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2020-2021学年新教材物理鲁科版选择性必修第二册课时检测 第3章 第1节 交变电流的特点 WORD版含解析.doc

1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。七交变电流的特点(15分钟30分)一、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分)1.关于交变电流和直流电的说法中,正确的是()A.如果电流大小随时间做周期性变化,则一定是交变电流B.直流电的大小和方向一定不变C.交变电流一定是按正弦规律变化的D.交变电流的最大特征就是电流方向随时间做周期性的变化【解析】选D。直流电的特征是电流的方向不变,电流的大小可以改变。交变电流的特征是电流的方向随时间改变。交变电流有多种形式,正弦式交流电只是交变电流中最基本、最简单的一种,故选项A

2、、B、C错误,选项D正确。2.下列提到的交变电流,不是指有效值的是()A.交流电压表读数B.保险丝的熔断电流C.电容器的击穿电压D.380 V动力电压【解析】选C。交流电压表、电流表的读数,保险丝的熔断电流,380 V动力电压指的都是有效值;电容器的击穿电压指的是电压的最大值,故选项C符合题意。【补偿训练】有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样,这“220 V”是指()A.交流电电压的瞬时值B.交流电电压的最大值C.交流电电压的平均值D.交流电电压的有效值【解析】选D。家用电器上所标的值均是有效值,而不是最大值、平均值、也不是瞬时值,所以使用交流电的电冰箱上标有额定电压为

3、“220 V”的字样,这“220 V”是指交流电电压的有效值,选项D正确。3.(多选)某小型交流发电机产生的感应电动势与时间成正弦函数关系,如图所示,此线圈与一个R=10 的电阻构成闭合电路,不计电路的其他电阻。下列说法正确的是()A.交变电流的周期是0.25 sB.交变电流的频率为8 HzC.交变电流的最大值为2 AD.交变电流的有效值为2 A【解析】选A、C。由e -t图像可知,交变电流的周期为0.25 s,故频率为4 Hz,选项A正确,选项B错误;根据欧姆定律可知交变电流的最大值为2 A,故有效值为 A,选项C正确,选项D错误。【补偿训练】 (多选)将阻值为10 的电阻接到电压波形如图所

4、示的交流电源上,以下说法正确的是()A.电压的有效值为10 VB.该交流电的周期为0.02 sC.通过电阻的电流有效值为 AD.电阻消耗电功率为5 W【解析】选C、D。由u-t图像可知,交流电压最大值为10 V,有效值U= V=5 V,故A错误;根据图像可直接读出交流电的周期T=0.04 s,故B错误;由欧姆定律可知,通过电阻的电流I= A= A,故C正确。电阻的电功率为P= W=5 W,故D正确。4.在电路的M、N间加一如图所示的正弦式交变电流,负载电阻为100 ,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 AB.311 V,2.20 AC

5、.220 V,3.11 AD.311 V,3.11 A【解析】选A。由题中图像可知Um=311 V,因为是正弦式交变电流,所以电压的有效值UV=220 V,即为交流电压表的示数,交流电流表的示数I=2.20 A,也为有效值,所以A正确。二、非选择题(10分)5.如图所示为余弦交流电的图像,根据图像回答下列问题:(1)该交流电的周期多大?(2)该交流电的频率多大?(3)该交流电电压的有效值多大?【解析】(1)由图像可知该交变电流的周期T=0.08 s。(2)由f=可知:f= Hz=12.5 Hz。(3)U= V=77.78 V。答案:(1)0.08 s(2)12.5 Hz (3)77.78 V(

6、10分钟20分)6.(6分)一个白炽灯灯泡上标有“220 V40 W”,那么为了使它正常发光,所使用的正弦交流电应是()A.电压最大值为220 V,电流最大值为0.18 AB.电压最大值为311 V,电流最大值为0.26 AC.电压有效值为220 V,电流有效值为0.26 AD.电压有效值为311 V,电流有效值为0.18 A【解析】选B。电器上的标识一般不加特殊说明皆指交流电的有效值。由P=UI解得I0.18 A,Um311 V,Im0.26 A,故B正确。【补偿训练】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,ab为交变电流信号输

7、入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。信号输入后,电阻R两端输出的电压信号如图乙所示,则关于该输出信号,下列说法正确的是()A.频率为100 HzB.电压有效值为50 VC.一个标有“90 V,30 F”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作D.若电阻R=10 ,则1 min内R产生的热量为1.5104 J【解析】选D。由图乙可知,该电压的周期为0.02 s,故频率为f=50 Hz,选项A错误;由图乙可知前半个周期内的最大电压Um=100 V,后半个周期没有电压,根据电流的热效应知,一个周期内电阻产生的热量0.01=0.02,得电压有效值为U=50 V,选项B错误;电容器两端的瞬时电压不应超过最大电压,选项C错误;电阻R产生的热量应使用电压的有效值进行计算,故产生的热量为Q=t=1.5104 J,选项D正确。7.(14分)如图甲是某种型号的电热毯的电路图,电热毯接在交流电源上,通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如图乙所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数是多少? 【解析】从u-t图像看出,每个周期的前半周期是正弦图形,其有效值为:U1= V=220 V后半周期电压为零。根据有效值的定义,有+0=T代入数据,解得:U=155.6 V。即电压表的读数为155.6 V。答案:155.6 V关闭Word文档返回原板块

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