3.2 交变电路 课后限时练习（Word版含解析）

交变电路
基础练(15分钟　48分)
1．(6分)(多选)下列选项电流i随时间变化的图象中，表示交流电的是(　　)
2．(6分)如图3 2 8为交流发电机的工作原理图，经过0.05 s线框从图示位置匀速转过90°，图示位置线框中的感应电流和该发电机产生的交流电的频率分别为(　　)
图3 2 8
A．最大　5 Hz　　 B．最小　5 Hz
C．最大　20 Hz D．最小　20 Hz
3．(6分)(多选)下列说法正确的是(　　)
A．让两片相隔很近的金属片相互平行，中间只隔一层空气，就可以成为一个简单的电容器
B．电感器是由导线绕成的线圈
C．直流电流不可能通过电感器
D．高频交变电流不容易穿过电感器
4．(6分)瞬时值表达式为i＝I0sin 2πft的交变电流的图像为(　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
5．(6分)(多选)对于如图3 2 9所示的电流i随时间t作周期性变化的图像，下列说法中正确的是(　　)
图3 2 9
A．电流大小变化，方向不变，是直流电
B．电流大小、方向都变化，是交流电
C．电流最大值为0.2 A，周期为0.01 s
D．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电
6．(6分)如图3 2 10是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的(　　)
图3 2 10
A．周期是0.01 s
B．最大值是311 V
C．有效值是311 V
D．表达式为u＝220sin 100πtV
7．(6分)如图3 2 11所示的电路中，若要灯泡持续发光，则S端应该接入(　　)
图3 2 11
A．交流电源 B．直流电源
C．滑动变阻器 D．开关
8．(6分)(多选)如图3 2 12中，将电灯与电容器串联接入通有交变电流的电路中，灯泡发光，则(　　)
图3 2 12
A．自由电荷通过了电容器两极板间的绝缘电介质
B．自由电荷没有通过电容器两极板间的绝缘电介质
C．接入交流电源使电容器两极板间的绝缘电介质变成了导体
D．电容器交替进行充放电，电路中就有电流，表现为交变电流“通过”了电容器
提升练(25分钟　50分)
9．(6分)交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则(　　)
A．I′>I B．I′C．I′＝I D．无法比较
10．(6分)在如图3 2 13所示电路中，u是有效值为220 V的交流电源，C是电容器，R是电阻．关于交流电压表的示数，下列说法正确的是(　　)
图3 2 13
A．等于220 V　　 B．大于220 V
C．小于220 V D．等于零
11．(6分)某交流电电源电压的瞬时值表达式为u＝6sin 100πt(V)，则下列说法中正确的是(　　)
A．用交流电压表测该电源电压时，示数是6 V
B．用交流电压表测该电源电压时，示数是6 V
C．用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.01 s
D．把标有“6 V　3 W”的小灯泡接在该电源上时，小灯泡将被烧毁
12．(6分)如图3 2 14所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法正确的是(L的直流电阻不为零)(　　)
图3 2 14
A．直流成分只能从L经过
B．交流成分只能从R经过
C．通过R的电流既有直流成分，又有交流成分
D．以上说法均不正确
13．(6分)(多选)某电容器上标有“1.5 μF,9 V”的字样，则该电容器(　　)
A．该电容器的电容是1.5 μF
B．该电容器的耐压值是9 V
C．加在该电容器上的电压不能超过9 V
D．该电容器的击穿电压为9 V
14．(6分)如图3 2 15所示，一个灯泡和一个电感器相连后与一个交流电源相接，现将一块铁芯插入线圈之后，该灯泡将(　　)
图3 2 15
A．变亮 B．变暗
C．对灯没影响 D．不能确定
15．(6分)如图3 2 16所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联接到一交流电源上，三个电流表示数相同．若保持电源电压大小不变，而将频率减小，则三个电流表的示数I1、I2、I3的关系是(　　)
图3 2 16
A．I1＝I2＝I3 B．I1>I2>I3
C．I2>I1>I3 D．I3>I1>I2
16．(8分)下列各图所示变化电流有效值相等的是：________.
