2012届高三物理总复习 10.1交流电的产生和描述基础测试 鲁科版.doc

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1、交流电的产生和描述基础测试1．(2010年高考广东理综卷改编)如图10－1－9是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的以下说法错误的是(　　)图10－1－9A．周期是0.02sB．最大值是311VC．有效值是220VD．表达式为u＝220sin100πt(V)解析：选D.由图象知，周期是0.02s，A正确；最大值是311V，B正确；有效值是220V，C正确；瞬时值表达式为u＝311sin100πt(V)，D错误．2．两只相同的电阻，分别通过简谐波形的交流电和方形波的交流电．两种交变电流的最大值相

2、等，波形如图10－1－10所示，在简谐波形交流电的一个周期内，简谐波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方形波交流电在电阻上产生的焦耳热Q2之比为等于(　　)图10－1－10A．3∶1　　　　　　　　　　B．1∶2C．2∶1D．4∶3解析：选B.题图甲为正弦交流电，其有效值为I1＝＝A.题图乙为方波电流，由于电流的热效应与电流的方向无关，所以其有效值为I2＝Im＝1A，因此＝＝.3.如图10－1－11所示，当交流电源的电压(有效值)U＝220V，频率f＝50Hz,3只灯L1、L2、L3的亮度相同(L无直流

3、电阻)，若将交流电源的频率变为f＝100Hz，则(　　)3用心爱心专心图10－1－11A．L1灯比原来亮B．L2灯比原来亮C．L2灯和原来一样亮D．L3灯比原来亮解析：选A.电容的容抗与交流电流的频率有关，频率高，容抗小，即对高频交流电的阻碍作用小，所以A项对．线圈L对交流电的阻碍作用随频率升高而增加，所以B、C项错．电阻R的电流只与交流电有效值及R值有关，所以D项错误．4.如图10－1－12所示，处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直．在t＝0时刻

4、，线圈平面与纸面重合，线圈的cd边离开纸面向外运动．若规定a→b→c→d→a方向的感应电流为正方向，则下图能反映线圈感应电流I随时间t变化的图线是(　　)图10－1－12图10－1－13解析：选C.根据右手定则或楞次定律可以判断，t＝0时刻线圈的cd边离开纸面向外运动而切割磁感线，产生的感应电流i为正向；此时线圈磁通量为零，但是cd边切割磁感线的速度最大，磁通量的变化率最大，所以感应电动势、感应电流最大．5．(2011年厦门一中月考)如图10－1－14所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5T，边长为L＝1

5、0cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度为ω＝2πrad/s，外电路电阻R＝4Ω，求：3用心爱心专心图10－1－14(1)转动过程中感应电动势的最大值；(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势；(3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势；(4)交流电压表的示数；(5)转动一周外力做的功；(6)周期内通过R的电荷量为多少？解析：(1)感应电动势的最大值：Em＝nBSω＝3.14V.(2)转过60°角

6、时的瞬时感应电动势：e＝Emcos60°＝3.14×0.5V＝1.57V.(3)转过60°角的过程中产生的平均感应电动势：＝＝2.6V.(4)电压表示数为外电压的有效值：U＝Em·＝1.78V.(5)转动一周外力做的功等于电流产生的热量：W＝Q＝()2·＝0.99J.(6)周期内通过R的电荷量：q＝·＝·＝·＝＝0.0866C.答案：(1)3.14V　(2)1.57V　(3)2.6V　(4)1.78V(5)0.99J　(6)0.0866C3用心爱心专心