第二节 描述交变电流的物理量 (分值:100分) 选择题1~11题,每小题8分,共88分。 基础对点练 题组一 周期和频率 1.(多选)一个矩形线圈在匀强磁场中转动,产生的感应电动势按正弦规律变化,其瞬时值的表达式为e=220sin 100πt(V),下列说法中正确的是 ( ) 线圈转动的角速度为100 rad/s 交变电流的周期为0.02 s 交变电流的频率为50 Hz 线圈转动的转速为100 r/s 2.(多选)某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示,由图像可知 ( ) 交变电流的频率为4 Hz 1 s内电流方向变化50次 若仅使线圈转速加倍,则周期变为0.02 s 若仅使线圈转速加倍,则感应电动势的最大值变为400 V 题组二 峰值和有效值 3.一个电热器接在220 V直流电路中,功率为1 kW。若把它接在交流电路中,使其功率仍为1 kW,则交流电路的电压峰值为 ( ) 220 V 220 V V 380 V 4.(2024·重庆高二期末)一正弦式交变电流i=2cos 4πt(A),下列说法正确的是 ( ) 该交变电流的最大值为 A 该交变电流的有效值为2 A 该交变电流的频率为5 Hz 每分钟该交变电流的方向变化240次 5.一只电阻分别通过四种不同形式的电流,电流随时间变化的情况如下列各选项所示,在相同时间内电阻产生热量最大的是 ( ) A B C D 6.(2024·广东东莞高二期末)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q正,该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图所示。则Q方∶Q正等于 ( ) 1∶ ∶1 1∶2 2∶1 7.利用二极管的单向导电性可以将正弦式交变电压的波形截去一半,这种方法称为半波整流。某研究小组的同学通过半波整流得到如图所示的脉动电压图像,由图可知 ( ) 该电压的周期为2 s 该电压的频率为0.02 Hz 电压的有效值为10 V 电压的有效值为20 V 题组三 用图像描述交变电流 8.(2024·广东广州高二期末)某小组用图a的风速仪研究交流电,风杯在风力作用下带动与其连在一起的永磁铁转动;某一风速时,线圈中产生的交变电流如图b所示,则 ( ) 该交变电流的周期为t0 该交变电流的频率为2t0 该交变电流的有效值为Im 该交变电流的峰值为Im 综合提升练 9.一正弦交流电的电流随时间变化规律的图像如图所示,由图可知 ( ) 用电流表测该电流其示数为14.1 A 该交变电流的频率为100 Hz 该交变电流瞬时值表达式为i=10sin 628t 该交变电流通过10 Ω电阻时,电阻消耗的电功率为1 000 W 10.(2024·广东深圳高二期末)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 ( ) t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零 t=0.01 s时线框平面与中性面重合 线框产生的交变电动势的有效值为311 V 线框产生的交变电动势的频率为100 Hz 11.一个边长为6 cm的单匝正方形金属线框置于匀强磁场中,线框平面与磁场方向垂直,电阻为0.36 Ω。磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示,则线框中感应电流的有效值为 ( ) ×10-5 A ×10-5 A ×10-5 A ×10-5 A 培优加强练 12.(12分)如图所示,有一单匝矩形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴OO'以角速度ω匀速转动,边ab、bc的长度分别为L1和L2,轴OO'分别通过ad和bc的中点,线圈的总电阻为r,线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环e、f(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值为R的定值电阻连接。求: (1)(4分)线圈转动过程中感应电动势的最大值; (2)(4分)线圈平面由图示位置开始计时,写出感应电动势瞬时值的表达式; (3)(4分)电阻R的功率。 第二节 描述交变电流的物理量 1.BC [瞬时值e＝220sin 100πt(V)，由表达式知角速度为ω＝100π rad/s，周期T＝＝0.02 s，故B正确，A错误；频率f＝＝50 Hz，线圈转动的转速n＝f＝50 r/s，故C正确，D错 ... ...
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