物理人教版选修3252描述交变电流的物理量同步练习教师用卷

1、5.2描述交变电流的物理量同步练习一、单选题1. 下列关于交流电路的说法错误的是()A. 电容器的击穿电压为交流电压的最大值B. 电路中电流表的示数为电流的有效值C. 教室内日光灯的额定电压为电压的有效值D. 电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值【答案】D【解析】解：A、电容器的击穿电压为交流电压瞬时值的最大值，故A正确；B、电路中电压表、电流表的示数均为有效值，故B正确；C、教室内日光灯的额定电压为220V，是电压的有效值，故C正确；D、电路中保险丝的熔断电流要考虑电流的热效应，为电流的有效值，故D错误；本题选错误的，故选：D 2. 一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V，100W”，这表明所

2、用交变电压的()A. 峰值是380 VB. 峰值是220 VC. 有效值是220 VD. 有效值是311 V【答案】C【解析】解：交流电表的示数，保险丝的熔断电流，铭牌上标有“220V，100W”，都是有效值，而由于正弦交流电，则最大值与有效值的关系为：U=UM2，所以最大值为2202V，即为311V；故选：C3. 如图是一正弦式交变电流的it图象，由此图象可知这个交变电流的() A. 频率为50HzB. 周期为50sC. 电流的最大值为102AD. 电流的有效值为102A【答案】A【解析】解：A、B、由图可知，T=0.02s，故f=1T=10.02=5

3、0Hz，故A正确，B错误C、由图可知，该交流电的最大值为10A.故C错误；D、该交流电的电流值的最大值为10A，所以有效值：I=Imax2=102=52A. 故选：A 4. 图甲、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. 两种电压的有效值相等C. 图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100 t VD. 图甲所示电压经匝数比为10：1的变压器变压后，频率变为原来的110【答案】C【解析】解：A、由于两图中表示的电流方向都随时间变化，因此都为交流电，故A错误；B、由于对应相同时刻

4、，图1电压比图2电压大，根据有效值的定义可知，图1有效值要比图2有效值大，故B错误；C、从图1可知，Em=311V，=2T=100rad/s，所以图1电压的瞬时值表达式为u=311sin100tV，故C正确；D、理想变压器变压后，频率不发生变化，故D错误故选：C解本题时应该掌握：交流电和直流电的定义，直流电是指电流方向不发生变化的电流；理解并会求交流电的有效值，U=Em2只适用于正余弦交流电；根据图象书写交流电的表达；变压器的原理等本题比较全面的涉及了关于交流电的物理知识，重点是交流电的描述和对于有效值的理解5. 如图所示电路，电阻R1与电阻R2阻值相同，都为R，和R1并联的D为理想二极管(正

5、向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大)，在A、B间加一正弦交流电u=202sin 100t V，则加在R2上的电压有效值为()A. 10 VB. 20 VC. 15 VD. 510 V【答案】D【解析】解：电压值取正值时，即在前半个周期内，二极管电阻为零，R2上的电压等于输入电压值，电压值取负值时，即在后半周期内，二极管电阻无穷大可看作断路，R2上的电压等于输入电压值的一半，据此可设加在R2的电压有效值为U，根据电流的热效应，在一个周期内满足U2RT=202RT2+102RT2，可求出U=510V.故选项D正确故选：D6. 小型手摇发

6、电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO，线圈绕OO匀速转动，如图所示，矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压()A. 峰值是e0B. 峰值是2e0C. 有效值是22e0D. 有效值是2Ne0【答案】D【解析】解：矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，所以矩形线圈产生的感应电动势的最大是2Ne0，根据正弦交变电压电动势最大值与有效值的关系得发电机输出电压有效值U=2e0N2=2Ne0，故选：D。7. 如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=L1，bc=ad=L2，匝数为n，线圈的总电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的OO匀速转动，角速度为，线圈两端通过电刷e、f与阻值为R的定值电阻连接，从线圈经过中性面开始计时，则()A. 线圈中感应电动势的最大值为BL1L2B. 线圈值感应电动势随时间变化的函数表达式为e=nBL1L2costC. 经过14周期时间通过电阻R的电荷量为BL1L2R+rD. 此发动机在上述工作状态下的输出功率为Rn2B22L12L222(R+r)2