第三章 交变电流-2022高二物理【新课程暑假作业】

梳 理 · 建 构 积 累 · 整 合 高二物理 5. C ［ 解析 ］ 由题图可以看出 ， a 、 b 两灯泡在两个不同的支路中 。 对于纯电阻电路 ， 不发生电磁感应 ， 通电后用 电器立即开始工作 ， 断电后停止工作 ； 但对于含电感线圈的电路 ， 在通电瞬间 ， 线圈产生自感电动势 ， 对电流的增 大有阻碍作用 ， 在断电瞬间 ， 线圈产生自感电动势 ， 阻碍电流的减小 。 由以上分析可知 ， 闭合开关 ， b 先亮 ， a 后亮 ； 断开开关时 ， 线圈中产生自感电动势 ， 由 a 、 b 及电感线圈组成一个回路 ， 两灯同时逐渐熄灭 。 故 C 正确 。 6. C ［ 解析 ］ 闭合开关 S ， 在电路稳定的情况下 ， 若 R L <R ， 则线圈中的电流 I L >I R ； 断开开关 S 的一瞬间 ， 灯泡中 的电流 I R 立刻消失 ， 但由于线圈的自感作用 ， I L 不能立刻减小 ， 线圈和灯泡组成回路 ， I L 流过灯泡 ； 由于 I L >I R ， 在 I L 流过灯泡的一瞬间 ， 灯泡出现 “ 闪亮 ” 现象 。 要想使 “ 闪亮 ” 现象更加明显 ， 则在 S 闭合电路稳定时 ， I L 比 I R 大更 多才行 ， 减小 R L ， 可使 I L 比 I R 大更多 ， C 正确 。 7. D 第三章 交 变 电 流 第一节 交 变 电 流 1. ABD 2. AB ［ 解析 ］ 单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动 ， 产生正弦式交流电 ， 根据法拉第电磁感应定律可知 ， E＝ ΔΦ Δt ， Φ-t 图像的斜率表示感应电动势的大小 ， 线圈中 0 时刻的感应电动势最大 ， A 正确 ； D 时刻的感应电动势为 0 ， B 正确 ， C 错误 ； 线圈中 0 到 D 时刻内平均感应电动势 E ＝ ΔΦ Δt ＝0. 4 V ， D 错误 。 3. D 4. D 5. AD ［ 解析 ］ 根据图线 a ： 感应电动势最大值 E m ＝BSω＝Φ m ω ， 因此磁通量最大值 Φ m ＝ E m ω a ＝ E m T a 2π ＝ 3 π Wb ， A 正 确 ； 线圈先后两次周期之比 T a T b ＝ 0.04 s 0.06 s ＝ 2 3 ， n a n b ＝ f a f b ＝ T a T b ＝ 3 2 ， B 错误 ； t＝0 时刻感应电动势为 0 ， 线圈处于中性面位 置 ， 磁通量最大 ， C 错误 ； 感应电动势最大值 E m ＝BSω ， 因此 E ma E mb ＝ ω a ω b ＝ 2πf a 2πf b ＝ 3 2 ， 即 E mb ＝ 2 3 E ma ＝100 V ， 图线 b 电动 势瞬时值表达式为 e＝E mb sin ω b t＝100sin 100π 3 t （ V ）， D 正确 。 第二节 交变电流的描述 1． C 2． A 3. C 4. AD ［ 解析 ］ 交流电压表的读数为有效值 ， 计算热功率要用有效值 。 开关接通时 ， 交流电压峰值 U m ＝311 V ， 所 以有效值 U＝ U m 2 姨 ＝220 V ， A 正确 ； 开关断开时 ， 取一个周期 T ， 电热丝产生的热量减半 ， 所以由 P＝ U 2 1 R ， 电热丝功 率为 P 0 2 ， 则 P＝ U 2 1 R ＝ U 2 2R ， 电压有效值为 U 1 ＝156 V ， 电压表示数为 156 V 。 5． ACD 6. BCD ［ 解析 ］ 电动势的瞬时值 e＝NBSωcos ωt＝100×0.2×0.4×0.2×100πcos 100πt （ V ） ＝160πcos 100πt （ V ）， A 错 误 ； 图示时刻即 t＝0 时 ， Φ＝0 ， 但 ΔΦ Δt 最大 ， B 正确 ； t＝ 1 2 s 时 ， e＝E m ， C 正确 ； 交变电流的有效值是 8 2 姨 π ， D 正确 。 第三节 变 压 器 1. ABC 2. AC 3. B 4. AC ［ 解析 ］ 由题图乙可知 ， 交流电压的最大值为 311 V ， 交变电流的周期为 2×10 -2 s ， 所以交变电流的频率为 50 Hz ， 交流电压的有效值为 220 V ， 根据原 、 副线圈电压与匝数成正比可知 ， 当单刀双掷开关与 a 连接时 ， 副线圈 电压为 55 V ， 所以副线圈电流为 5.5 A ， 电流表示数为电流的有效值 ， 不随时间变化 ， 所以当 t=0. 01 s 时 ， 电流表的 示数为 5.5 A ， A 正确 ， B 错误 ； 单刀双掷开关由 a 拨向 b 后 ， 原线圈的匝数变少 ， 所以副线圈的电压变大 ， 电阻 R 上消耗的功率变大 ， 原线圈的输入功率也要变大