第三章第一节《交变电流》达标检测 （满分 100 分，答题时间 50 分钟） 一、单选题（本大题共 12 小题，每小题 5 分，共 60 分） 1．矩形线圈绕垂直于匀强磁场的对称轴作匀速转动时，则（　　） A．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大，感应电动势最大 B．当线圈平面处于中性面时，穿过线圈平面的磁通量最大,感应电动势为零 C．当线圈平面与磁感线平行瞬间，穿过线圈平面的磁通量为零，感应电动势为零 D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次 2．关于交流发电机的下列叙述正确的是（　　） A．交流发电机将电能转化为机械能 B．交流发电机由两部分组成，即定子和转子，线圈必须旋转，成为转子，这样才能在线圈中产生交流电 C．交流发电机线圈中产生交流电，输送到外电路也是交流电 D．在交流发电机线圈转动的过程中，线圈中的每一个边都切割磁感线 3．某个正弦式交变电流的瞬时值表达式是 i＝44sin(20t) A，与这个表达式相符的交流电的图象是图中的 A． B． C． D． 4．如下图中各图面积均为 S 的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场 B 中以角速度 ω 匀速转动，从图示位置开始 计时能产生正弦交变电动势 e  BS sin t 的图是（　　） A． B． C． D． 5．一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定转轴匀速转动， 线圈中产生的感应电动势 e 随时间 t 的变化规律如图所示。下列说法中正确 的是（　　） A．t1 时刻穿过线圈的磁通量最大 B．t2 时刻穿过线圈的磁通量为 0 C．t3 时刻穿过线圈的磁通量的变化率最大 D．每当电流方向变化时，线圈平面就会与中性面垂直 6．如图所示为演示交变电流产生过程的装置图，关于这个实验，正确的说法是（　　） A．线圈从任意位置转 180°的过程，穿过线圈的磁通量变化量一定为 零 B．图示线圈所处位置为中性面，线圈中无感应电流 C．图示位置 ab 边中的感应电流方向为 a→b D．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零 7．一个闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产 生的感应电动势如图所示。下列判断正确的是（　　） A．t＝0.01 s 时刻，线圈平面处于中性面位置 B．t＝0.02 s 时刻，线圈平面与磁感线平行 C．t＝0.01 s 时刻，通过线圈平面的磁通量为零 D．1 s 内电流的方向变化 50 次 8．关于正弦交流电，下列说法正确的是（　　） A．一个周期内，电流的方向改变 1 次 B．一个周期内，电流的方向改变 2 次 C．线圈跟中性面重合时，磁通量最小 D．线圈跟中性面重合时，感应电动势最大 9．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图所示。则 下列说法中正确的是（　　） A． t  0 时刻，线圈平面与中性面垂直 B． t  0.01s 时刻，磁通量的变化率为 0 C． t  0.02s 时刻，感应电动势达到最大 D． t  0.02s 时刻，电流的方向开始发生改变 10．如图所示，为交流发电机的示意图。装置中两磁极之间产生的磁场可近似为匀强磁场，线圈转动时通过滑环 和电刷保持与外电路的闭合，线圈沿顺时针方向匀速转动通过图中位置瞬间，下列说法正确的是（　　） A．穿过线圈的磁通量最大 B．通过电阻的电流瞬时值最大 C．穿过线圈的磁通量的变化率为零 D．AB 边的电流方向由 B 到 A 11．下列图像中不属于交流电的有（　　） A． C． B． D． 12．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势按如图所示规律变化。下列说法正确的是（　　） A．t1、t3 时刻穿过线圈的磁通量为 0 B．t2、t4 时刻线圈通过中性面 C．t1、t3 时刻线圈通过中性面 D．t2、t4 时刻穿过线圈的磁通量变化最慢 二、多选题（本大题共 5 小题，每小题 6 分，漏选得 3 分，共 30.0 分） 13．如图所示，形状或转轴位置不同，但面积均为 S 的单匝线圈处在同一个磁感应强度为 B 的匀强磁场中，以相 同的角速度  匀速转动，从图示位置开始计时，则下列正确的说法是（　　） A．感应电动势的最大值都相同 B．感应电动势的瞬时值不同 C．感应电动势的最大值不同 D．感应电动势的瞬时值都相同 14．线圈在磁场中匀速转动产生的交流电动势为 e＝10sin20  t（V），则下列说法正确的是（　　） A．t＝0 时，线圈平面位于中性面 B．t＝0 时，穿过线圈的磁通量最大 C．t＝0 时，导线切割磁感线的有效速度最大 D．t＝0.4s 时，e 达到峰值 10V 15．图甲是交流发电机的示意图，两磁极之间的磁场可视为匀强磁场，金属线圈 ABCD 绕转轴 OO� 匀速转动。A 为电流传感器（与计算机相连）， R 为定值电阻，线圈电阻为 r ，其余电阻不计。图乙为计算机上显示的电流数据 随时间变化的图像，下列说法中正确的是（　　） t1 t3 A．金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势为 0，对应图乙中 或 时刻 t2 t4 B．金属线圈恰好处于图甲所示的位置时感应电动势最大，对应图乙中 或 时刻 t1 t3 C． 、 时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大 t2 t4 D． 、 时刻穿过线圈的磁通量的绝对值最小，磁通量变化率最大 16．关于正弦交变电流的产生过程，下列说法正确的是（　　） A．当线圈平面与中性面垂直时，电流方向发生变化 B．线圈平面经中性面时开始计时， 1 4 周期内，电流一直增大 C．线圈平面与中性面垂直开始计时，2 个周期内电流方向改变 4 次 D．线圈转动过程中通过线圈的磁通量最大的位置，也是感应电流最大的位置 17．矩形金属线圈共 10 匝，绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电动势 e 随时间 t 变化的情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A．此交变电流的频率为 0.2Hz B．1s 内电流方向变化 10 次 C．t=0.1s 时，线圈平面与磁场方向平行 D．1s 内线圈转 5 圈 三、填空题（每个空 1 分，共 10 分） 18．交流发电机 1.主要构造：_________和 2.分类 （1）旋转电枢式发电机：________不动 （2）旋转磁极式发电机：_________转动 19．如图所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）过程是交流发电机发电的示意图，线圈的 ab 边连在金属滑环 K 上，cd 边连在金属滑环 L 上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷 保持与外电路连接。 （1）图（a）中，线圈平面与磁感线垂直，磁通量变化率___________（填“最大”或“零”）。 （2）从图（b）开始计时，线圈中电流 i 随时间 t 变化的关系是___________（填“i=Imsinωt”填“i=Imcos ωt”）。 （3）当线圈转到图（c）位置时，感应电流___________ （填“最小”或“最大”），且感应电流方向___________ （填 “改变”或“不改变”）。 （4）当线圈转到图（d）位置时，感应电动势___________（填“最小”或“最大”），ab 边感应电流方向为_________ __（填“a→b”或“b→a”）。 参考答案 1．B 2.C 3.C 4.A 5.C 6.C 7.A 8.B 9.D 10.B 11.B12.C 13.AD 14.AB 15.AD 16.BC 17.BD 18．电枢 19． 零 磁极 磁极 i=Imcosωt 最小 磁极 改变 最大 b→a