同步课时精练（七）3.1交变电流的特点（含解析）

同步课时精练（七）3.1 交变电流的特点（后附解析）
一、单选题
1．以下几个物理公式中都用L来表示相关的物理量，其中有一个公式中的L所代表的物理量的量纲与其它三个不同的是（　　）
A．感应电动势 B．电阻定律
C．电振荡周期 D．单摆周期公式
2．下列关于交变电流和直流的说法正确的是（　　）
A．若电流大小做周期性变化，则一定是交变电流
B．直流的大小可以变化，但方向不一定变化
C．交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的
D．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性的变化
3．下面关于交变电流的“四值”说法中正确的是（ ）
A．交变电流的有效值就是交流电在一周期内的平均值
B．交流电表上显示的电流数值是该交变电流的瞬时值
C．交流电器设备上所标的电压和电流值是交变电流的最大值
D．与交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交变电流的有效值
4．对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（　　）
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0.2A，周期为0.02s
D．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电
5．图中各图线中不表示交流电的是（ ）
A． B． C． D．
6．由i-t图可知，属于交流电的是
A． B．
C． D．
7．图中各图线不表示交流的是（　　）
A． B．
C．
D．
8．如图是一个正弦式交变电流的图像，下列说法正确的是（　　）
A．频率是，电流的峰值是 B．周期是，电流的峰值是
C．频率是，电流的有效值是 D．周期是，电流的有效值是
9．下列关于交变电流和直流的说法中，正确的是(　　)
A．如果电流的大小做周期性变化，则一定是交变电流
B．直流的大小可以变化，但方向一定不变
C．交变电流一定是按正弦或余弦规律变化的
D．以上说法都不正确
二、多选题
10．下列关于交变电流和直流的说法中正确的是（　　）
A．如果电流大小做周期性变化，则一定是交变电流
B．直流的大小可以变化，但方向一定不变
C．交变电流一定是按正弦规律变化的
D．交变电流的最大特征是电流的方向做周期性的变化
11．对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（ ）
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．电流的周期为0.01 s
D．电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电
12．某实验装置如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈A和B。在线圈A中通入电流i与时间t的关系如图A、B、C、D所示，那么在t1~t2这段时间内，可以观察到线圈B中产生交变电流的是（　　）
A． B．
C． D．
三、解答题
13．如图是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图，其工作原理类似于打点计时器。当电磁铁通入电流时，可吸引或排斥上部的小磁铁，从而带动弹性金属片对橡皮碗下面的气室施加力的作用，达到对外充气的效果。回答下列问题：
（1）当电流从电磁铁的接线柱a流入时，发现吸引小磁铁向下运动，则电磁铁的上端为什么极？小磁铁的下端为什么极？
（2）这种充气泵应该用直流电还是交流电？简单分析其原因；
（3）为增强磁场，电磁铁的铁芯绕在磁性材料上，而磁性材料可分为硬磁性材料和软磁性材料，这种电磁铁的铁芯应该采用哪种磁性材料？为什么？
14．一位学生问：“当电流为正时，能量进入灯泡；当电流为负时，能量流出灯泡。因此净流入为零．那么，交变电流为什么还要消耗功率呢？”说明这种说法为什么是错误的。
15．历史上关于城市供电问题，有交流和直流两种方案的争论，这在电磁学史上被称为爱迪生和特斯拉的“电流之战”。根据你所学的电磁学知识，谈谈为什么最后是交流供电方案获得胜利。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
解析：感应电动势、电阻定律、单摆周期公式，这三个物理公式中的L表示的都是物体的长度物理量，而电振荡周期中L表示的都是线圈的自感系数的物理量，ABD不符合题意，C符合题意。
答案：C。
2．D
解析：A．若电流大小做周期性变化，则不一定为交变电流，因为没有提及电流方向随时间做周期性变化，A错误；
