1、第五章第二节 基础夯实一、选择题(14题为单选题，5、6题为多选题)1在下列四幅交流电的图象中，能正确反映我国居民生活所用交流电的是()答案：C解析：我国日常生活所用交流电的峰值为311伏，周期为0.02s所以C项正确。2一个照明电灯两端允许加的最大交流电压为311V，当它接入220V照明电路上，这个灯将()A灯不亮B灯丝将烧断C只能暗淡发光D.能正常发光答案：D解析：电灯的额定电压为UV220V，当它接入220V的照明电路上时能正常发光。3(江苏扬州大学附中20132014学年高二下学期期中)下列说法正确的是()A用交流电压表测量电压时，指针来回摆动B用电器上所标电压值是交流电的最大值C如果
2、交流电的最大值是5A，则最小值为5AD一周期内交流电的方向改变两次答案：D解析：交流电压表测的是有效值，测交流指针不摆动，选项A错误，用电器上所标电压值是变流电的有效值，选项B错误。如果交流电的最大值是5A，则最小值为0，故选项C错误。线圈转过中性面，感应电流方向要改变方向，则线圈转一周，感应电流方向改变两次，选项D正确。4下图表示一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电的有效值是()A5AB5AC.AD.A答案：B解析：本题要求的是矩形交变电流的有效值，与平时所熟知的正弦交变电流的有效值(即I有效Im/)不同，因此，有的学生对这样的题目感到无从下手。本题只能从有效值的定义出发，才能顺利解答
3、。该交变电流通过阻值为R的电阻一个周期的时间(即0.02s)内所产生的热量为：Q交(4)2R0.01(3)2R0.01设直流电流I通过电阻R一个周期的时间(即0.02s)内产生的热量为Q直I2R0.02由交流的有效值定义得Q直Q交，即500.01RI20.02R则I5A，即交变电流的有效值为5A。5甲交变电流的电压随时间变化规律为u甲141sin(100t)V，乙交变电流的电压随时间的变化规律为u乙311sin(100t)V，比较甲、乙两电流()A甲的峰值是282V，乙的峰值是622VB甲、乙的周期都是100sC甲的频率f甲等于乙的频率f乙D甲、乙的相位差不变，是答案：CD解析：甲、乙的峰值分
4、别是141V和311V，A错误；甲、乙的周期T6.28102s，B错误；甲、乙的周期相等，频率也相等，即f甲f乙，C正确；甲乙，频率相同，相位差不变，D正确。6(石家庄市一中20132014学年高二上学期期末)电阻R1、R2与交流电源按照图甲方式连接，R110，R220，合上开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示，则()AR1两端的电压有效值为6VB通过R1的电流有效值为1.2AC通过R2的电流最大值为1.2ADR2两端的电压最大值是12V答案：AD解析：从图乙可以看出，通过R2电流的有效值为0.6A，所以R2两端电压的有效值为12V，最大电压是12V，而串联电路中
5、各部分电流相等，所以通过R1的电流的有效值为0.6A，R1两端电压的有效值为6V，故选项A、D正确。二、非选择题7.如图所示是某正弦交变电流的图象，根据图象求其峰值、周期和角速度，并写出交变电流的瞬时值表达式。答案：2A0.02s100rad/si2sin100t(A)解析：由图象可知，交变电流的周期为T0.02s，角速度为100rad/s故其瞬时值表达式为iImsin100t当t0.0025s时，i1.414A所以Imsin(1000.0025)1.414A解得Im2A所以i2sin100t(A)能力提升一、选择题(13题为单选题，4题为多选题)1两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交
6、流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是()A12B14C1D.11答案：A解析：正弦交流电的有效值I1，方形交流电的有效值I2Im根据QI2R得Q1Q212。2(银川一中20132014学年高二下学期期中)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象，如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0，外接一只电阻为95.0的灯泡，如图乙所示，则()A电压表的示数为220VB电路中的电流方向每秒钟改变50次C灯泡实际消耗的功率为484WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J答案：D解析：电动势的有效值为EEm220V，所以电流的有效值为I2.2(A)所以电压表示数应为
7、U2.295209(V)，选项A错；交流电的频率为f50 Hz，每个周期内电流方向改变2次，故每秒钟内电流方向改变100次，选项B错；灯泡实际消耗的功率为P灯I2R2.2295.0 W459.8 W，故选项C错；发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为QI2rt2.225.01J24.2 J，选项D对。 3将硬导线中间一段折成半圆形，使其半径为R(m)，让它在磁感应强度为B(T)、方向如图所示的匀强磁场中绕轴MN匀速转动，转速为n(r/s)。导线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为P(W)的小灯泡并正常发光，电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，则灯泡的电阻为()A.B.C.D.答案
8、：B解析：由线圈在磁场中匀速转动所产生的感应电动势的最大值EmBS和2n可知，EmBR22n2R2nB，所以有效值E。由于小灯泡正常发光，所以R，B正确。4(诸城市一中20132014学年高二上学期期末)如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度绕OO轴匀速转动，则以下判断正确的是()A图示位置线圈中的感应电动势最大为EmBL2B闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为eBL2sintC线圈从图示位置转过180的过程中，流过电阻R的电荷量为qD线圈转动一周的
9、过程中，电阻R上产生的热量为Q答案：BD解析：图示位置线圈中的感应电动势最小为零，A错；若线圈从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为eBL2sint，B正确；线圈从图示位置转过180的过程中，流过电阻R的电荷量为q，C错；线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q，D对。二、非选择题5如图甲为电热毯的电路图，把电热毯接在U311sin100t(V)的电源上，电热毯被加热到一定温度后，通过装置P使输入电压变为乙所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表的读数是：_。答案：156V解析：电压表的示数为有效值据有效值的定义有：TU156V6如图甲所示，一固
10、定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场。已知线圈的匝数n100匝，电阻r1.0，所围成矩形的面积S0.040m2，小灯泡的电阻R9.0，磁场的磁感应强度按如图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为enBmScos(t) ，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期。不计灯丝电阻随温度的变化，求：(1)线圈中产生的感应电动势的最大值；(2)小灯泡消耗的电功率；(3)在磁感应强度变化的0的时间内，通过小灯泡的电荷量。答案：(1)8.0V(2)2.88W(3)4.0103C解析：(1)由图象知，线圈中产生的交变电流的周期T3.14102s，所以EmnBmS8.0V(2)电流的最大值Im0.80A有效值IA小灯泡消耗的电功率PI2R2.88W(3)在0时间内，电动势的平均值平均电流通过灯泡的电荷量Qt4.0103C