高中物理鲁科版选修3-2 第3章交变电流 章末检测 含试卷分析详解

(时间：90分钟，满分：100分)

一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1．如图是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中交流电流表示数为零的位置是( )

A ．甲、丙

B ．乙、丁

C ．甲、乙

D ．丙、丁

解析：选 A.线圈转动中感应电流时刻在变化，位于中性面位置时磁通量最大，但感应电流最小，等于零．位于与中性面垂直位置时，磁通量最小，但感应电流最大，故选A. 2．图中的四幅图是交流电的图象，其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是( )

解析：选C.我国居民用电是有效值为U ＝220 V ，频率为50 Hz 的正弦交流电，故其最大值

为U m ＝ 2 U ＝311 V ，周期为T ＝1

f ＝0.02 s ，选项C 正确．

3．如图所示，把电阻、电感器、电容器并联接到某一交流电路上，三个电流表的示数相同，若保持电源电压不变，而将频率变大，则三个电流表的示数I 1、I 2、I 3的大小关系是( ) A ．I 1＝I 2＝I 3 B ．I 1>I 2>I 3 C ．I 2>I 1>I 3 D ．I 3>I 1>I 2

解析：选D ．电容器的容抗与交变电流的频率有关，频率高、容抗小，即对高频交流电的阻碍作用小．电感线圈对交变电流的阻碍作用随频率升高而增加．电阻R 中电流只与交变电流有效值及R 值有关．故本题的答案为D 项．

4．如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO ′以恒定的角速度ω转动．当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙

所示的余弦规律变化，则在t ＝π

2ω

时刻( )

A ．线圈中的电流最大

B ．穿过线圈的磁通量为零

C ．线圈所受的安培力最大

D ．线圈中的电流为零

解析：选D ．t ＝π2ω＝T

4

，此时线圈位于中性面位置，所以穿过线圈的磁通量最大，B 错误；

由于此时感应电动势为零，所以线圈中电流为零，线圈所受的安培力为零，A 、C 错误，D 正确．

5．交变电压的瞬时值为u ＝U m sin 100πt (V)，当t ＝1

600

s 时，u ＝5 2 V ，则从电压表上看到

的读数为( ) A. 2 V B ．5 2 V C ．10 2 V D ．10 V

解析：选D ．将t ＝1

600

s 及u ＝5 2 V 代入u ＝U m sin 100πt (V)，可以求得最大值U m ＝10 2

V ，有效值为10 V ，电压表的读数为有效值，故D 正确．

6．测电笔中的氖管起辉电压为86.6 V ，把它接到有效电压为70.7 V 、频率为50 Hz 的余弦交流电源上，则氖管( ) A ．不能发光

B ．能发光，每秒发光50次

C ．能发光，每秒发光100次

D ．增大电源电压，每次发光时间减少 解析：选C.交变电流电压的最大值为2×70.7 V ≈100 V ，大于起辉电压86.6 V ，故能发光，一个周期内发光两次，每秒发光100次．

7．如图所示为一台发电机的结构示意图，其中N 、S 是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状．M 是圆柱形铁芯，它与磁极的柱面共轴，铁芯上有一矩形线框，可绕与铁芯M 共轴的固定转轴旋转．磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场．若从图示位置开始计时，当线框绕固定轴匀速转动时，下列图象中能正确反映线框中感应电动势e 随时间t 变化规律的是( )

解析：选D ．线圈总有一个边垂直切割磁感线，有效速度不变，产生的电动势大小不变，只是方向周期性变化．

二、多项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意)

8．边长为L 的正方形闭合线圈共n 匝，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω绕垂直

于磁感线并在线圈平面内的轴匀速转动，要使线圈中的感应电流增大1倍，下列措施可采用的是( )

A ．只将角速度ω增大1倍

B ．只将线圈边长L 增大至2L

C ．只将线圈匝数增加至2n

D ．只将磁感应强度增至2B

解析：选ABD ．由公式I ＝U R ＝U m 2R ＝nBSω

2R

可推得A 、D 正确．边长为2L 时，S ′＝4S ，R ′

＝2R ，故B 正确，若匝数n ′＝2n ，则R ′＝2R ，I 不变，故C 项错误． 9．有一个交变电流u ＝311sin(314t )V ，则下列说法中正确的是( ) A ．这个交变电流的频率是50 Hz

