内容正文:
第 2 页 共 6 页
第二章 交变电流 章节测试卷(B卷)(解析版)
第I卷(选择题部分)
一、单项选择题(共5小题,每小题3分,共15分。每小题只有1个选项正确)
1.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.电流有效值为0.2 A,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
【答案】A
【详解】
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,由题中图象可知:电流的大小变化,方向始终为正,不发生变化,所以是直流电,电流最大值为0.2 A,周期为0.01 s,故A正确,BCD错误.
2.图示为一正弦交变电流电动势随时间的变化图象.将阻值为10 Ω的电阻R接到该交变电流上,不计电源的内阻.下列说法不正确的是( )
A.每秒钟通过电阻R的电流方向改变100次
B.该交变电流的频率为25 Hz
C.通过电阻R的电流有效值为eq \r(2) A
D.电阻R消耗的电功率为20 W
【答案】A
【详解】
由题中图象可知,在一个周期内电流方向改变2次,故1 s内改变的次数为n=eq \f(1,0.04)×2=50次,故A错误;由题中图象读出该交流电的周期为0.04 s,根据频率与周期的关系可知f=eq \f(1,T)=25 Hz,B正确;交流电压表测得电阻两端的电压为有效值,所以U=eq \f(Um,\r(2))=eq \f(20,\r(2)) V=10eq \r(2) V,根据欧姆定律得I=eq \f(U,R)=eq \f(10\r(2),10) A=eq \r(2) A,C正确;电阻R消耗的电功率为P=I2R=20 W,故D正确.
3.线圈在匀强磁场中转动时产生交流电,则下列说法中正确的是( )
A. 当线圈位于中性面时,线圈中感应电动势最大
B. 当穿过线圈的磁通量为零时,线圈中感应电动势也是零
C. 线圈在磁场中每转一周,产生的感应电动势和感应电流的方向改变一次
D. 每当线圈越过中性面时,感应电动势和感应电流的方向就改变一次
【答案】D
【详解】
本题考查的是磁场对线圈的作用的问题,当线圈位于中性面时,线圈中磁通量的变化为零,感应电动势最小;A错误;当穿过线圈的磁通量为零时,线圈中磁通量的变化最大,则感应电动势最大,B错误;线圈在磁场中每转一周,产生的感应电流的方向改变两次,C错误;每当线圈越过中性面时,产生的感应电流的方向改变一次,D正确;
4.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象如图乙所示,则( )
A. t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零 B. t=0.01 s时线框平面与中性面重合
C. 线框产生的交变电动势有效值为311 V D. 线框产生的交变电动势频率为100 Hz
【答案】B
【详解】
由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大,此时线圈所在平面与中性面垂直,所以穿过线框回路的磁通量的变化率最大,A不符合题意;t=0.01s时刻感应电动势等于零,穿过线框回路的磁通量最大,此时线框平面与中性面重合,B符合题意;产生的有效值为: ,C不符合题意;周期为 ,故频率为 ,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】交流电的一个周期,线框经过两次中性面,通过中性面时,此时的电动势为零。
5.如图所示,图甲、图乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示的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. 图甲电压的有效值为220V,图乙电压的有效值小于220V
C. 图乙电压的瞬时值表达式为u=220
sin100πtV
D. 图甲电压经过匝数比为10:1的变压器变压后,频率变为原来的0.1倍
【答案】B
【详解】
图甲和图乙都表示交流电,A错误;图甲电压有效值为
;图乙电压的有效值
,小于220V,B正确;图乙不是正弦式交流电,所以表达式不是正弦函数,C错误;理想变压器变压后,频率不发生变化,D错误;
故选B.
二、多项选择题(共3小题,每小题3分,共9分。每小题有多个选项正确,全选对得3分,选不全得2分,错选不得分)
6. 图为电子技术中常用的电路之一,“~”表示低频交流,“”表示高频交流,“-”表示直流,则下列叙述中正确的是( )
A.图(a)中后级输出只有交流成分
B.图(b)中后级输出主要是直流成分
C.图(c)中后级输出主要是低频交流成分
D.图(c)中后级输出主要是高频交流成分
【答案】ABC
【详解】
电容器具有“隔直流、通高频、阻低频”的作用,A、C正确,D错误,线圈具有“阻高频、通直流”的作用,B项正确,故选ABC.
一