高二上册物理同步练习是关于交变电流的练习题。当闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，线圈里就产生大小和方向作周期性改变的正弦交流电。

高二上册物理同步练习及答案（人教版）：交变电流 

1.矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，下列说法中不正确的是(　　)

A.在中性面时，通过线圈的磁通量最大

B.在中性面时，感应电动势为零

C.穿过线圈的磁通量为零时，感应电动势也为零

D.线圈每通过中性面一次，电流方向改变一次

解析：选C.由中性面的特点可知，应选为C.

2.线圈在匀强磁场中转动产生电动势e=10sin20πt 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率最大

D.t=0.4 s时，e有最大值102 V

解析：选AB.由电动势的瞬时值表达式，计时从线圈位于中性面时开始，所以t=0时，线圈平面位于中性面，磁通量为最大，但此时导线速度方向与磁感线平行，切割磁感线的有效速率为零，A、B正确，C错误.当t=0.4 s时，e=10sin20πt=10×sin(20π×0.4) V=0，D错误.

3. (2011年雅安高二检测)一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图5-1-16所示.下面说法中正确的是(　　)

图5-1-16

A.t1时刻通过线圈的磁通量为零

B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大

C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大

D.每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大

解析：选D.t1、t3时刻感应电动势为零，线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，A、C错误;t2时刻感应电动势最大，线圈位于中性面的垂面位置，穿过线圈的磁通量为零，B错误;由于线圈每过一次中性面时，穿过线圈的磁通量的绝对值最大，e变换方向，所以D正确.

4.闭合线圈在匀强磁场中匀速转动时，产生的正弦式交变电流i=Imsin ωt.若保持其他条件不变，使线圈的匝数和转速各增加1倍，则电流的变化规律为(　　)

A.i′=Imsin ωt B.i′=Imsin 2ωt

C.i′=2Imsin ωt D.i′=2Imsin 2ωt

解析：选D.由电动势的最大值知，最大电动势与角速度成正比，与匝数成正比，所以电动势最大值为4Em，匝数加倍后，其电阻也应该加倍，此时线圈的电阻为2R，根据欧姆定律可得电流的最大值为Im′=4Em2R=2Im，因此，电流的变化规律为i′=2Imsin 2ωt.

5.如图5-1-17所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知(　　)

图5-1-17

A.此感应电动势的瞬时表达式为e=2

00sin0.02t

B.此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin100πt

C.t=0.01 s时，穿过线圈的磁通量为零

D.t=0.02 s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大

答案：B

6.一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象如图5-1-18所示.则下列说法中正确的是(　　)

图5-1-18

A.t=0时刻，线圈平面与中性面垂直

B.t=0.01 s时刻，Φ的变化率最大

C.t=0.02 s时刻，感应电动势达到最大

D.该线圈转动的角速度为50π rad/s

解析：选BD.由图象可知t=0、0.02 s、0.04 s时刻线圈平面是中性面位置，Φ最大.ΔΦΔt=0，故E=0.t=0.01 s、0.03 s、0.05 s时刻线圈平面与磁感线平行，Φ最小，ΔΦΔt最大，故E最大，从图象可知，交变电流变化的周期T=0.04 s，则ω=2πT=50π rad/s.所以B和D正确.

7.(2011年包头高二检测)如图5-1-19所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线OO′与磁场边界重合，线圈按图示方向匀速转动(ab向纸外，cd向纸内).若从图所示位置开始计时，并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是图中的(　　)

图5-1-19

图5-1-20

解析：选A.由题意知线圈总有一半在磁场中做切割磁感线的匀速转动，所以产生的仍然是正弦交变电流，只是最大值为全部线圈在磁场中匀速转动情况下产生的感应电动势最大值的一半，所以选项B、C错误.再由右手螺旋定则可以判断出A选项符合题意.

8.如图5-1-21所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动，当线圈平面转到与磁场方向平行时(　　)

图5-1-21

A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流

B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势

C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，都是a→b→c→d

D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力

解析：选A.如图所示，设ab=l1，ad=l2，O1a=r1，O1d=r2.线圈绕P1轴转动时，产生的感应电动势e1=Bl1v=Bl1l2ω.线圈绕P2轴转动时，产生的感应电动势e2=Bl1r1ω+Bl1r2ω，即e1=e2，所以i1=i2，故选项A对B错.由右手螺旋定则可知，线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同，均是a→d→c→b方向，故选项C错，再根据安培力公式可知F安=BIl1，即安培力相同，D错.

9.如图5-1-22甲所示，a、b为两个并排放置的共轴线圈，a中通有如图乙所示的交变电流，则下列判断错误的是(　　)

图5-1-22

A.在t1到t2时间内，a、b相吸

B.在t2到t3时间内，a、b相斥

C.t1时刻两线圈间作用力为零

D.t2时刻两线圈间吸引力最大

解析：选D.t1到t2时间内，a中电流减小，a中的磁场穿过b且减小，因此b中产生与a同向的磁场，故a、b相吸，A选项正确.同理B选项正确.t1时刻a中电流最大，但变化率为零，b中无感应电流，故两线圈的作用力为零，故C选项正确，t2时刻a中电流为零，但此时电流的变化率最大，b中的感应电流最大，但相互作用力为零，故D选项错误.因此，错误的应是D.

精品小编为大家提供的高二上册物理同步练习，大家仔细阅读了吗?最后祝同学们学习进步。

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