3.2 交变电流的描述-【基础+素养提升】2023-2024学年高中物理必刷300题（人教版2019选择性必修第二册）

高中物理基础300题之选择性必修二 3.2交变电流的描述 一、刷基础 1．一个电热器上标有“，”，则它在正常工作时（   ） A．两端电压的瞬时值是 B．两端电压的最大值是 C．功率的最大值是 D．额定功率是 2．如图所示为含有电容器与电感线圈的集成电路板，关于电容器、电感线圈的作用，下列说法正确的是（　　）    A．交流电的频率越高，电容器对交流电的阻碍作用越小 B．电容器在电路中的作用是通直流隔交流，通低频阻高频 C．电感线圈对交变电流的阻碍作用仅是由线圈的电阻产生的 D．交流电的频率越高，电感线圈对交流电的阻碍作用越小 3．如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时，其内置发电机会产生如图乙所示的交变电流。已知发电机内阻，与其串联的白炽灯泡额定电压为、阻值为。若该灯泡恰好正常发光，则此时发电机（　　） A．输出电流的有效值为 B．输出电流的最大值为 C．输出的交流电频率为 D．输出的交流电频率为 4．图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴匀速转动，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示，若外接电阻，线圈的电阻，则下列说法正确的是（　　）    A．时通过线圈的磁通量为零 B．电压表的示数为 C．电阻R上的电功率为1200W D．该电动势的瞬时值 5．电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。合上开关S后，通过电阻R1的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则（　　）    A．通过R1的电流有效值是1.2A B．R1两端的电压有效值是6V C．通过R2的电流最大值是1.2A D．R2两端的电压最大值是6V 6．A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。通过两电热器的电流有效值之比等于（　　） A． B． C． D． 7．如图所示，有一N匝圆形线圈绕直径OO′在竖直平面内匀速转动，OO′右侧空间有一垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。已知圆形线圈面积为S、电阻不计。若线圈转动的周期为T，外接一个二极管，则二极管的耐压值至少应为（   ） A． B． C． D． 8．手摇发电机如图甲所示，可以简化为图乙。矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴、以角速度匀速转动，产生的交流电通过M、N与外电路连接，如图乙所示，外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电表。在线圈由平行于磁场方向位置转过的过程中，下面说法正确的是（　　） A．电压表V的示数为 B．线圈转过的过程平均感应电动势为 C．电路中产生的焦耳热为 D．从线圈平行于磁场方向位置开始计时，通过线圈中感应电流的瞬时值表达式为 9．发电机的示意图如图甲所示，边长为L的单匝正方形金属框，在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕OO'轴转动，阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示。其它电阻不计，图乙中的Um为已知量。则金属框转动一周（　　）    A．金属框内电流方向不变 B．电动势的有效值为 C．电阻产生的焦耳热 D．流过电阻的电荷量为 10．如图所示，匝数为N，内阻为r的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边以角速度匀速转动，其线圈中感应电动势的峰值为E，闭合回路中两只完全相同的灯泡均能正常发光，此时它们的电阻均为R。则（　　）    A．从图中位置开始计时，线圈产生感应电动势瞬时表达式为 B．穿过线圈的最大磁通量为 C．从图中位置开始计时，四分之一周期内通过灯泡A1的电量为 0 D．增大角速度（电动势峰值不变）时，灯泡A1变暗，A2变亮 二、刷提升 11．（多选）目前我国的海上核电站已经开始建设，海上核电站的工作的工作原理是反应堆产生蒸汽推动涡轮机转动，带动发电机发电。如果闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈中感应电动势随时间变化的规律如图所示，可知该交变电流（　　）    A．周期是0.01s B．电压的最大值是 C．电压的有效值是 D．电流的方向每秒钟改变100次 12．（多选）利用半导体二极管的单向导电性，可以对交变电流进行整流，将交变电流变为直流。一种简单的整流电路如图甲所示，a、b为交变电流信号输入端，D为半导体二极管，R为定值电阻。信号输入后，电阻R两端的电压如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）    A．交变电流的频率为50Hz B．R两端电压的有效值为V C．若电阻，则1min内R产生的热量为 D．一个标有“95V，30μF”的电容器并联在电阻R两端，可以正常工作 13．（多选）甲乙丙三个金属线框的匝数，面积，电阻均相同，线框上有磁场的区域，磁感应强度都相同。现让三个线框以相同的角速度绕各自正中间竖直轴逆时针转动。下列说法正确的是（　　） A．甲乙两