一、单选题1.(2020·湖南娄底检测)如图所示,KLMN是一个竖直的矩形导线框,全部处于磁感应强度为B的水平方向的匀强磁场中,线框面积为S,MN边水平,线框绕某竖直固定轴以角速度ω匀速转动.在MN边与磁场方向的夹角达到30°的时刻(图示位置),导线框中产生的瞬时电动势e的大小和线框此时电流的方向分别为(已知线框按俯视的逆时针方向转动)()A.12BSω,电流方向为KNMLKB.√32BSω,电流方向为KNMLKC.12BSω,电流方向为KLMNKD.√32BSω,电流方向为KLMNK【答案】B【解析】MN边与磁场方向成30°时,感应电动势为e=Emcosωt=BSωcos30°=√32BSω.由右手定则可知电流方向为KNMLK,选项B正确.故选B。第二章交变电流第1课时交变电流2.如图甲所示,矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO'匀速转动,从图示位置开始计时,产生的感应电动势如图乙所示.若线圈的转速变为原来的2倍,而其他条件保持不变,从图示位置转过90°开始计时,则能正确反映线圈中产生的电动势e随时间t的变化规律的图象是()【答案】A【解析】由题图乙知,周期T=4s,感应电动势的最大值Em=1V,而感应电动势的最大值为Em=NBSω=NBS·2πn.若仅把线圈的转速变为原来的2倍,感应电动势的最大值Em'变为原来的2倍,即Em'=2V,而周期T=2πω=2π2πn=1n,则周期变为原来的一半,即T'=T2=2s,所以选项B、C错误;从图示位置转过90°开始计时的时刻,线圈中产生的感应电动势应为0,所以选项A正确,D错误.故选A。3.(2019·南京、盐城模拟)图甲是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图乙所示.发电机线圈的内阻为10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则()甲乙A.t=0时刻线圈平面与中性面垂直B.每秒钟电流方向改变100次C.灯泡两端的电压为22VD.0~0.01s时间内通过灯泡的电荷量为0【答案】B【解析】由题图乙中电动势随时间变化的正弦规律图象可知:计时起点e=0,即从中性面开始计时,选项A错误;由图象可知:交流电的周期为0.02s,所以频率为50Hz,即每秒钟电流方向改变100次,选项B正确;由图象可知:电动势的有效值为22V,所以灯泡两端的电压为U=RR+rU有=90100×22V=19.8V,选项C错误;0~0.01s时间内磁通量变化量不为0,所以通过灯泡的电荷量不为0,选项D错误.故选B。4.(2019·贵州安顺市上学期质量监测)如图所示,在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个匝数为N的矩形线圈abcd,线圈面积为S,ab边与磁场垂直,ab边始终与金属滑环K相连,c...