1、第1章研究交变电流(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(本题共9小题，每小题5分，共45分)1如下图所示的四种随时间变化的电流图像，其中属于交变电流的是 ()2一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电流电动势如图1所示，下列说法正确的是()图1A交流电动势的最大值为20 VB交流电动势的有效值为10 VC交流电动势的频率为50 HzD交流电动势的周期为0.04 s3在阻值为R1和R2的两个电阻的两端，分别加上50 V的直流电压和某一交流电压，则下面关于交流电压有效值的说法正确的是()A若两电阻在相等时间内产生的热量相等，则交流电压有效值为50/ VB若R1R2，且两电阻热功率相等，则交
2、流电压有效值为50 VC若R1R2，且两电阻产生的热量相等，则交流电压有效值为50 VD不论R1是否等于R2，只要两电阻的热功率相等，则交流电压的有效值为50 V4关于交流电的有效值和最大值，下列说法中正确的是()A任何形式的交流电压的有效值都是U的关系B只有正弦交流电才具有U的关系C照明电压220 V和动力电压380 V指的都是有效值D交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值5一只“220 V,100 W”的灯泡接在u311sin 314t(V)的交变电源上，则下列判断正确的是()A灯泡能正常发光B与灯泡串联的电流表的读数为0.45 AC与灯泡并联的电压表的读数为220 VD通过灯泡的电流表
3、达式为i0.45sin 314t(A)6某种型号的电热毯接在交流电源上，通过整流装置使加在电热丝上的电压的波形如图2所示，此时接在电热丝两端的交流电压的有效值是()图2A110 V B156 V C220 V D311 V7正弦交变电源与电阻R、交流电压表按照图3甲所示的方式连接，R10 ，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变化的图像则()甲乙图3A通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos 100t (A)B通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos 50t (V)CR两端的电压uR随时间t变化的规律是uR5cos 100t (V)DR两端的电压uR随时间t变
4、化的规律是uR5cos 50t (V)8一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图4甲所示已知发电机线圈内阻为5.0 ，现外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，则()图4A电压表的示数为220 VB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484 WD发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J9如图5所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1 min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲W乙为()图5A1 B12 C13 D16二、填空题(本题共3小题，共12分)10.图6(4分)一交流电压随
5、时间变化的图像如图6所示若将该电压加在10 F的电容器上，则电容器的耐压值应小于_ V；若将该电压加在一阻值为1 k的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，电路中保险丝额定电流不能低于_ A.11.(4分)一阻值恒定的电阻器，当两端加上10 V的直流电压时，测得它的功率为P；当两端加上某一正弦交流电压时，测得它的功率为P/2.由此可知该交流电压的有效值为_V，最大值为_V.12(4分)某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380 V，则该交流电压的最大值是_V当吊车以0.1 m/s的速度匀速吊起总质量为5.7103 kg的集装箱时，测得电动机的电流为20 A，则电动机的工作效率
6、为_(g取10 m/s2)三、计算题(本题共4小题，共43分)13(8分)一台微波炉说明书所列的部分技术参数如下表，请回答：型号WD800(MG5579MT)输入电源220 V,50 Hz输出功率800 W微波频率2 450 MHz输入功率1 250 W(1)这台微波炉使用的是哪一种电源？(2)这台微波炉输入电流的有效值是多大？输入电流的峰值是多大？14(10分)某电路两端交流电压uUmsin 100t(V)，在t0.005 s时刻，电压u为10 V，求接在此电路两端的电压表示数如将阻值为R的电阻接在此交流电压上时功率为P，而改接在电压为U0的直流电压上时功率为P/2，求U0的值15(12分)
7、一台发电机以400 V的电压输给负载6 kW的电力，如果输电线总电阻为1 ，试计算：(1)负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上的电压降可减小多少？(2)负载的功率因数从0.5提高到0.75时，输电线上一天可少损失多少电能？16(13分)如图7甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡L，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S0.040 m2，小灯泡的电阻R9.0 ，磁场的磁感应强度按图乙所示的规律变化，线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为enBmScost，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：图7(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答案1CD2ABD3B 4BC5ABC6A7A8D9C102000.14115101253775%13(1)交流电源(2)5.68 A8.03 A147.07 V5 V15(1)10 V(2)4.32107 J16(1)8.0 V(2)2.88 W