B ．它可以使“220 V ,100 W”的灯泡正常发光

C ．用交流电压表测量时，读数为311 V

D ．使用这个交变电流的用电器，每通过一库仑的电量时，电流做功311焦耳

解析：选AB ．由瞬时值表达式可知：U m ＝311 V ，有效值U ＝220 V ，每通过1 C 的电量时

电流做功W ＝qU ＝1×220 J ＝220 J ．故B 正确，C 、D 错误，f ＝ω2π＝314

2×3.14

Hz ＝50 Hz ，

A 正确．

10．如图甲所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P 使加在电热丝上的电压的波形如图乙所示．若电热丝的电阻为110 Ω，则以下说法中正确的是( )

A ．经过电热丝的交变电流周期为2×10－2

s B ．电热丝两端的电压为220 V C ．通过电热丝的电流为2 2 A

D ．电热丝在1 min 内产生的热量为1.32×104 J

解析：选AD ．由图乙可知交流电的周期为2×10－

2 s ，A 正确；根据正弦交流电的有效值可

知前半个周期电压的有效值为220 V ，根据交流电有效值的定义2202R ×T 2＝U 2有

R

×T ，得U 有

＝110 2 V ，所以B 错误；由I ＝U 有

R

求得通过电热丝的电流为 2 A ，所以C 错误；由Q ＝

I 2Rt ，代入数据，电热丝在一分钟内产生的热量为1.32×104 J ，故D 正确．

11．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示，下列结论正确的是( ) A ．在t ＝0.1 s 和t ＝0.3 s 时，电动势最大 B ．在t ＝0.2 s 和t ＝0.4 s 时，电动势改变方向 C ．电动势的最大值是157 V

D ．在t ＝0.4 s 时，磁通量变化率达最大，其值为3.14 Wb/s

解析：选CD ．由Φ-t 图象可知Φmax ＝BS ＝0.2 Wb ，T ＝0.4 s ，又因为N ＝50，所以E max ＝

NBSω＝NΦmax ·2π

T

＝157 V ，C 正确；t ＝0.1 s 和0.3 s 时，Φ最大，e ＝0，电动势改变方向；

t ＝0.2 s 和0.4 s 时，Φ＝0，e ＝E max 最大，故A 、B 错误，根据线圈在磁场中转动时产生感

应电动势的特点知当t ＝0.4 s 时，ΔΦΔt 最大，ΔΦ

Δt

＝3.14 Wb/s ，D 正确．

12．一只电饭煲和一台洗衣机同时并联接入u ＝311sin 314t V 的交流电源上，均正常工作．用交流电流表分别测得流过电饭煲的电流是5 A ，流过洗衣机的电流是0.5 A ，则下列说法中正确的是( )

A ．电饭煲的电阻是44 Ω，洗衣机电动机线圈的电阻是440 Ω

B ．电饭煲消耗的电功率为1 100 W ，洗衣机电动机消耗的功率为110 W

C ．1 min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J ，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 J

D ．电饭煲的发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍

解析：选BC.电饭煲与洗衣机并联接在电源上，电源两端电压有效值相等，均为U ＝U m

2

＝

220 V ，但洗衣机不是纯电阻用电器，由R 1＝U I 1＝220

0.5

Ω＝440 Ω是错误的，电饭煲是纯电阻

用电器，可计算R 2＝U I 2＝220

5

Ω＝44 Ω，故选项A 错误；电饭煲的电功率为P 2＝UI 2＝220×5

W ＝1 100 W ，洗衣机电动机的电功率为P 1＝UI 1＝220×0.5 W ＝110 W ，故选项B 正确，1 min 内电饭煲产生的热量Q 2＝P 2t 2＝6.6×104 J ，洗衣机电动机消耗的电能Q 1＝P 1t 1＝6.6×103 J ，故选项C 正确；由题目条件计算不出洗衣机电动机的发热功率，故选项D 错误． 三、填空题(本题共1小题，共8分．按题目要求作答)

