2024高中物理第三章電磁感應(yīng)第三節(jié)交變電流達(dá)標(biāo)檢測含解析新人教版選修1-1

PAGE4-第三節(jié)交變電流A級抓基礎(chǔ)1．(多選)下列四幅圖中屬于交變電流的是()解析：圖象中正、負(fù)表示電流方向．A圖中電流數(shù)值總為正值，表示電流方向不變，是直流電；B圖中形態(tài)類似正弦圖象，但由于電流值總為正，也是直流電；C圖中電流強(qiáng)度不隨時(shí)間變更，但方向隨時(shí)間做周期性變更，是交變電流；D圖中電流大小和方向都隨時(shí)間做周期性變更，是正弦式交變電流．答案：CD2．關(guān)于交變電流與直流電的說法中，正確的是()A．假如電流大小做周期性變更，則肯定是交變電流B．直流電的大小可以變更，但方向肯定不變C．交變電流肯定是按正弦或余弦規(guī)律變更的D．直流電的方向可以發(fā)生周期性變更解析：交變電流是指大小和方向都隨時(shí)間做周期性變更的電流．而方向不隨時(shí)間變更的電流叫直流電，所以A、C、D錯(cuò)，B正確．答案：B3．以下說法正確的是()A．交變電流的有效值就是它的平均值B．任何正弦式交變電流的有效值都是它最大值的eq\f(1,\r(2))C．假如交變電流接在電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q，那么該交變電流的有效值為eq\r(\f(Q,R))D．以上說法均不正確解析：有效值是依據(jù)電流的熱效應(yīng)來定義的，平均值并不是有效值，例如線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，其平均電動(dòng)勢為零，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在正弦式交變電流中，其有效值為最大值的eq\f(1,\r(2))，對于其他交變電流并不肯定滿意此關(guān)系，故選項(xiàng)B正確；交變電流要產(chǎn)生熱量須要肯定的時(shí)間，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤．答案：B4．有一臺運(yùn)用溝通電的電冰箱上標(biāo)有額定電壓為“220V”的字樣，這“220V”是指()A．溝通電電壓的瞬時(shí)值B．溝通電電壓的最大值C．溝通電電壓的平均值D．溝通電電壓的有效值解析：用電器銘牌上所標(biāo)注的電壓值無特殊說明，均指有效值，D對．答案：D5．(多選)矩形金屬線圈共10匝，繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)動(dòng)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的溝通電動(dòng)勢e隨時(shí)間t變更的狀況如圖所示．下列說法中正確的是()A．此交變電流的頻率為0.2HzB．1s內(nèi)電流方向變更10次C．t＝0.1s時(shí)，線圈平面與磁場方向平行D．1s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)5圈解析：由題圖象知T＝0.2s，故f＝eq\f(1,T)＝eq\f(1,0.2)Hz＝5Hz,即1s內(nèi)完成5個(gè)周期，線圈轉(zhuǎn)5圈，每轉(zhuǎn)1圈電流方向變更2次，故A錯(cuò)誤，B、D正確；在t＝0.1s時(shí)，e＝0，所以線圈平面與磁場方向垂直，故C錯(cuò)誤．答案：BD6．如圖是一正弦交變電流的電流圖象，此正弦交變電流的頻率和電流的有效值分別為()A．5Hz，10A B．50Hz，10AC．50Hz，10eq\r(2)A D．5Hz，10eq\r(2)A解析：由題圖象可知T＝2.0×10－2s＝0.02s，峰值Im＝10eq\r(2)A，因f＝eq\f(1,T)，所以f＝50Hz.Ie＝eq\f(Im,\r(2))＝eq\f(10\r(2),\r(2))A＝10A.答案：B7．如圖所示為一溝通電隨時(shí)間而變更的圖象，其中電流的正值為正弦曲線的正半周，其最大值為Im；電流的負(fù)值的強(qiáng)度為Im，則該溝通電的有效值為()A.eq\f(Im,\r(2)) B.eq\r(2)ImC．Im D.eq\f(\r(3),2)Im解析：交變電流一個(gè)周期內(nèi)通過電阻R產(chǎn)生的熱量為eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Im,\r(2))))eq\s\up12(2)R×1×10－2＋I(xiàn)eq\o\al(2,m)R×1×10－2，直流電流I通過R相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量為I2R×2×10－2.由有效值的定義知：eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Im,\r(2))))eq\s\up12(2)R×1×10－2＋I(xiàn)eq\o\al(2,m)R×1×10－2＝I2R×2×10－2，得I＝eq\f(\r(3),2)Im.答案：D8．如圖所示，甲、乙、丙三種電路中，閉合開關(guān)后，關(guān)于燈泡能否發(fā)光，下列說法正確的是()A．甲能正常發(fā)光 B．乙能正常發(fā)光C．丙能正常發(fā)光 D．都不能正常發(fā)光解析：甲圖的燈泡兩端有一條導(dǎo)線連接，兩端電動(dòng)勢一樣，不會(huì)形成電壓，甲圖燈不會(huì)發(fā)光，所以A錯(cuò)；乙圖直流電不能持續(xù)通過電容器，不會(huì)給燈泡供應(yīng)電壓，乙圖燈不會(huì)持續(xù)發(fā)光，所以B錯(cuò)；丙圖溝通電可以通過電容器，電路中有電流，所以丙圖燈能發(fā)光，C正確．答案：CB級提實(shí)力9．已知負(fù)載上的交變電流的瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝311sin314t(V)，i＝14.1sin314t(A)，依據(jù)這兩式推斷下述結(jié)論中正確的是()A．電壓的有效值為311VB．負(fù)載電阻的大小約為22ΩC．交變電流的頻率是55HzD．交變電流的周期是0.01s解析：由u＝311sin314t(V)可知，電壓的最大值Um＝311V，所以其有效值Ue＝eq\f(Um,\r(2))≈220V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；又由i＝14.1sin314t(A)可知，電流的最大值Im＝14.1A，所以R＝eq\f(Um,Im)≈22Ω，選項(xiàng)B正確；由表達(dá)式可知ω＝314rad/s，所以T＝eq\f(2π,ω)≈0.02s，f＝50Hz，選項(xiàng)C、D均錯(cuò)誤．答案：B10．如圖表示一交變電流的電流隨時(shí)間而變更的圖象．此交變電流的有效值是()A．5eq\r(2)A B．5AC．3.5eq\r(2)A D．3.5A解析：使此交變電流通過電阻R，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q交＝Ieq\o\al(2,1)R·eq\f(T,2)＋I(xiàn)eq\o\al(2,2)R·eq\f(T,2)＝(Ieq\o\al(2,1)＋I(xiàn)eq\o\al(2,2))R·eq\f(T,2).式中I1＝4eq\r(2)A，I2＝3eq\r(2)A，T＝0.02s；設(shè)另始終流電流為I，通過同樣的電阻在同樣時(shí)間(T＝0.02s)內(nèi)產(chǎn)生的熱量則為：Q直＝I2RT.依據(jù)有效值的定義，由Q直＝Q交，即I2RT＝(Ieq\o\