第2节交变电流的描述 同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第2节交变电流的描述 同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 456.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-26 00:09:45 | ||
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文档简介
人教版（2019）2021-2022学年选择性必修第二册第三章第2节交变电流的描述
一、单选题
1． 如图所示，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是
A． B． C． D．5A
2． 关于交变电流的周期和频率，下列说法中正确的是（ ）
A．正弦式交变电流最大值连续出现两次的时间间隔等于周期
B．1s内交变电流出现最大值的次数等于频率
C．交变电流方向变化的频率为交变电流频率的2倍
D．50Hz的交变电流，其周期等于0.05s
3． 下列提到的交流电，不是指有效值的有
A．交流电压表读数 B．保险丝的熔断电流
C．电容器的击穿电压 D．220V交流电压
4． 如图，是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量齿轮、T形软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料，N个齿等距离地安装在被测旋转体的一个圆周（圆心在旋转体的轴线上），齿轮转动过程中，当齿靠近T形软铁时，由于磁化作用，软铁中磁场增强，相反，远离时磁场减弱。现测得线圈中感应电流的变化频率为f，旋转体角速度为。则（ ）
A．线圈中感应电流的变化频率
B．当齿距离T形软铁最近的时候，线圈中电流最大
C．线圈中的感应电流方向不变，只是大小发生周期性变化
D．随着旋转体转速的增加，线圈中的电流的频率变大，有效值保持不变
5． 如图甲所示，在匀强磁场中有一个匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从图甲所示位置开始计时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象如图乙所示，则（ ）
A．在时，线圈中的感应电动势为零
B．所产生交变电流的感应电动势的有效值为
C．所产生交变电流的感应电动势的最大值为
D．线圈从图示位置转过时穿过线圈的磁通量变化最快
6． 如图所示，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，内阻为r，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴以角速度匀速转动，外接电阻为R,线圈从图示位置转过的过程中，下列说法正确的是
A．通过电阻R的电荷量
B．通过电阻R的电荷量
C．电阻R上的热功率
D．从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为
7． 如图所示，KLMN是一个竖直的电阻为R的单匝矩形导体线框，全部处于磁感应强度为B的水平向右的匀强磁场中，线框面积为S，KL边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度匀速转动（俯视逆时针转动）。下列说法正确的是（ ）
A．在图示位置时，线框中的感应电动势为
B．在图示位置时，线框中电流的方向是KLMNK
C．从图示位置继续旋转的过程中，线框中的平均电流为
D．该线框连续转动产生的交流电的电流的有效值为
8． 一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中匀速转动，角速度为ω时，线圈中产生的交变电动势的最大值为E0，周期为T0，外力提供的功率为P0.若使线圈转动的角速度变为2ω，线圈中产生的交变电动势的最大值为E，周期为T，外力提供的功率为P.则E、T和P的大小为（ ）
A．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0
B．E＝E0，T＝T0，P＝2P0
C．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0
D．E＝2E0，T＝T0，P＝4P0
9． 如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为u1＝U1msin 100πt(V)，输入功率为P1，输出功率为P2，电压表读数为U2，各交流电表均为理想电表．由此可知（ ）
A．灯泡中电流方向每秒钟改变100次
B．变压器原、副线圈的匝数比为U1m∶U2
C．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时各个电表读数均变大
D．当滑动变阻器R的滑动头向上移动时P1变大，且始终有P1＝P2
10．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（ ）
A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是220V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt（V）
D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，输出电压的有效值为22 V
二、多选题
11．如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过时的感应电流为，那么（ ）
A．线圈消耗的电功率为
B．线圈中感应电流的有效值为
C．任意时刻线圈中的感应电动势为
D．任意时刻穿过线圈的磁通量为
12．如图所示，两相同的白炽灯分别与电容器和电感线圈串联后接入电压最大值为、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同，当改变和f时，下列说法正确的是
A．当不变，而f增大时，均变亮
B．当不变，而f增大时，变亮，变暗
C．当增大，而f不变时，均变亮
D．当增大，而f不变时，变亮，变暗
13．某兴趣小组在课下用同一小灯泡和电容器、电感器及直流电源和有效值与直流电源相同的交流电源，先后完成了如图所示实验，关于S闭合后现象的说法中正确的是（ ）
A．a、b中小灯泡都不会发光
B．a中小灯泡不发光，b中小灯泡会发光
C．c、d中小灯泡都发光，且明亮程度相同
D．c中小灯泡发光，d中小灯泡发光较暗，甚至看不到发光
14．在如图所示电路中，L为电感线圈，灯泡电阻为R，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u＝220sin100t（V），若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小 B．电压表示数减小
C．灯泡变暗 D．灯泡变亮
15．关于电感和电容对交流电流的影响，以下说法正确的是（ ）
A．在电工和电子技术中使用的扼流圈，就是利用电感阻碍交变电流的作用制成的
B．电感对交变电流具有阻碍作用
C．交流电能通过电容器
D．电容器对交变电流没有阻碍作用
三、解答题
16．如图为一个按正弦规律变化的交变电流的图象.根据图象求出它的周期、频率、电流的峰值和有效值.
