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 | 503.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-01 16:19:22 | ||
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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
过 关 演 练
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． 电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示方式连接，R1=10 Ω，R2=20 Ω。合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。则（ ）
A．通过R1的电流有效值是1.2 A
B．R1两端的电压有效值是6 V
C．通过R2的电流有效值是1.2 A
D．R2两端的电压最大值是6 V
3． 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
4． 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
5． 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
6． 如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（ ）
A．7.5V
B．8V
C．V
D．V
7． 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
8． 如图所示，单匝矩形线圈abcd处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕ab边转动，线圈所围面积为S，线圈的总电阻为R.t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动．则（ ）
A．时刻t线圈中电流的瞬时值i=cosωt
B．线圈中电流的有效值I=
C．线圈中电流的有效值I=
D．线圈消耗的电功率
9． 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
10．单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻线框的感应电动势为零
B．线框的感应电动势最大值为
C．线框转一周外力所做的功为
D．时间内线框的平均感应电动势为
二、多选题
11．如图所示的电路中，当a、b端加直流电压时，L1等发光，L2灯不亮，当加同样电压的交流电源时，L1发光但较暗，L2灯发光较亮，则以下各项正确的是（ ）
A．A中接的是电感线圈，B中接的是电容器
B．A中接的是电容器，B中接的是电感线圈
C．A中是电阻，B中接的是电容器
D．若加的交流电频率增大，电压不变，则L1灯变得更暗，L2灯变得更亮
12．如图甲所示，将阻值为R＝5 Ω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，交流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R两端电压变化规律的函数表达式为u＝2.5 sin（200πt） V
B．电阻R消耗的电功率为1.25 W
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0.707 A
D．这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为
13．一交流电压的图像如图所示，由图可知（ ）
A．用电压表测该电压，其示数为100V
B．该交流电压的频率为100Hz
C．该交流电压加在10电阻上时，电阻消耗的电功率为1000W
D．该交流电压的瞬时值表达式为u＝100sin628t（V）
14．如图甲为小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，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规律如图乙所示。已知发电机线圈的内阻为2Ω，外接灯泡的电阻为38Ω，其它电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．t=5×10-3s时穿过线圈的磁通量最小
B．1s内线圈中的电流方向改变50次
C．灯泡两端的电压为19V
D．0~0.02s内回路中产生的热量为0.2J
15．如图所示，输入端输入的电流信号有直流、交流低频和交流高频三种成分，想通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，下列说法中正确的有：
A．L在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈
B．C1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容
C．C2在此的功能为通高频、阻低频，叫做高频旁路电容
D．该电路无法达到设计目的
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．某单匝线圈面积s=0.5m2，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电，电动势随时间变化的函数图像如图所示，试求：
（1）电动势的有效值
（2）线圈转动的周期
（3）线圈转动角速度的大小，
（4）匀强磁场的磁感应强度的大小．
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 B D D B C C B C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD ACD BCD ACD BC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．（1）100V（2）0.04s（3）50rad/s （4）（T）
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过 关 演 练
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． 电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示方式连接，R1=10 Ω，R2=20 Ω。合上开关S后，通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。则（ ）
A．通过R1的电流有效值是1.2 A
B．R1两端的电压有效值是6 V
C．通过R2的电流有效值是1.2 A
D．R2两端的电压最大值是6 V
3． 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
4． 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
5． 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
6． 如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期的前三分之一周期内电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为（ ）
A．7.5V
B．8V
C．V
D．V
7． 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
8． 如图所示，单匝矩形线圈abcd处在磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，以恒定的角速度ω绕ab边转动，线圈所围面积为S，线圈的总电阻为R.t=0时刻线圈平面与纸面重合，且cd边正在离开纸面向外运动．则（ ）
A．时刻t线圈中电流的瞬时值i=cosωt
B．线圈中电流的有效值I=
C．线圈中电流的有效值I=
D．线圈消耗的电功率
9． 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
10．单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间t的关系图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．时刻线框的感应电动势为零
B．线框的感应电动势最大值为
C．线框转一周外力所做的功为
D．时间内线框的平均感应电动势为
二、多选题
11．如图所示的电路中，当a、b端加直流电压时，L1等发光，L2灯不亮，当加同样电压的交流电源时，L1发光但较暗，L2灯发光较亮，则以下各项正确的是（ ）
A．A中接的是电感线圈，B中接的是电容器
B．A中接的是电容器，B中接的是电感线圈
C．A中是电阻，B中接的是电容器
D．若加的交流电频率增大，电压不变，则L1灯变得更暗，L2灯变得更亮
12．如图甲所示，将阻值为R＝5 Ω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，交流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R两端电压变化规律的函数表达式为u＝2.5 sin（200πt） V
B．电阻R消耗的电功率为1.25 W
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0.707 A
D．这一交变电流与图丁所示电流比较，其有效值之比为
13．一交流电压的图像如图所示，由图可知（ ）
A．用电压表测该电压，其示数为100V
B．该交流电压的频率为100Hz
C．该交流电压加在10电阻上时，电阻消耗的电功率为1000W
D．该交流电压的瞬时值表达式为u＝100sin628t（V）
14．如图甲为小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，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规律如图乙所示。已知发电机线圈的内阻为2Ω，外接灯泡的电阻为38Ω，其它电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．t=5×10-3s时穿过线圈的磁通量最小
B．1s内线圈中的电流方向改变50次
C．灯泡两端的电压为19V
D．0~0.02s内回路中产生的热量为0.2J
15．如图所示，输入端输入的电流信号有直流、交流低频和交流高频三种成分，想通过该电路只把交流的低频成分输送到下一级，下列说法中正确的有：
A．L在此的功能为通直流，阻交流，叫高频扼流圈
B．C1在此的功能为通交流，隔直流，叫隔直电容
C．C2在此的功能为通高频、阻低频，叫做高频旁路电容
D．该电路无法达到设计目的
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．某单匝线圈面积s=0.5m2，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电，电动势随时间变化的函数图像如图所示，试求：
（1）电动势的有效值
（2）线圈转动的周期
（3）线圈转动角速度的大小，
（4）匀强磁场的磁感应强度的大小．
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 B D D B C C B C C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AD ACD BCD ACD BC
三、解答题
16．T=0.2 s；f=5 Hz；Imax=10 A；I=5A
17．（1）100V（2）0.04s（3）50rad/s （4）（T）
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