2012版高三物理一轮复习交变电流的产生和描述1.小型交流发电机中,矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系,如图所示,此线圈与一个R=10Ω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.交变电流的周期为0.125sB.交变电流的频率为8HzC.交变电流的有效值为2AD.交变电流的的最大值为4A解析:从图象中知T=0.25s,则f=1/T=4Hz,所以AB均错误,交流电的有效值I=202RA=2A,所以C正确.电流的最大值Im=20R=10A,则D错误.答案:C2.图1图､2分别表示两种电压的波形,其中图1所示的电压按正弦规律变化.下列说法正确的是()A.图1表示交流电,图2表示直流电B.两种电压的有效值相等C.图1所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtVD.图1所示电压经匝数比为10：1的变压器变压后,频率变为原来的110解析:因大小和方向均随时间做周期性变化的电流为交流电,故图2电压表示的也为交流电.A错误;由图象知,相同时间U1>U2,故B错误;由图1知,该交流电压是正弦交流电压,Um=311V,T=2×10-2s,则瞬时值u=Umsin2TtV=311sin100πtV,故C正确;因变压器变压后输入电压与输出电压的频率相同,故D错误.答案:C3.如图a所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab､cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时(如图b)为计时起点,并规定当电流自a用心爱心专心1流向b时电流方向为正.则下列四幅图中正确的是()解析:t=0时线圈中感应电流方向为c→b→a→d为负.经过8T时,线圈平面与磁场垂直,线圈中瞬时电流为零,所以D正确,A､B､C错误.答案:D4.正弦交流电源与电阻R1､R2交流电压表按图甲所示的方式连接､,R1=20Ω,R2=10Ω,交流电压表的示数是20V.图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象,则()A.通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22cos10πt(A)B.通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22cos100πt(A)C.R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos10πt(V)D.R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos100πt(V)解析:由乙图可知,交流电的周期T=0.2s,角速度ω=10π,由u=Umcosωt,则u2=Umcos10πt=202cos10πt,所以CD选项均错;通过R1的电流i1=22uR得A选项正确,B选项错误.答案:A5.家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的,由截去部分的多少来调节电压,从而实现灯光的可调,比过去用变压器调压方便且体积较小,某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示,若用多用电表测灯泡两端的电压,多用电表示数为()用心爱心专心2A.22UmB.24UmC.12UmD.14Um解析:多用电表测得的电压值为有效值,根据电流的热效应Q=22()22mUUTRR有T,得U有=12Um,C正确.答案:C6.某同学在研究电容电感对恒定电流与交变电流的影响时､,采用了如图所示的电路,其中L1､L2是两个完全相同的灯泡,已知把开关置于3､4时,电路与交流电源接通,稳定后的两个灯泡发光亮度相同,则该同学在如下操作过程中能观察到的实验现象是()A.当开关置于1､2时,稳定后L1､L2两个灯泡均发光且亮度相同B.当开关置于1､2时,稳定后L1､L2两个灯泡均发光,且L1比L2亮C.当开关置于3､4时,稳定后,若只增加交变电流的频率,则L1变暗,L2变亮D.在开关置于3､4的瞬间,L2立即发光,而L1亮度慢慢增大解析:当开关置于1､2时,稳定后因电容器隔直流,故电路断开L2不发光,A､B错误;在开关置于3､4的瞬间,电容器通交流,L2立即发光,由于电感的自感作用,L1亮度慢慢增大,D正确.当开关置于3､4稳定后,增加交变电流频率,容抗减小,感抗增大,L1变暗,L2变亮,C正确.答案:CD7.如图甲所示,A､B为相同的环形线圈,它们共轴且相距很近,A线圈中通有图乙所示的交变电流,则()用心爱心专心3A.在t1时刻,A､B的相互作用力为零B.在t1到t2时间内,A､B相互吸引C.在t2到t3时间内,A､B相互排斥D.在t2时刻,A､B的相互作用力最大解析:A中通以交变电流,产生交变磁场,使B的磁通量发生变化,据楞次定律的推广含义,t1时刻磁通量变化率为零,无作用力,A对;t1到t2时间内,表现为引力,B对;t2到t3时间内表现为斥力,C对;t2时刻因A中电流为零,所以作用力为零,D错.答案:ABC8.如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2...
