高考物理一輪復(fù)習(xí)高效演練創(chuàng)新題11.1《交變電流的產(chǎn)生和描述》(含答案詳解)

這是一份高考物理一輪復(fù)習(xí)高效演練創(chuàng)新題11.1《交變電流的產(chǎn)生和描述》(含答案詳解)，共4頁。
1.(2018·孝感模擬)一正弦交流電的電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示,則( )
A.交流電的頻率為50 Hz
B.交流電壓的有效值為100 V
C.交流電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u=100sin50πt (V)
D.此交流電壓可以直接接耐壓值為80 V的電容器
【解析】選C。由題圖可知,T=4×10-2s,故f==25 Hz,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;由圖象可知交流電的最大值為100 V,因此其有效值為U= V=50 V,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;交流電的角速度ω=2πf=50π rad/s,所以其表達(dá)式為u=100sin(50πt)V,故C項(xiàng)正確;電容器的耐壓值為交流電的最大值,最大值100 V大于80 V,故不能直接接在此交流電上,故D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.(2018·成都模擬)如圖所示,交流電流表與燈泡串聯(lián),先后在M、N間加上不同的交變電壓,第一次加電壓隨時(shí)間按甲圖的正弦規(guī)律變化;第二次加電壓隨時(shí)間按乙圖規(guī)律變化。若甲、乙圖中的U0、T所表示的電壓、周期值是相同的,則這兩次交流電流表讀數(shù)之比I1∶I2為( )
A.1∶ B.∶1 C.∶ D.1∶2
【解析】選A。甲圖中,為正弦式交流電,故電壓的有效值為U1=,產(chǎn)生的電流為I1==,乙圖中,電壓的有效值為U2,則·+·=T,解得U2=U0,產(chǎn)生的電流為I2==,所以I1∶I2=1∶,故A項(xiàng)正確。
3.(新題預(yù)測(cè))交變電流電壓的有效值為6 V,它和電阻R1、R2及電容器C、電壓表一起連接成如圖所示的電路,圖中電壓表的讀數(shù)為U1,為了保證電容器C不被擊穿,電容器的耐壓值為U2,電容器在電路中正常工作,則( )
A.U1=6 V U2=6 VB.U1=6 V U2=3 V
C.U1=6 V U2≥6 VD.U1=6 V U2≥6 V
【解析】選D。交流電源的有效電壓是6 V,而電壓表測(cè)量的是交流電的有效值,則電壓表的示數(shù)為U1=6 V;因正弦式交流電的最大值是有效值的倍,則知電壓的最大值為6 V,所以電容器要能正常工作,其耐壓值必須不低于6 V,即U2≥6 V。故D項(xiàng)正確,A、B、C項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.(新題預(yù)測(cè))如圖所示,直線MN右側(cè)有垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),有一個(gè)單匝、電阻為R、邊長為L的導(dǎo)線框一半處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,t=0時(shí)刻,框面與磁場(chǎng)垂直,現(xiàn)讓線框以MN為軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)速為n,則通過線框的感應(yīng)電流的有效值為( )
A.B.
C.D.
【解題指導(dǎo)】解析本題應(yīng)注意以下兩點(diǎn):
(1)分析線框的轉(zhuǎn)動(dòng)過程,明確線框始終有一半在磁場(chǎng)中,產(chǎn)生的依然是完整的正弦式交變電流。
(2)根據(jù)線框在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生交變電流峰值的表達(dá)式、有效值與峰值間的關(guān)系求解通過線框的電流的有效值。
【解析】選D。線框總有一半在磁場(chǎng)中,若規(guī)定逆時(shí)針的電流方向?yàn)檎?線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流如圖所示,峰值為:Im=,根據(jù)有效值與峰值間的關(guān)系可得:I=Im=。