第三章 第2节交变电流的描述（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 第2节交变电流的描述（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 470.5KB | ||
| 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 20:04:54 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修第二册第三章第2节交变电流的描述
每节自检
一、单选题
1． 如图所示为某种周期性交流电的电流与时间关系的图象，其中前半周期为正弦曲线的一部分，后半周期是直线段，则该交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
2． 如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率10 W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡正常发光时的电阻为160Ω，图中电压表 为理想电表．下列说法正确的是
A．变压器原、副线圈的匝数比为11:2
B．电压表的示数为220 V
C．变压器的输入功率为110 W
D．副线圈两端电压的瞬时值表达式为
3． 如图所示表示一交流电随时间而变化的图像，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为Im，则该交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
4． 在图1所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5：1，两电表均为理想电表，R为可变电阻，在变压器的原线圈接入的如图2所示的单向脉冲交变电流（只截取正弦交流电的正向波形），下列说法中正确的是
A．减小R时电压表示数增大
B．减小R时电流表示数增大
C．图2中电压的有效值为110V
D．电压表的示数为22V
5． 如图所示是某种交变电流的电流随时间变化的图线，i＞0部分的图线是一个正弦曲线的正半周，i＜0部分的图线是另一个正弦曲线的负半周，其最大值如图中所示，则这种交变电流的有效值为
A．I0 B．I0 C．I0 D．I0
6． 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图2所示．此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路．不计电路的其他电阻，下列说法正确的是
A．交变电流的周期为0.125s
B．交变电流的频率为8Hz
C．交变电流的有效值为A
D．交变电流的最大值为4A
7． 大小为3A的直流电通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q。现让一正弦式交变电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则该交变电流的电流有效值I和最大值Im分别为（ ）
A．I＝3A，Im＝3A B．I＝A，Im＝3A
C．I＝A，Im＝A D．I＝3A，Im＝6A
8． 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
9． 如图甲所示，将阻值为的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流的大小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电阻两端电压变化规律的函数表达式为
B．电阻消耗的电功率为1.25W
C．如图丙所示，若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为2A
D．这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为
10．如图所示，一个矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场，忽略空气阻力，则（ ）
A．线圈上升过程产生的热焦耳热小于下落过程产生的焦耳热
B．线圈上升过程通过截面的电量小于下落过程通过截面的电量
C．线圈从开始进入到完全进入磁场所用时间小于线圈从开始飞出到完全飞出磁场所用时间
D．线圈上升过程损失的机械能小于下落过程损失的机械能
二、多选题
11．如图甲所示，匝数为10匝、形状不规则线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，图乙是线圈中磁通量Φ随时间t变化的图象。若线圈电阻不计，磁感应强度B=（T），A、B是与线圈连接的两个输出端，则下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动的转速为5r/min
B．若在A、B输出端接一个额定电压为200V的小灯泡，灯可以正常发光
C．若将一个定值电阻和一个二极管（正向电阻看作零，反向电阻可看作无穷大）串联后接在A、B输出端，则定值电阻两端电压的有效值为100V
D．若仅将不规则线圈换成边长为1m的正方形线圈，其他条件不变，A、B输出端电压的有效值将变为原来的
12．在一阻值为R＝10Ω的定值电阻中通入如图所示的交流电，则（ ）
A．此交流电的频率为0.5Hz
B．此交流电的有效值约为3.5A
C．在2～4s内通过该电阻的电荷量为1C
D．在0～2s内电阻产生的焦耳热为25J
13．如图所示电路中，变压器原、副线圈的匝数比为，电流表和电压表都是理想电表，原线圈接的交流电，则（ ）
A．两电流表的示数之比为
B．电压表的示数为
C．只增大原线圈输入交流电的频率，则电流表和的示数均增大
D．滑片下移时，电流表和的示数均增大
14．市电即电网为我们提供的工频交流电，我国的市电标准为“220V/50Hz”．它是由发电站的发电机发出，通过分级升压或降压变压器变换电压，跨越较远距离输送到用户所在地．下列说法正确的是
A．220V指的是交流电压的峰值
B．发电机转子的转速为3000r/min
C．变压器可以变换交流电的电压、功率和频率
D．采用远距离高压输电可减小输电线上的电流及功率耗损
15．线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流电动势e＝10sin 20πt(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＝0.1 s时，交变电流将改变方向
D．t＝0.4 s时，e有最大值10V
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．如图所示为余弦式交变电流的图像，根据图像求解下列问题：
（1）该交变电流的周期；
（2）该交变电流的频率；
（3）若该交变电流通过10Ω的电阻时，电阻消耗的电功率。
