课堂新坐标2016_2017学年高中物理第2章交变电流第3节表征交变电流的物理量学业分层测评粤教版

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1、表征交变电流的物理量(建议用时：45分钟)[学业达标]1．对于交变电流下列提到的数值，哪一个不是指有效值(　　)A．保险丝的熔断电流　　B．220V交变电压C．电容器的击穿电压D．交流电表读数【解析】　电容器的击穿电压是最大值而不是有效值，故应选C.【答案】　C2．如图235所示电路中，A是熔断电流I0＝2A的保险丝，R是可变电阻，S是交流电源．交流电源的内电阻不计，其电动势随时间变化的规律是e＝220sin314tV．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于(　　)【导学号：90270069】图235A．110Ω　　　　　B．110ΩC．220ΩD．220Ω【解析】　U＝220V，Rmin

2、＝＝Ω＝110Ω.选B.【答案】　B3.(2016·佛山高二期中)如图236所示，正弦交流电甲和方波交流电乙的峰值、频率完全相同，把此两电流分别输入完全相同的两个电阻中，经过相同的时间(足够长)后，两电阻中消耗的电能之比W甲∶W乙为(　　)图236A．1∶2B．1∶C．1∶1D．1∶2【解析】　在一个周期T内，正弦交流电在电阻中消耗的电能为W甲＝()2RT，方波交流电在电阻中消耗的电能为W乙＝I2RT，所以W甲∶W乙＝1∶2，故A正确．【答案】　A4．(多选)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)，对此电动势，下列表述正确的是(　　)【导学号：90270070】A．最大值

3、是50VB．频率是100HzC．有效值是25VD．周期是0.02s【解析】　由e＝50sin100πt(V)知Em＝50V，有效值E＝＝25V，A错，C对．由ω＝2πf＝100π得f＝50Hz，B错误，T＝＝0.02s，D正确【答案】　CD5．将正弦式交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，如图237所示，它的有效值是(　　)图237A．2A　　　　　　　B.AC.AD．1A【解析】　Q交＝()2R＝2R×＝RT，Q直＝I2RT，Q交＝Q直，故I＝1A.【答案】　D6．(2016·重庆高二期中)一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图238所示．由图可知(　　)图238A．该交流电

4、的电压瞬时值的表达式为u＝100sin25t(V)B．该交流电的电压的有效值为100VC．该交流电的方向每秒钟改变25次D．该交流电加在击穿电压为110V的电容器两端，电容器不会被击穿【解析】　由图可知T＝4×10－2s，故f＝＝25Hz，ω＝2πf＝50rad/s，所以其表达式为u＝100sin50t(V)，故A错误；由图象可知交流电的电压最大值为100V，因此其有效值为V＝100V，故B正确；因为一个周期内电流方向改变两次，所以交流电的方向每秒钟改变50次．故C错误；由图象可知交流电的最大值为100V，电容器要能正常工作，其击穿电压必须大于100V，故D错误．【答案】　B7．如图239甲所

5、示，调节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220V的正弦式交变电流上，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(　　)【导学号：90270071】甲　　　　　　　　　　　　　乙图239A．220VB．156VC．110VD．78V【解析】　由题图可知，该电流不是正弦式交变电流，但每次通电是T的正弦交变电流，其最大值与有效值的关系是U＝，由T＝·，解得U＝110V≈156V，故B正确．【答案】　B8．如图2310所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数N＝100，线圈电阻r＝3Ω，ab＝cd＝0.5m，bc＝ad＝

6、0.4m，磁感应强度B＝0.5T，电阻R＝311Ω，当线圈以n＝300r/min的转速匀速转动时．求：图2310(1)感应电动势的最大值；(2)t＝0时线圈在图示位置，写出此交变电流电动势瞬时值表达式；(3)此电压表的示数是多少？【解析】　(1)电动势的最大值为：Em＝NBωS＝NB·(2πn转)·(·)＝314V.(2)电动势瞬时值的表达式：e＝Emsinωt＝314sin10πt(V)．　(3)UV＝×(Em)＝220V.【答案】　(1)314V　(2)e＝314sin10πt(V)(3)220V[能力提升]9．如图2311，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的电

7、阻．闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin10πt(V)，则(　　)图2311A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的有效值为10VC．外接电阻R所消耗的电功率为10WD．电路中理想交流电流表Ⓐ的示数为1.0A【解析】　根据感应电动势的表达式求解交变电流的四值．因e＝10sin10πt(V)，故ω＝10πrad/s，f＝＝5Hz，选项A错误；Em＝10V，故其