13．如图所示的电表均为理想的交流电表，保险丝P 的熔断电流为2 A ，电容器C 的击穿电压为300 V ，若在a 、b 间加正弦交流电压，并适当地调节R 0和R 接入电路中的阻值，使P 恰好不被熔断，C 恰好不被击穿，则电流表的读数为________ A ，电压表的读数为________ V. 解析：电阻R 0和R 串联接入交流电路中，通过保险丝的电流值与通过电流表的电流值相等，而电容器与电阻R 并联，因而其两端的电压与电阻R 两端的电压相等，也和电压表两端的电压相同，注意到电压表的读数是电阻R 两端电压的有效值，而电容器是否击穿应看加在电容器两端交流电压的最大值，而看保险丝是否被熔断，要看电流的有效值是否超过熔断电

流．故电流表的读数为2 A ，电压表的读数为300

2

V ＝212.1 V .

答案：2 212.1

四、计算题(本题共3小题，共34分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)

14．(8分)圆形线圈共100匝，半径为r ＝0.1 m ，在匀强磁场中绕过直径的

轴OO ′匀速转动，角速度为ω＝300

π

rad/s ，电阻为R ＝10 Ω，求：

(1)转过90°时，线圈中的感应电流为多大？

(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图所示，B ＝0.1 T ，以图示位置为t ＝0时刻)．

解析：当从题图所示位置转过90°时，线圈中有最大感应电流，图示位置为中性面，从中性面位置开始计时，表明瞬时值e 与t 是正弦关系．

(1)E m ＝nBSω＝100×0.1×π×0.12×300

π

V ＝30 V ．(3分)

I m ＝E m R ＝30

10

A ＝3 A ．(2分)

(2)i ＝3sin ????

300πt A.(3分)

答案：(1)3 A (2)i ＝3sin ????

300πt A

15．(12分)图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动，线圈的匝数n ＝100、电阻r ＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R 连接，电阻R ＝90 Ω，与R 并联的交流电压表为理想电表．在t ＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t 按图乙所示正弦规律变化．求：

(1)交流发电机产生的电动势最大值； (2)电路中交流电压表的示数．

解析：(1)交流发电机产生电动势的最大值 E m ＝nBSω，(2分)

而Φm ＝BS ，ω＝2πT ，所以E m ＝2n πΦm

T

(2分)

由Φ－t 图线可知

Φm ＝2.0×10－2 Wb ，T ＝6.28×10－

2 s 所以E m ＝200 V ．(2分)

(2)电动势的有效值E ＝2

2

E m ＝100 2 V(2分)

由闭合电路欧姆定律，电路中电流的有效值为

I ＝E R ＋r

＝ 2 A(2分) 交流电压表的示数为U ＝IR ＝90 2 V ＝127.26 V ．(2分) 答案：(1)200 V (2)127.26 V

16．(14分)某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示．在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两

磁场区域的圆心角均为4

9

π，磁场均沿半径方向．匝数为N 的矩形线圈abcd 的边长ab ＝cd ＝

l 、bc ＝ad ＝2l .线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc 和ad 边同时进入磁场．在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B 、方向始终与两边的运动方向垂直，线圈的总电阻为r ，外接电阻为R .求：

(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小E m ； (2)线圈切割磁感线时，bc 边所受安培力的大小F ； (3)外接电阻上电流的有效值I .

