课后提升练 (十一) 交变电流的特点（Word练习）-【优化指导】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第二册（鲁科版2019）

课后提升练 (十一)　交变电流的特点 [对应学生用书P139] 1．(多选)下列关于交变电流与直流电流的说法中，正确的是(　　) A．若电流大小做周期性变化，则不一定是交变电流 B．直流电流的大小可以变化，但方向一定不变 C．交变电流一定是按正弦规律变化的 D．交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化 ABD　解析：若电流大小做周期性变化，则不一定是交变电流，还要方向做周期性变化，A正确；直流电流的大小可以变化，但方向一定不变，B正确；交变电流不一定是按正弦规律变化的，C错误；交变电流的最大特征就是电流的方向发生周期性变化，D正确。 2．如图所示是一个正弦式交变电流的图像，下列说法正确的是(　　) A．周期是0.2 s，电流的峰值是10 A B．周期是0.15 s，电流的峰值是10 A C．频率是5 Hz，电流的有效值是10 A D．频率是0.2 Hz，电流的有效值是7.07 A A　解析：由题图可知，周期T＝0.2 s，峰值Im＝10 A，故频率f＝＝5 Hz，有效值I＝＝5 A≈7.07 A，A正确，B、C、D错误。 3．(多选)下列说法正确的是(　　) A．耐压值为300 V的电容器两端可安全接到220 V的交流电源上 B．交流电器设备上所标出的额定电压值和额定电流值均为有效值 C．计算交流电的电功、电功率及电热时，电压、电流必须用交流电的有效值 D．没有特别说明时，交流电的数值均指有效值 BCD　解析：有效值为220 V的交流电电压的最大值为311 V，高于电容器的耐压值300 V，A错误；交流电器设备上所标出的额定电压值和额定电流值均为有效值，B正确；计算交流电的电功、电功率及电热时，电压、电流必须用交流电的有效值，C正确；没有特别说明时，交流电的数值均指有效值，D正确。 4．下列说法中正确的是(　　) A．跟直流有相同热效应的交流的值是交流的有效值 B．交变电流的有效值总是最大值的 C．因为有效值表示交变电流产生的平均效果，所以有效值与平均值相同 D．若正弦式交变电流的最大值是10 A，则它的最小值是0 A D　解析：根据有效值的定义可知，A错误；对于正弦式交变电流，其有效值是最大值的，而对于其他的交变电流不一定有这样的关系，B错误；交变电流的有效值是根据电流的热效应来规定的，与平均值不同，C错误；交变电流的正负表示电流的方向，不表示电流的大小，因此正弦式交变电流的最小值为零，D正确。 5．对交变电流的下列说法正确的是(　　) A．正(余)弦交变电流在一个周期内电流的方向改变两次 B．交变电流的最大值总是有效值的倍 C．若正弦交变电流的最大值为10 A，则它的最小值为－10 A D．演示交变电流随时间的变化规律时，应选用交流电流表 A　解析：一个周期内正弦交变电流方向改变两次，A正确；只有正弦交变电流，才有Im＝I关系，B错误；交变电流的正负表示方向，最小值为零，C错误；交流电流表的指针不随时间的变化而变化，D错误。 6．如图甲所示，调光台灯是通过双向可控硅电子器件来实现无级调节灯的亮度的。现将某无级调光台灯接在220 V的正弦交变电流上，经过可控硅调节后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时电压表的示数是多少？ 答案：156 V 解析：虽然图示电流不是正弦交变电流，但根据正弦式交变电流的图像对称性可知，每周期内有T的图线满足最大值是有效值的倍，根据交变电流有效值的定义，有 T＝· 解得U＝110 V＝156 V。 7．在如图甲所示的电路中，M、N两端加一如图乙所示的正弦交流电，负载电阻为100 Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为(　　) A．220 V，2.20 A B．311 V，2.20 A C．220 V，3.11 A D．311 V，3.11 A A　解析：由ut图像可知，交流电压的最大值为311 V，交流电压的有效值(即电压表的读数)为 V＝220 V，电流表的读数为 A＝2.20 A，A正确。 8．(2021·甘肃天水田家炳中学高二期中)如图所示，a、b、c三种交流电，分别通过同一电阻，在0.8 s内，电阻产生的热量分别为Qa、Qb和Qc，则Qa∶Qb∶Qc＝________。 答案：1∶2∶1 解析：交流电a的有效值为Ia＝Im＝ A，交流电b在一个周期内电流大小不变，故有效值为Ib＝2 A，设交流电c的有效值为Ic，则根据等效热值法可得IRT＝2·(2 A)2R，解得Ic＝ A，根据焦耳定律可得Qa∶Qb∶Qc＝I∶I∶I＝1∶2∶1。 9．匝数为100的线圈通有如图所示的交变电流(图中曲线为余弦曲线的一部分)，单匝线圈电阻r＝0.02 Ω，则在0～10 s内线圈产生的焦耳热为(　　) A．80 J B．85 J C．90 J