2022高考物理：专题十一　交变电流111 (3).docVIP

精品 Word 可修改 欢迎下载 必威体育精装版 精品 Word 欢迎下载 可修改 精品 Word 可修改 欢迎下载 ……………………………………………… ……………………………………………… 时间：45分钟　满分：90分 基础组 选择题(每小题6分，共60分) 1．[2021·冀州中学模拟]我国家庭照明电路用的交流电的电压瞬时值随时间变化的规律为u＝311sin100πt V，关于此交流电，下列说法中正确的是(　　) A．电压的最大值是311 V B．电压的有效值是311 V C．交流电的频率为100 Hz D．交流电的周期为100 s 答案　A 解析　由题中所给电压的表达式可知，电压的最大值Um＝311 V，选项A正确；有效值U有＝eq \f(Um,\r(2))＝eq \f(311,\r(2)) V＝220 V，选项B错误；周期T＝eq \f(2π,ω)＝0.02 s，频率f＝eq \f(1,T)＝50 Hz，选项C、D错误。 2．[2021·衡水二中周测](多选)矩形线框在匀强磁场中匀速转动的过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．交流电压的有效值为36eq \r(2) V B．交流电压的最大值为36eq \r(2) V，频率为0.25 Hz C．2 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大 D．1 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快 答案　BC 解析　由线框输出的交流电压随时间变化的图象可知，交流电压的最大值为36eq \r(2) V，频率为0.25 Hz，有效值为36 V，选项B正确，A错误；2 s末，线框产生的感应电动势为零，所以此时线框平面垂直于磁场，选项C正确；1 s末，线框产生的感应电动势最大，此时线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，选项D错误。 3．[2021·枣强中学仿真]某正弦交流电的电压随时间变化的图象如图所示，由图中信息可知(　　) A．该交流电电压的瞬时值表达式为u＝100 sin 25t(V) B．该交流电的频率为4 Hz C．该交流电电压的有效值为100 V D．若将该交流电加在阻值为100 Ω的定值电阻两端，则该电阻消耗的功率为50 W 答案　D 解析　由题图可知，该交流电电压的最大值为100 V，则有效值为50eq \r(2) V，选项C错误；阻值为100 Ω的定值电阻消耗的功率P＝eq \f(U2,R)＝eq \f(2500×2,100) W＝50 W，选项D正确；由题图可知，该交流电的周期为0.04 s，频率为25 Hz，角速度ω＝eq \f(2π,T)＝50π rad/s，选项B错误；该交流电电压的瞬时值表达式为u＝Umsinωt＝100sin50πt(V)，选项A错误。 4．[2021·衡水二中月考](多选)图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分。下列说法正确的是(　　) A．图甲、图乙均表示交流电 B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin100πt(V) C．图乙所示电压的有效值为20 V D．图乙所示电压的有效值为10 V 答案　ABD 解析　根据交变电流的定义，题图甲、题图乙均表示交流电，题图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin100πt(V)，选项A、B正确；根据有效值的定义得eq \f(?10\r(2)?2,R)×eq \f(T,2)＝eq \f(U2,R)T，解得题图乙所示电压的有效值U＝10 V，选项C错误，D正确。 5．[2021·武邑中学热身]如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，轴OO′垂直于磁感线，制成一台交流发电机，它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2，二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是(　　) A．交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBωL2sinωt B．变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1 C．电压表V示数为NBωL2 D．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小 答案　C 解析　图示线圈位置是与中性面垂直的位置，从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBωL2cosωt，A错；理想变压器的输入功率与输出功率相等，B错；原线圈电压的有效值U1＝eq \f(\r(2),2)NBωL2，由eq \f(U1,U2)＝eq \f(1,2)得U2＝eq \r(2)NBωL2，由于二极管的单向导电性，副线圈中只有半个周期内有电流，设电压表示数为U，根据有效值的定义得eq \f(U\o\al(2,2),R)×eq