参考答案：
基础练(15分钟　48分)
1．(6分)(多选)下列选项电流i随时间变化的图象中，表示交流电的是(　　)
BCD　[方向随时间做周期性变化是交变电流最重要的特性．选项A中电流虽然周期性变化，但方向不变，属于脉动直流电，不是交变电流．选项B电流大小虽不变，但方向周期性变化，也是交变电流，故选B、C、D.]
2．(6分)如图3 2 8为交流发电机的工作原理图，经过0.05 s线框从图示位置匀速转过90°，图示位置线框中的感应电流和该发电机产生的交流电的频率分别为(　　)
图3 2 8
A．最大　5 Hz　　 B．最小　5 Hz
C．最大　20 Hz D．最小　20 Hz
A　[图示位置，线圈平面与磁场方向平行时，线圈中的电流最大；经过0.05 s线框从图示位置匀速转过90°，周期为：T＝0.05×4＝0.2 s．因此交流电的频率为：f＝＝5 Hz；故选A．]
3．(6分)(多选)下列说法正确的是(　　)
A．让两片相隔很近的金属片相互平行，中间只隔一层空气，就可以成为一个简单的电容器
B．电感器是由导线绕成的线圈
C．直流电流不可能通过电感器
D．高频交变电流不容易穿过电感器
ABD　[电感器是由导线绕成的线圈，直流电流很容易通过电感器，它对交流电有阻碍作用，频率越高感抗越大．选项B、D正确．彼此绝缘，相互靠近的两个导体构成电容器，空气为绝缘体，所以A正确．]
4．(6分)瞬时值表达式为i＝I0sin 2πft的交变电流的图像为(　　)
A　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　D
A　[题目所给交变电流的图像为正弦函数，故A正确．]
5．(6分)(多选)对于如图3 2 9所示的电流i随时间t作周期性变化的图像，下列说法中正确的是(　　)
图3 2 9
A．电流大小变化，方向不变，是直流电
B．电流大小、方向都变化，是交流电
C．电流最大值为0.2 A，周期为0.01 s
D．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电
AC　[电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图像可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化，所以是直流电，电流最大值为0.2 A，周期为0.01 s，AC正确BD错误．]
6．(6分)如图3 2 10是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的(　　)
图3 2 10
A．周期是0.01 s
B．最大值是311 V
C．有效值是311 V
D．表达式为u＝220sin 100πtV
B　[从图像上可以看出，交流电的周期为0.02 s，故A错误．从图像上可以看出，交流电电压的最大值为311 V，故B正确．交流电的有效值为u＝＝ V，故C错误．交流电的表达式为：u＝311sin 100πt V，故D错误；综上所述本题答案是：B.]
7．(6分)如图3 2 11所示的电路中，若要灯泡持续发光，则S端应该接入(　　)
图3 2 11
A．交流电源 B．直流电源
C．滑动变阻器 D．开关
A　[电容器在电路中通交流电，隔直流电，要想使灯泡持续发光，S端应接入交流电源，故A正确．]
8．(6分)(多选)如图3 2 12中，将电灯与电容器串联接入通有交变电流的电路中，灯泡发光，则(　　)
图3 2 12
A．自由电荷通过了电容器两极板间的绝缘电介质
B．自由电荷没有通过电容器两极板间的绝缘电介质
C．接入交流电源使电容器两极板间的绝缘电介质变成了导体
D．电容器交替进行充放电，电路中就有电流，表现为交变电流“通过”了电容器
BD　[电容器“通交流”是因为两极板不断地充放电，从而使电路中有电流，而不是自由电荷通过了两极板间的电介质，所以B、D项正确．]
提升练(25分钟　50分)
9．(6分)交变电流通过一段长直导线时，电流为I，如果把这根长直导线绕成线圈，再接入原电路，通过线圈的电流为I′，则(　　)
A．I′>I B．I′C．I′＝I D．无法比较
B　[当交变电流通过长直导线时，对交变电流的阻碍作用相当于一个电阻器；当导线绕成线圈后，就成了一个电感器，除受电阻的阻碍作用外，还受到电感器的阻碍作用，电流减小．]
