内容正文:
微阶段刷题过关卷(三)
(时间:90分钟 分值:100分)
试卷考查范围
主要命题点
3.1 交变电流的特点
3.2 交变电流的产生
1.交变电流的周期和频率
2.交变电流的最大值和有效值
3.正弦式交变电流的产生原理
4.正弦式交变电流的变化规律
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.线圈在匀强磁场中匀速转动,产生交变电流的图像如图所示,由图像可知( )
A.在A、C时刻线圈处于中性面位置
B.在B、D时刻穿过线圈的磁通量为零
C.从A时刻到D时刻线圈转过的角度为π
D.若从零时刻到D时刻历时0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变100次
D 解析: A、C时刻感应电流最大,线圈位置与中性面垂直,B、D时刻感应电流为零,线圈在中性面位置,此时磁通量最大。从A时刻到D时刻线圈转过的角度为。若从零时刻到D时刻历时 0.02 s,则T=0.02 s,则在1 s内交变电流的方向改变×2=100(次)。故正确答案为D。
2.下列各图中不能产生交变电流的是( )
A B C D
A 解析:图A中的转轴与磁场方向平行,线圈中的磁通量始终为零,线圈中无感应电流产生,故A图中不能产生交变电流;根据交变电流产生的条件可知,线圈绕垂直于磁感线的轴线转动,就可以产生交变电流,对线圈的形状没有特别要求,故B、C、D图中能产生交变电流。
3.关于交流电的有效值和最大值,下列说法正确的是( )
A.任何形式的交流电压的有效值都是U=的关系
B.只有正弦式交流电才具有U=的关系
C.照明电压220 V和动力电压380 V指的都是最大值
D.交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值
B 解析:只有正弦式交流电才有U=的关系,其他交流电不适用,A错误,B正确;家用照明电压、动力电压均指有效值,交流电表测量的也是有效值,C、D错误。
4.如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流
B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势
C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d
D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力
A 解析:由电动势Em=BSω=Фmω知,两种情况下Фm、ω相同,两种情况下线圈产生的感应电动势相等,电流I=,Em和R相同,所以电流相同,故A正确,B错误;由楞次定律和右手定则可知电流方向相同且沿a→d→c→b方向,C错误;由于两种情况下电流相同,所以dc边受到的安培力相等,D错误。
5.如图所示电路中,电源电压u=311sin (100πt) V,A、B间接有“220 V 440 W”的电暖宝、“220 V 220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是( )
A.交流电压表的示数为311 V
B.电路要正常工作,保险丝的额定电流不能小于 3 A
C.电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
D.1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J
D 解析:由u=311sin (100πt) V可知,交变电压的有效值为220 V,故交流电压表的示数为220 V,选项A错误;两用电器的总额定功率为660 W,根据P=UI可知,保险丝的额定电流应不小于3 A,选项B错误;因抽油烟机的功率220 W包括热功率及机械功率,故电暖宝的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍还要多,选项C错误;根据W=Pt可得1 min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104 J,选项D正确。
6.如图所示是一交变电流的it图像,x轴上方每段图像均为正弦曲线的一部分,则该交变电流的有效值为( )
A.4 A B.2 A
C. A D. A
D 解析:设该交变电流的有效值为I,由有效值的定义得Rt1+IRt2=I2Rt,而t=t1+t2,代入数据解得I= A,故选项D正确。
7.如图甲所示,R0为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内。左端连接在一周期为T0的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R0的电流i始终向左,其大小按图乙所示规律变化。规定内圆环a端电势高于b端时,a、b间的电压uab为正,下列uabt图像可能正确的是( )
A B
C D
C 解析:由题图乙知,0~0.25T0时间内,外圆环电流逐渐增大且逐渐减小,根据安培定则,外圆环内部磁场方向垂直纸面向里,磁场逐渐增强且逐渐减小,根据楞次定律知内圆环a端电势高,所以uab>0,根据法拉第电磁感应定律uab==知,uab逐渐减小;t=0.25T