表征交变电流的物理量同步测试 一、选择题(每题5分，共50分) 1.A由交流电动势瞬时值表达式e=10
sin4πt(V)，可知 A.此交
流电的频率是4π(Hz) B.此交流电的周期是0.5s C.当t=0.5s时，此交流电动势有最大值 D.当t=0时，产生此交流电的线圈平面与中性面重合 2.A下面关于交变电流的说法中正确的是 A.交流电器设备上所标的电压和电流值是交变电流的最大值 B.用交流电表测定的读数值是交流电的瞬时值 C.给定的交变电流数值，在没有特别说明的情况下都是指
有效值 D.跟交变电流有相同热效应的直流电的数值是交变电流的有效值 3.A在相同的时间内，某正弦交流电通过一阻值为100omega的电阻产生的热量，与一电流强度
为3A的直流电通过同一阻值的电阻产生的热量相等，则 A.此交流电的电流的有效值为3A，最大值为3
A B.此交流电的电流的有效值为3
A，最大值为6A C.电阻两端的交流电压的有效值为300V，最大值为300
V D.电阻两端的交流电压的有效值为300
V，最大值为600V 4.A一只低压教学电源输出的交变电压瞬时值U=10
sin314t(V)，关于该电源的规格和使用，以下说法正确的是 A.这只电源可以使"10V2W"的灯泡正常发光 B.这只电源的交变电压的周期是314s C.这只电源在t=0.01s时电压达到最大值
D.“10V2μF”电容器不能接在这只电源上 5.A一个电阻接在10V的直流电源上，它的发热功率为P，当接到电压U=10sinωt(V)的交流电源上，它的发热功率是 A.0.25P B.0.5P C.P D.2P 6.A在如图所示电路中，已知交流电源电压U=200sin(100πt)V，电阻R=100o
mega.则电流表和电压表的读数分别为 A.1.41A，200V B.1.41A，141V C.2A，200V D.2A，141V 7.B一个接在某直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1，若把它接到电压最大值与直流电压相等的交流电源上，该电热器所消耗的电功率为P2
，则P1：P2为 A.2：1
B.1：2 C.1：1 D.1：
8.B把电热器接到110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q，现把它接到交流电源E，每秒产生的热量为2Q，则交流电压的最大值是 A.110
v B.220
V C.220V D.110V 9.B右图表示一交变电流随时间而变化的图象，此交流
电流的有效值是 A.5
A B.
5A C.
A D.3.5A 10.B正弦交流电压U=50sin314t(V)，加在一氖管两端，已知当氖管两端的电压达到25
v时才开始发光，则此氖管在一个周期内发光的总时间为 A.0.02 B.0.0025s C.0.01s D.0.005s 二、填空题(每空3分，共18分) 11.B如图所示为某正弦交变电流的图象，其最大值为________，周期为________，线圈转动的角速度为________，电流的瞬时值表达式为________ 12.B将一电热器接在10V直流电源上，在时间t内可将一壶水烧开.现将电热器接到一个U=10sin
ωt(V)的交变电源上，煮开同
一壶水需时间________；若接到另一交流电源上，需要时间为t／3，那么这个交流电源最大值为________. 三、计算题(13题10分，14题、15题各11分，共32分) 13.B某电路两端交流电压u=Usin100πt(V)，在t=0.005s时刻，电压u值为10V.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值. 14.B一小
型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动.线圈匝数n=100.穿过每匝线圈的磁通量φ随时间按正弦规律变化，如图所示.发电机内阻r=5.0omega，外电阻R=95omega，.已知感应电动势的最大值Em=nφmω，其中φm为穿过每匝线圈磁通量的最大值.求串联在外电路的交流电流表(内阻不计)的读数. 15.C发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad／s)的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1omega，外电路电阻R=99omega.试求： (1)写出交变电流瞬时值表达式； (2)外电阻上消耗的功率； (3)从计时开始，线圈转过
过程中，通过外电阻的电荷量是多少? 参考答案 1．BD 2．CD 3．AC 4．AD 5．B 6．B 7．B 8．B 9．B 10．C 11．20A，0.02s，314rad／s，i=20sin314t(A) 12．2t10
(V) 13．解：根据u=Umsin100πt，代人t=0.00
5s时的电压值，10=Umsin0.5π得Um=10V 而交流电压表的示数反映的是有效值 故U=
=7.07V 由功率关系P=
和
得 所求直流电压的值U0=
U=
=5V 14．解：由题中可知感应电动势的最大值： Em=nωφm① 设线圈在磁场中转动的周期为T，则有 ω=
② 根据欧姆定律，电路中电流
的最大值为 Im=
③ 设交流电流表的读数为I，它是有效值，则 I=
④ 由题中的φ-t图线可读出： φm=1.0×10-2WbT=3.14×10-2s 解以上各式，并代人数据得I=1.4A 15．解：(1)电动势的最大值：Em=nBωL2=200π=628(V) 根据闭合电路欧姆定律得 Im=
=6.28A 故交变电流瞬时值表达式：i=6.28sin100πt (2
)电流的有效值I=
由P=I2R得外电阻上的消耗功率： P=(
)2R=1.95×103W (3)从计时开始到线圈转过
过程中，平均感应电动势由E=n
得

平均电流：
=nB2L2／2(R+r)·Δt 通过外电阻的电荷量：q=
·Δt=
5×10-3C

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