10．(6分)在如图3 2 13所示电路中，u是有效值为220 V的交流电源，C是电容器，R是电阻．关于交流电压表的示数，下列说法正确的是(　　)
图3 2 13
A．等于220 V　　 B．大于220 V
C．小于220 V D．等于零
C　[交变电流“通过”电容器，电阻R中有电流，电压表的示数不为零；电容器与电阻串联，根据串联分压原理可知电阻两端电压应小于电源电压，而电压表测量的电阻两端的电压，故选项C正确．]
11．(6分)某交流电电源电压的瞬时值表达式为u＝6sin 100πt(V)，则下列说法中正确的是(　　)
A．用交流电压表测该电源电压时，示数是6 V
B．用交流电压表测该电源电压时，示数是6 V
C．用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.01 s
D．把标有“6 V　3 W”的小灯泡接在该电源上时，小灯泡将被烧毁
A　[电压表测量的是有效值，用交流电压表测该电源电压时，示数是6 V，故A正确，B错误；由u＝6sin 100πt(V)，可知，该交流电的最大值为6 V，ω＝100π，所以T＝s＝0.02 s，频率为50 Hz，用此电源给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔为0.02 s，故C错误；小灯泡的额定电压与电源的有效值相等，所以小灯泡正常发光，故D错误．]
12．(6分)如图3 2 14所示，输入端ab的输入电压既有直流成分，又有交流成分，以下说法正确的是(L的直流电阻不为零)(　　)
图3 2 14
A．直流成分只能从L经过
B．交流成分只能从R经过
C．通过R的电流既有直流成分，又有交流成分
D．以上说法均不正确
C　[电阻器既能通过交流电，又能通过直流电；电感器对交流电有阻碍作用，但并不是一点交流成分也不能通过．]
13．(6分)(多选)某电容器上标有“1.5 μF,9 V”的字样，则该电容器(　　)
A．该电容器的电容是1.5 μF
B．该电容器的耐压值是9 V
C．加在该电容器上的电压不能超过9 V
D．该电容器的击穿电压为9 V
ABC　[电容器上标注的“1.5 μF,9 V”是电容器的标称容量，即电容的数值为1.5 μF和电容器的额定电压是9 V，额定电压是电容器长时间连续可靠工作时，两极间承受的最高电压，简称耐压．若电容器的实际电压超过额定电压，就会被击穿而失去作用，所以电容器的击穿电压要大于其额定电压，故A、B、C正确．]
14．(6分)如图3 2 15所示，一个灯泡和一个电感器相连后与一个交流电源相接，现将一块铁芯插入线圈之后，该灯泡将(　　)
图3 2 15
A．变亮 B．变暗
C．对灯没影响 D．不能确定
B　[线圈和灯泡是串联的，因此加在串联电路两端的总电压一定是绕组上的电势差与灯泡上的电势差之和．因墙上插孔提供220 V的交流电压，当未插铁芯时，由于线圈导线电阻很小，空心线圈的自感系数也很小，线圈在电路中对电流的阻碍作用很小，因此灯泡两端的电压几乎为220 V；当铁芯插入线圈后，线圈的自感系数比原来大得多，当交变电流通过时会产生较大的自感电动势阻碍回路中电流的变化，使得加在灯泡两端的电压小于220 V，因而灯泡的亮度将变暗，故B选项正确．]
15．(6分)如图3 2 16所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C并联接到一交流电源上，三个电流表示数相同．若保持电源电压大小不变，而将频率减小，则三个电流表的示数I1、I2、I3的关系是(　　)
图3 2 16
A．I1＝I2＝I3 B．I1>I2>I3
C．I2>I1>I3 D．I3>I1>I2
C　[频率变小，电感器阻碍作用变小，电流表I2变大，频率变小，电容器阻碍作用变大，I3变小；电阻器不受频率影响，I1不变，有I2>I1>I3，故C正确．]
16．(8分)下列各图所示变化电流有效值相等的是：________.
【解析】　电流的热效应与电流的大小有关，与电流的方向无关，所以a、b两电流有效值相等，c、d和a与b有效值各不相同．
【答案】　a和b
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