17．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm 的正方形线圈 abcd共100匝，线圈电阻 r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：
(1)转动过程中感应电动势的最大值；
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；
(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交变电压表的示数；
(5)线圈转动一周外力所做的功；
(6) 周期内通过R的电荷量为多少？
人教版（2019）2021-2022学年选择性必修第二册第三章第2节交变电流的描述（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C C A B B D D A D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC BC BD AC ABC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C
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一、单选题
1． 如图所示，为一交流电的电流随时间而变化的图象，此交流电流的有效值是
A． B． C． D．5A
2． 关于交变电流的周期和频率，下列说法中正确的是（ ）
A．正弦式交变电流最大值连续出现两次的时间间隔等于周期
B．1s内交变电流出现最大值的次数等于频率
C．交变电流方向变化的频率为交变电流频率的2倍
D．50Hz的交变电流，其周期等于0.05s
3． 下列提到的交流电，不是指有效值的有
A．交流电压表读数 B．保险丝的熔断电流
C．电容器的击穿电压 D．220V交流电压
4． 如图，是磁电式转速传感器的结构简图。该装置主要由测量齿轮、T形软铁、永久磁铁、线圈等原件组成。测量齿轮为磁性材料，N个齿等距离地安装在被测旋转体的一个圆周（圆心在旋转体的轴线上），齿轮转动过程中，当齿靠近T形软铁时，由于磁化作用，软铁中磁场增强，相反，远离时磁场减弱。现测得线圈中感应电流的变化频率为f，旋转体角速度为。则（ ）
A．线圈中感应电流的变化频率
B．当齿距离T形软铁最近的时候，线圈中电流最大
C．线圈中的感应电流方向不变，只是大小发生周期性变化
D．随着旋转体转速的增加，线圈中的电流的频率变大，有效值保持不变
5． 如图甲所示，在匀强磁场中有一个匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从图甲所示位置开始计时，通过线圈平面的磁通量随时间变化的图象如图乙所示，则（ ）
A．在时，线圈中的感应电动势为零
B．所产生交变电流的感应电动势的有效值为
C．所产生交变电流的感应电动势的最大值为
D．线圈从图示位置转过时穿过线圈的磁通量变化最快
6． 如图所示，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，内阻为r，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴以角速度匀速转动，外接电阻为R,线圈从图示位置转过的过程中，下列说法正确的是
A．通过电阻R的电荷量
B．通过电阻R的电荷量
C．电阻R上的热功率
D．从图示位置开始计时，则感应电动势随时间变化的规律为
7． 如图所示，KLMN是一个竖直的电阻为R的单匝矩形导体线框，全部处于磁感应强度为B的水平向右的匀强磁场中，线框面积为S，KL边水平，线框绕某竖直固定轴以角速度匀速转动（俯视逆时针转动）。下列说法正确的是（ ）
A．在图示位置时，线框中的感应电动势为
B．在图示位置时，线框中电流的方向是KLMNK
C．从图示位置继续旋转的过程中，线框中的平均电流为
D．该线框连续转动产生的交流电的电流的有效值为
8． 一个闭合的矩形线圈放在匀强磁场中匀速转动，角速度为ω时，线圈中产生的交变电动势的最大值为E0，周期为T0，外力提供的功率为P0.若使线圈转动的角速度变为2ω，线圈中产生的交变电动势的最大值为E，周期为T，外力提供的功率为P.则E、T和P的大小为（ ）
A．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0
B．E＝E0，T＝T0，P＝2P0
C．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0
D．E＝2E0，T＝T0，P＝4P0
9． 如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为u1＝U1msin 100πt(V)，输入功率为P1，输出功率为P2，电压表读数为U2，各交流电表均为理想电表．由此可知（ ）
A．灯泡中电流方向每秒钟改变100次
B．变压器原、副线圈的匝数比为U1m∶U2
C．当滑动变阻器R的滑动头向下移动时各个电表读数均变大
D．当滑动变阻器R的滑动头向上移动时P1变大，且始终有P1＝P2
10．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（ ）
A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是220V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt（V）
D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，输出电压的有效值为22 V
二、多选题
11．如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴垂直于磁场方向，线圈电阻为，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过时的感应电流为，那么（ ）
A．线圈消耗的电功率为
B．线圈中感应电流的有效值为
C．任意时刻线圈中的感应电动势为
D．任意时刻穿过线圈的磁通量为
12．如图所示，两相同的白炽灯分别与电容器和电感线圈串联后接入电压最大值为、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同，当改变和f时，下列说法正确的是
A．当不变，而f增大时，均变亮
B．当不变，而f增大时，变亮，变暗
C．当增大，而f不变时，均变亮
D．当增大，而f不变时，变亮，变暗
13．某兴趣小组在课下用同一小灯泡和电容器、电感器及直流电源和有效值与直流电源相同的交流电源，先后完成了如图所示实验，关于S闭合后现象的说法中正确的是（ ）
A．a、b中小灯泡都不会发光
B．a中小灯泡不发光，b中小灯泡会发光
C．c、d中小灯泡都发光，且明亮程度相同
D．c中小灯泡发光，d中小灯泡发光较暗，甚至看不到发光
14．在如图所示电路中，L为电感线圈，灯泡电阻为R，电流表内阻为零，电压表内阻无限大，交流电源的电压u＝220sin100t（V），若保持电压的有效值不变，只将电源频率改为100Hz，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数减小 B．电压表示数减小
C．灯泡变暗 D．灯泡变亮
15．关于电感和电容对交流电流的影响，以下说法正确的是（ ）
A．在电工和电子技术中使用的扼流圈，就是利用电感阻碍交变电流的作用制成的
B．电感对交变电流具有阻碍作用
C．交流电能通过电容器
D．电容器对交变电流没有阻碍作用
三、解答题
16．如图为一个按正弦规律变化的交变电流的图象.根据图象求出它的周期、频率、电流的峰值和有效值.
17．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm 的正方形线圈 abcd共100匝，线圈电阻 r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：
(1)转动过程中感应电动势的最大值；
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；
(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交变电压表的示数；
(5)线圈转动一周外力所做的功；
(6) 周期内通过R的电荷量为多少？
人教版（2019）2021-2022学年选择性必修第二册第三章第2节交变电流的描述（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C C A B B D D A D
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC BC BD AC ABC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C
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