3.2 描述交变电流的物理量 同步练习-2022-2023学年高二下学期物理粤教版（2019）选择性必修第二册

粤教版（2019）选择性必修二 3.2 描述交变电流的物理量 一、单选题 1．如图甲所示，教学用发电机主要由线圈和磁铁两部分组成，当线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动时便能产生正弦式交变电流。现将该发电机（内阻不计）产生的交变电流接入如图乙所示的含有理想变压器的电路中，电表均为理想电表，定值电阻的阻值分别为、，原、副线圈的匝数比为，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻两端和原线圈两端的电压之比为1:2 B．定值电阻和两端的电压之比为2:1 C．若发电机线圈的转速变为原来的一半，则电压表V的读数变为原来的一半 D．若发电机线圈的转速变为原来的一半，则电流表A的读数变为原来的两倍 2．如图所示，某电器经过滤波后形成的非对称性正弦波交流电，则该交流电的有效值为（　　） A．4.5A B．A C．A D．A 3．一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电动势的瞬时表达式为e=220sin（100πt）V，则（　　） A．该交变电动势的频率为100Hz B．零时刻线圈平面与中性面垂直 C．线圈转动过程中穿过线圈磁通量的最大值为 D．在1s时间内，线圈中电流方向改变50次 4．一用电设备的供电电流一个周期内随时间的变化如图所示，则以下关于该电流的分析正确的是（　　） A．该电流是交流电 B．电流的表达式为 C．电流的有效值为 D．电流的频率为 5．如图所示的交流电路中，灯、和均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，但频率增大，各灯的亮、暗变化情况为（　　） A．灯、和均变暗 B．灯、均变亮，灯变暗 C．灯不变，灯变暗，灯变亮 D．灯不变，灯变亮，灯变暗 6．如图所示，电阻为r的单匝矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动。匀强磁场的磁感应强度为B，时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则（　　） A．滑片P下滑时，电压表的读数不变 B．图示位置线圈中的感应电动势最大 C．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为 D．1s内流过R的电流方向改变次 7．一个交流电源的输出端电压的瞬时值表达式为（V）。将一个不计内阻的交流电流表与一个阻值为220Ω的电阻串联后接在该电源上，则（　　） A．交流电流表的示数为1.55A B．交流电流表的示数为1A C．该交流电的频率为50Hz D．该交流电的周期为0.02s 8．纸面内一正方形金属线框MNPQ的PQ边与匀强磁场的边界重合，匀强磁场垂直纸面向外且范围足够大。第一次将金属线框以速度v匀速拉进匀强磁场内（如图甲）；第二次金属线框以PQ边为轴匀速转动180°（如图乙），此时MN边的线速度大小为v。设两过程中线框中产生的焦耳热分别为Q1和Q2，则 等于（　　） A．4 B．8 C． D． 9．对如图所示的装置，一矩形线框在匀强磁场中绕其图示对称轴匀速转动，下列说法中正确的是（　　） A．该装置产生电流大小不变的交流电 B．线框每经过一次中性面，感应电流方向一定发生改变 C．仅改变转速线框所产生的交变电流有效值大小不一定变化 D．线框位于中性面时磁通量为零，磁通量的变化率最大 10．如图是一个正弦式交变电流的i-t图像，则该交流电（　　） A．有效值为10A B．最大值为10A C．周期为 D．频率为0.02Hz 11．如图所示，把电阻、电感、电容并联到某一交流电源上，三个电流表示数相同，保持电源电压不变，而将频率减小，则三个电表的示数、、的大小关系是（　　） A． B． C． D． 12．N匝圆形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的转轴匀速转动，从中性面开始转过180°过程中，感应电动势的有效值和平均值之比为（　　） A． B． C． D． 13．如图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为，原线圈两端接入正弦交流电源，电压为，副线圈接有一个交流电流表和一个电动机．电动机线圈电阻为R，当开关S接通后，电流表读数为I，在磁感应强度为B的匀强磁场中，电动机带动一电阻为r、质量为m、长为l的金属杆在光滑的没有电阻的导轨上以速度v匀速上升，重力加速度为g．下列判断正确的是（　　） A．t时间内，通过金属杆的电荷量为 B．电动机的热功率为，电动机输出功率为为 C．副线圈的电流频率是，电流表的示数I等于 D．变压器的输入功率为 14．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示，由图像可知（　　） A．该交流电的周期为； B．该交流电的频率为； C．该交流发电机线圈转动的角速度为； D．电动势的瞬时值与时间的关系为 15．如图甲所示，有一匝数N=100匝的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，从图示时刻开始计时，线圈中产生的交变电动势随时间变化的图像如图乙所示，已知线圈电阻r=1Ω，电阻R=99Ω，则（　　） A．t=0.1s时，线圈平