2024教科版高中物理选择性必修第二册同步练习（有解析）--2 正弦交变电流的描述

中小学教育资源及组卷应用平台 2024教科版高中物理选择性必修第二册同步 2　正弦交变电流的描述 基础过关练 题组一　周期和频率 1.某正弦式交变电流的方向在1 s内改变了100次,则其周期T和频率f分别为 (　　)　　　　　　 　　　　　　 　　　　　　 A.T=0.01 s　f=100 Hz B.T=0.02 s　f=50 Hz C.T=0.02 s　f=100 Hz D.T=0.01 s　f=50 Hz 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一个周期 B.1 s内正弦式交变电流出现最大值的次数等于频率 C.正弦式交变电流方向变化的频率为正弦式交变电流频率的2倍 D.50 Hz的交变电流,其周期等于0.05 s 题组二　峰值和有效值 3.下面关于交变电流的说法中正确的是 (　　) A.交流电气设备上所标的额定电压和额定电流值是交变电流的峰值 B.用交流电表测定的数值是交流电的瞬时值 C.在相同时间内通过同一电阻,跟交变电流有相同热效应的恒定电流的数值是交变电流的有效值 D.给定的交变电流数值,在没有特别说明的情况下都是指峰值 4.两个相同的定值电阻1、2分别接在正弦交流电源和直流电源的两端,直流电压恒为U0。当电阻1、2的通电时间分别为t和2t时,两个电阻上产生的热量均为Q。则该正弦交流电源电压的最大值是 (　　) A.U0　　　B.2U0　　　C.U0　　　D.U0 5.(2022四川南充期末)一个200匝的线圈中通有如图所示的交变电流(图中曲线为余弦曲线的一部分),已知线圈电阻为2 Ω,则在0~20 s内线圈产生的焦耳热为 (　　) A.85 J　　　B.130 J　　　C.170 J　　　D.260 J 6.(2022四川成都蓉城高中教育联盟期末)如图甲为一台小型发电机的构造示意图,其线圈内阻为r=5 Ω,外电路电阻为R=95 Ω,电路中其余电阻不计。发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的轴OO'转动,线圈匝数为n=100,转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化,如图乙所示。下列说法正确的是 (　　) 甲 乙 A.图甲所示的线圈平面正处于中性面位置 B.t=×10-2 s时,该小型发电机的电动势最大 C.该小型发电机的电动势的最大值为200 V D.外电路中的交流电流表的示数为2 A 题组三　正弦式交变电流的图像 7.矩形金属线圈共10匝,绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的交流电动势e随时间t变化的情况如图所示。下列说法中正确的是 (　　) A.此交变电流的频率为0.2 Hz B.1 s内电流方向变化10次 C.t=0.1 s时,线圈平面与磁场方向平行 D.1 s内线圈转5圈 8.电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示的方式连接,R1=10 Ω,R2=20 Ω。合上开关S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示,则 (　　) 甲 乙 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的电流最大值是1.2 A D.R2两端的电压最大值是6 V 9.(2023四川成都月考)在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示;产生的交变电动势的图像如图乙所示,则 (　　) 甲 乙 A.t=0时穿过线框的磁通量为零 B.t=0.01 s时穿过线框的磁通量的变化率为零 C.线框产生的交变电动势有效值约为220 V D.线框产生的交变电动势频率为100 Hz 10.(2023四川遂宁射洪中学月考)有一个交流发电机产生的正弦交流电的电动势变化规律如图所示,求: (1)当t= s时,该交流电动势的瞬时值。 (2)已知线圈面积为 cm2,共100匝,匀强磁场的磁感应强度大小。 能力提升练 题组一　交变电流有效值的计算P246定点1 1.(2023河南驻马店正阳高级中学检测)A、B是两个完全相同的电热器,A通以图甲所示的方波交变电流,B通以图乙所示的正弦式交变电流,则两电热器的电功率PA∶PB等于 (　　) 甲 乙 A.5∶4　　　B.3∶2　　　C.∶1　　　D.2∶1 2.(2023四川成都树德中学月考)如图所示电 ... ...