鲁科版高三物理10.1交流电的产生和描述专项练习（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

(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10－1－9

A．周期是0.02 s

B．最大值是311 V

C．有效值是220 V

D．表达式为u＝220sin 100πt(V)

2. 难度：中等

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10－1－10

A．3∶1　　　　　　　　　　  B．1∶2

C．2∶1                                              D．4∶3

3. 难度：中等

如图10－1－11所示，当交流电源的电压(有效值)U＝220 V，频率f＝50 Hz,3只灯L₁、L₂、L₃的亮度相同(L无直流电阻)，若将交流电源的频率变为f＝100 Hz，则(　　)

图10－1－11

A．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

4. 难度：中等

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，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

二、计算题

5. 难度：中等

(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＝0.5 T，边长为L＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度为ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω，求：

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？