《物理：5.2.描述交变电流的物理量 测试（人教版选修3-2）》.docVIP

第5章 第2节 一、选择题 1．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e＝220eq \r(2)sin100 πtV，则(　　) A．交流电的频率是100π Hz B．t＝0时，线圈位于中性面 C．交流电的周期是0.02 s D．t＝0.05 s时，e有最大值 解析：　由瞬时值表达式知：感应电动势按正弦规律变化，所以t＝0时，线圈位于中性面． 角速度ω＝100 π rad/s. 因ω＝2πf， 所以f＝eq \f(ω,2π)＝eq \f(100 π,2π) Hz＝50 Hz； 由T＝eq \f(1,f)得T＝eq \f(1,50) s＝0.02 s； 当t＝0.05 s时， e＝220eq \r(2)sin5π V＝0. 故B、C选项正确． 答案：　BC 2．在图所示电路中，A是熔断电流I0＝2 A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＝220 eq \r(2)sin 314t V．为了不使保险丝熔断，可变电阻的阻值应该大于(　　) A．110eq \r(2) Ω　　　　　　　　 B．110 Ω C．220 Ω D．220eq \r(2) Ω 解析：　U＝220 V，Rmin＝eq \f(U,I0)＝eq \f(220,2) Ω＝110 Ω. 答案：　B 3．有一交变电流如下图所示，则由此图象可知(　　) A．它的周期是0.8 s B．它的峰值是4 A C．它的有效值是2eq \r(2) A D．它的频率是0.8 Hz 解析：　由图象可读得其T＝0.8 s，f＝eq \f(1,T)＝1.25 Hz，故A对，D错；又可由图象读得Im＝4 A，故B对；因此电流非正弦交流电，故有效值I≠eq \f(Im,\r(2))＝2eq \r(2) A，C错． 答案：　AB 4．在相同的时间内，某正弦交变电流通过一阻值为100 Ω的电阻产生的热量，与一电流为3 A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则(　　) A．此交变电流的有效值为3 A，最大值为3eq \r(2) A B．此交变电流的有效值为3eq \r(2) A，最大值为6 A C．电阻两端的交流电压的有效值为300 V，最大值不确定 D．电阻两端的交流电压的有效值为300eq \r(2) V，最大值为600 V 解析：　根据交变电流有效值的定义知交变电流的有效值即为直流电的电流值，为3 A．根据有效值与最大值的eq \r(2)倍关系，易知交变电流的最大值为3eq \r(2) A，故A正确，B错．根据欧姆定律U＝IR，则有U有效＝I有效R，Um＝ImR. 得电阻两端的交流电压的有效值为300 V，最大值为300 eq \r(2) V．故C、D错． 答案：　A 5．标有“250 V　0.5 μF”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用(　　) A．220sin 100πt V B．220 V照明电路中 C．380sin 100πt V D．380 V动力电路中 解析：　从该电容器的铭牌知，它的耐压值为250 V，也就是它允许加的最大电压为250 V，对于220 V的照明电路，最大值为220eq \r(2) V＝311 V，超出了它的耐压值．故正确答案为A. 答案：　A 6．在电路的MN间加一如下图所示的正弦交流电，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 解析：　电压表和电流表都是表示的有效值，根据图象得出电压的有效值是220 V，根据欧姆定律得出电流的有效值是2.20 A 答案：　A 7．正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图甲所示的方式连接，R＝10 Ω，交流电压表的示数是10 V．图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象．则(　　) A．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝ eq \r(2)cos 100πt A B．通过R的电流iR随时间t变化的规律是iR＝ eq \r(2)cos 50πt A C．R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR＝5 eq \r(2)cos 100πt V D．R两端的电压uR随时间t变化的规律是uR＝5 eq \r(2)cos 50πt V 解析：　伏特表的示数为交流电的有效值10 V，则交流电的最大值为10eq \r(2) V，由题图乙可得u＝10 eq \r(2)cos ωt，ω＝eq \f(2π,T)＝eq \f(2π,2×10－2)＝100π(rad/s)，所以u＝10eq \r(2)cos 100πt，由闭合电路欧姆定律得i＝eq \f(u,R)＝eq \f(10\