2021-2022学年人教版（2019）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 A A D B C C B D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD ABC BD BD ABC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．(1)0.08s；(2)12.5Hz；(3)605W
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每节自检
一、单选题
1． 如图所示为某种周期性交流电的电流与时间关系的图象，其中前半周期为正弦曲线的一部分，后半周期是直线段，则该交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
2． 如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率10 W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡正常发光时的电阻为160Ω，图中电压表 为理想电表．下列说法正确的是
A．变压器原、副线圈的匝数比为11:2
B．电压表的示数为220 V
C．变压器的输入功率为110 W
D．副线圈两端电压的瞬时值表达式为
3． 如图所示表示一交流电随时间而变化的图像，其中电流的正值为正弦曲线的正半周，其最大值为Im；电流的负值的强度为Im，则该交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
4． 在图1所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5：1，两电表均为理想电表，R为可变电阻，在变压器的原线圈接入的如图2所示的单向脉冲交变电流（只截取正弦交流电的正向波形），下列说法中正确的是
A．减小R时电压表示数增大
B．减小R时电流表示数增大
C．图2中电压的有效值为110V
D．电压表的示数为22V
5． 如图所示是某种交变电流的电流随时间变化的图线，i＞0部分的图线是一个正弦曲线的正半周，i＜0部分的图线是另一个正弦曲线的负半周，其最大值如图中所示，则这种交变电流的有效值为
A．I0 B．I0 C．I0 D．I0
6． 小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图2所示．此线圈与一个R=10Ω的电阻构成闭合电路．不计电路的其他电阻，下列说法正确的是
A．交变电流的周期为0.125s
B．交变电流的频率为8Hz
C．交变电流的有效值为A
D．交变电流的最大值为4A
7． 大小为3A的直流电通过电阻R时，t时间内产生的热量为Q。现让一正弦式交变电流通过电阻R，若2t时间内产生的热量为Q，则该交变电流的电流有效值I和最大值Im分别为（ ）
A．I＝3A，Im＝3A B．I＝A，Im＝3A
C．I＝A，Im＝A D．I＝3A，Im＝6A
8． 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
9． 如图甲所示，将阻值为的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上，电流随时间变化的规律如图乙所示，电流表串联在电路中测量电流的大小。对此，下列说法正确的是（ ）
A．电阻两端电压变化规律的函数表达式为
B．电阻消耗的电功率为1.25W
C．如图丙所示，若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为2A
D．这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为
10．如图所示，一个矩形线框以竖直向上的初速度进入只有一条水平边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，进入磁场后上升一段高度又落下离开磁场，忽略空气阻力，则（ ）
A．线圈上升过程产生的热焦耳热小于下落过程产生的焦耳热
B．线圈上升过程通过截面的电量小于下落过程通过截面的电量
C．线圈从开始进入到完全进入磁场所用时间小于线圈从开始飞出到完全飞出磁场所用时间
D．线圈上升过程损失的机械能小于下落过程损失的机械能
二、多选题
11．如图甲所示，匝数为10匝、形状不规则线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，图乙是线圈中磁通量Φ随时间t变化的图象。若线圈电阻不计，磁感应强度B=（T），A、B是与线圈连接的两个输出端，则下列说法正确的是（ ）
A．线圈转动的转速为5r/min
B．若在A、B输出端接一个额定电压为200V的小灯泡，灯可以正常发光
C．若将一个定值电阻和一个二极管（正向电阻看作零，反向电阻可看作无穷大）串联后接在A、B输出端，则定值电阻两端电压的有效值为100V
D．若仅将不规则线圈换成边长为1m的正方形线圈，其他条件不变，A、B输出端电压的有效值将变为原来的
12．在一阻值为R＝10Ω的定值电阻中通入如图所示的交流电，则（ ）
A．此交流电的频率为0.5Hz
B．此交流电的有效值约为3.5A
C．在2～4s内通过该电阻的电荷量为1C
D．在0～2s内电阻产生的焦耳热为25J
13．如图所示电路中，变压器原、副线圈的匝数比为，电流表和电压表都是理想电表，原线圈接的交流电，则（ ）
A．两电流表的示数之比为
B．电压表的示数为
C．只增大原线圈输入交流电的频率，则电流表和的示数均增大
D．滑片下移时，电流表和的示数均增大
14．市电即电网为我们提供的工频交流电，我国的市电标准为“220V/50Hz”．它是由发电站的发电机发出，通过分级升压或降压变压器变换电压，跨越较远距离输送到用户所在地．下列说法正确的是
A．220V指的是交流电压的峰值
B．发电机转子的转速为3000r/min
C．变压器可以变换交流电的电压、功率和频率
D．采用远距离高压输电可减小输电线上的电流及功率耗损
15．线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流电动势e＝10sin 20πt(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＝0.1 s时，交变电流将改变方向
D．t＝0.4 s时，e有最大值10V
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．如图所示为余弦式交变电流的图像，根据图像求解下列问题：
（1）该交变电流的周期；
（2）该交变电流的频率；
（3）若该交变电流通过10Ω的电阻时，电阻消耗的电功率。
2021-2022学年人教版（2019）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 A A D B C C B D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 CD ABC BD BD ABC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．(1)0.08s；(2)12.5Hz；(3)605W
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第 1 页，共 1 页