B．直流的大小可以变化，但直流的方向一定不变，B错误；
C．交变电流的方向发生周期性的变化，但不一定是按正弦或余弦规律变化的，C错误；
D．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性的变化，D正确。
答案：D。
3．D
解析：AD．依据交变电流的有效值的定义知，与交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交流电的有效值，并且不等于其平均值，故A错误，D正确；
B．用电表测量的电流、电压均为交流电的有效值，故B错误；
C．交流电器设备（电容器除外）上所标的电压和电流值均是交变电流的有效值，故C错误。
答案：D。
4．A
解析：由图象可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化变，所以是直流电，电流最大值为0.2A，周期为0.01s，所以A正确，BCD错误。
答案：A。
5．B
解析：A．是按余弦规律变化的交流电，属于交流电，A不符合题意；
B．图中电流的方向不随时间变化，不属于交流电，B符合题意；
C．电流是锯齿形大小和方向都发生了改变，属于交流电，C不符合题意；
D．属于脉冲电流，电流的大小和方向都发生周期性的变化属于交流电，D不符合题意。
答案：B。
6．B
解析：交流电是指电流的方向发生变化的电流，它的电流的大小可以不变，也可以变化，答案：B．
7．B
解析：交流电是指电流的方向发生变化的电流，电流的大小是否变化对其没有影响，电流的方向变化的有ACD，B是直流，本题选不是交流电的，答案：B．
8．D
解析：由题图知周期，电流的峰值是，则频率为
电流有效值为
答案：D。
9．B
解析：如果只有电流大小做周期性变化而电流方向不变，则为直流电，故A错误；直流电的大小可以变化，但方向一定不变，故B正确；只要电流的方向发生变化，则就是交流电，不一定是按正弦或余弦规律变化的；故C错误．所以B正确，ACD错误．
10．BD
解析：A．如果只有电流大小做周期性变化而电流方向不变，则为直流电，故A错误；
B．直流电的大小可以变化，但方向一定不变，故B正确；
C．只要电流的方向发生周期性变化，则就是交流电，不一定是按正弦或余弦规律变化的，故C错误；
D．交流电的最大特征是电流的方向发生周期性变化，故D正确。
答案：BD。
11．AC
分析：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，由图象可以看出电流的最大值和周期．
解析：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，由图象可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化变，所以是直流电，电流周期为0.01s，AC正确．
12．CD
解析：A．由图A可知，A中电流不变，电流产生的磁场不变，穿过P的磁通量不变，故不会产生感应电流，A错误；
B．图B中电流发生变化，产生的磁场均匀变化，会产生感应电流，但不是交变电流，B错误；
C．图C中电流发生变化，产生的磁场发生变化，整个过程会产生交变电流，但在t1~t2这段时间内，电流的变化不均匀，故t1~t2这段时间内也会产生交变电流，C正确；
D．图D中电流发生变化，产生的磁场发生变化，整个过程会产生交变电流，t1~t2这段时间内，电流的变化率发生改变，故产生非均匀变化的磁场，故会产生交变电流，D正确。
答案：CD。
13．（1）电磁铁上端为极，小磁铁下端为极；（2）见解析；（3）见解析
解析：(1)根据安培定则可得电磁铁上端为极；根据异名磁极相吸可得小磁铁下端为极。
(2)交流电。用交流电可以让电磁铁上端的磁极交替变化，从而让气室不断从外吸气，对目标充气。如果用直流电，小磁铁要么被吸引，要么被排斥远离，无法连续充气。
(3)采用软磁性材料。软磁性材料撤去磁场后没有明显的剩磁，可以实现连续充气。
14．见解析
解析：交变电流的大小和方向随时间做周期性的变化，当电流为正时，能量进入灯泡，灯泡点亮，消耗电能，当电流为负时，能量反方向进入灯泡，灯泡点亮，消耗电能，因此无论电流是为正方向还是为负方向都会进入灯泡，灯泡点亮，消耗电能。
这位同学的说法是错误的，因为这位同学认为交流电流为正时是能量进入灯泡的，电流为负时是能量流出灯泡的，电能没有减少，认为灯泡不消耗电能。这是对交流电不理解产生的。
15．见解析
解析：回答知识点包括但不限于以下方面，言之成理皆可。
（1）直流供电优缺点。（略）
（2）交流供电优缺点。（略）
（3）交流电生产、使用便利性。（略）
（4）直流电的传输优点。（略）
（5）交流电使用效率。（略）
答案第1页，共2页
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