专题13 交变电流的各个基本物理量计算 2020-2021高二物理下学期期末专题复习训练（人教版选修3-2）

专题13 交变电流的各个基本物理量计算 一、单选题 1．下列叙述正确的是（　　） A．重心、合力和交变电流的有效值等概念的建立都体现了等效替代的思想 B．库仑提出了用电场线描述电场的方法 C．伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证 D．用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如场强，电容，加速度都是采用比值法定义的 2．钳型表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。我国日常所用交流电的频率为50Hz，现用一钳型电流表测量某一电流，电表读数为10A；若被测交流电的电流大小一样但频率变为60Hz，用该钳型电流表再次进行测量，则读数将是（　　） A．8.3A B．10A C．12A D．14A 3．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则（　　 A．用户用电器上交流电的频率是100Hz B．发电机输出交流电的电压有效值是500V C．当夜晚用户用电器增多时，输电线上损失的功率增大 D．输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定 4．如图所示是一交变电流的i-t图象，则该交变电流的有效值为（　　） A． B．4A C． D．8A 5．将硬导线中间一段折成半径的半圆形，让它在磁感应强度大小、方向如图所示的匀强磁场中绕轴匀速转动，导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，当导线转动的角速度大小时，恰好能使电阻的小灯泡正常发光，若电路中其余部分的电阻不计，取，则小灯泡的功率为（　　） A． B． C． D． 6．在匀强磁场中，有一10匝的闭合金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转动，线框电阻为0.5，线框磁通量随时间t的变化关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A．时，线框平面与中性面平行 B．线框产生的电动势最大值为20V C．线框转动一周产生的焦耳热约为80J D．从到的过程中，线框的平均感应电动势为4V 7．如图所示，一单匝正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈边长为L，电阻为R，转动的角速度为ω。当线圈转至图示位置时（　　） A．线圈中感应电流的方向为adcba B．线圈中感应电流的大小为 C．穿过线圈的磁通量为BL2 D．穿过线圈磁通量的变化率为B2L2ω 8．图甲、图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．两种电压的有效值都是220V C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt（V） D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，输出电压的有效值为22 V 二、多选题 9．一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流e=（V），则下列说法中正确的是（　　） A．该交变电流的频率是l00Hz B．当t=0时，线圈平面恰好与中性面垂直 C．当t=s时，e有最大值 D．该交变电流电动势的有效值为220V 10．如图甲所示，标有“220V、40 W”的灯泡和标有“20μF、300 V”的电容器并联到交流电源上。交流电源由一个100匝的闭合矩形金属线圈构成，线圈绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，线圈处在匀强磁场中，穿过该线圈的磁通量随时间按图乙所示正弦规律变化。线圈内阻忽略不计，则下列说法正确的是（　　） A．t=0.5s时刻，V的示数为零 B．t=0. 5s时刻，线圈中的电流改变方向 C．灯泡恰好正常发光 D．电容器不可能被击穿 11．如图所示，导体棒ab的两个端点分别搭接在两个竖直放置、半径相等的金属圆环上，两圆环所在空间有方向竖直向下的匀强磁场，圆环通过电刷与导线c、d相接。c、d两个端点接在匝数比的理想变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器，导体棒ab绕与ab平行的水平轴（即两圆环的中心轴，轴与环面垂直）以角速度逆时针匀速转动。如果滑动变阻器连入电路的阻值为R时，电流表的示数为I，ab棒、圆环及接触电阻均不计，下列说法正确的是（　　） A．导体棒在圆环的上半部分运动时（不包括最左和最右点），a环电势低于b环 B．滑动变阻器上消耗的功率为 C．取ab在环的最低端时，则导体棒ab中感应电流的表达式是 D．若c、d间改接电阻后电流表的示数不变，ab棒转过的过程中流过ab棒的电荷量可能为 12．如图甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一匝数为N、面积为S、总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO′以角速度匀速转动，线圈通过理想交流电流表与电阻R相连。图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随