解析：(1)bc 、ad 边的运动速度v ＝ωl

2

，

感应电动势E m ＝4NBl v (2分) 解得E m ＝2NBl 2ω.(2分)

(2)电流I m ＝E m

r ＋R

(1分)

安培力F ＝2NBI m l (2分)

解得F ＝4N 2B 2l 3ω

r ＋R

.(2分)

(3)一个周期内，通电时间t ＝4

9

T

R 上消耗的电能W ＝I 2m Rt 且W ＝I 2RT (3分)

解得I ＝4NBl 2ω

3(r ＋R )

.(2分)

答案：(1)2NBl 2

ω (2)4N 2B 2l 3ωr ＋R (3)4NBl 2ω3(r ＋R )

高中物理：交变电流练习题

高中物理：交变电流练习题 1.判断图中哪个是正弦式交变电流( ) 【解析】选D。正弦式交变电流，首先应该是交变电流，C虽然形状符合，但不是交变电流；B虽然是交变电流，但不是正弦式交变电流。 2.如图所示，单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中，中心轴线OO′与磁场边界重合，线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针方向)匀速转动，t=0时刻线圈平面与磁场方向垂直，规定电流方向沿abcd为正方向，则图中能表示线圈内感应电流随时间变化规律的是( ) 【解题指南】解答本题应明确以下两点： (1)产生正弦式交变电流的条件。 (2)线圈转轴的位置对交变电流的影响。 【解析】选B。在0～内，ab一侧的线圈在磁场中绕OO′轴转动产生正弦式交变电 流，电流方向由楞次定律判断为dcba且越来越大。～内，ab一侧线圈在磁场外，而dc一侧线圈又进入磁场产生交变电流，电流方向为dcba且越来越小，以此类推可

知i-t图像正确的为B。 3.(多选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的交流电动势e=220sin100πtV，则下列判断正确的是( ) A.t=0时，线圈位于中性面位置 B.t=0时，穿过线圈平面的磁通量最大 C.t=0时，线圈的有效切割速度方向垂直磁感线 D.t=0时，线圈中感应电动势达到峰值 【解析】选A、B。因按正弦规律变化，故t=0时线圈位于中性面，A正确；此时穿过线圈的磁通量最大，B正确；t=0时，线圈的有效切割速度方向与磁感线平行，不产生感应电动势，故C、D错误。 4.如图所示，一正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动。沿着OO′观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω。则当线圈转至图示位置时( ) A.线圈中的感应电流的方向为abcda B.线圈中的感应电流为 2 nB R ω l C.穿过线圈的磁通量为B l2 D.穿过线圈的磁通量的变化率为0 【解析】选B。图示位置为垂直于中性面的位置，此时通过线圈的磁通量为零，但磁 通量的变化率最大，感应电流也最大，则I== 2 nB R ω l ，由右手定则可判断出线 圈中感应电流的方向为adcba。 5.如图所示，矩形线圈abcd的匝数为n=50，线圈ab的边长为l1=0.2m，bc的边长为

第十章交变电流传感器章末质量检测

第十章交变电流传感器章末质量检测 一、单项选择题（此题共7小题，每题5分，共35分） 1.如图1所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为S额定功率均为P,变 压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，那么变压器的匝数比//I : 和电源电压5分不为 th KJ I

A. 1 ：2 2U B. 1 ：2 4U C. 2 ：1 4U D. 2 ：1 2U 解析：设灯泡正常发光时,额定电流为儿.由题图可知，原线圈中电流1^ = 10，副线 圈中两灯并联，副线圈中电流I副二2I0 .U Wi = U.依照理想变压器的差不多规律:I原 Ih二/ BJ/22得血："2二2 ：1 ； U 副二山加2得u原二2U ,因此s二4U.C顷正确?答案：C 2.（2018-江苏离冷）2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰 他们发觉 ''巨磁电阻效应”.基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用.在以下有关其他电阻应用的讲法中，错误的选项 是 （） A.热敏电阻可应用于温度测控装置中 B.光敏电阻是一种光电传感器 C.电阻丝可应用于电热设备中 D.电阻在电路中要紧起到通过直流、阻碍交流的作用 解析：热敏电阻对温度专门敏锐，光敏电阻对光照专门敏锐，电阻丝可用于电加热, 这专门常见，因此A、B、C三个讲法均正确：交流电、直流电均可通过电阴，电阴对它们均可产生阴碍作用，因此D错误. 答案：D 3.如图2所示，乩为定值电阻，&为负温度系数的热敏电阻（负温度系数热敏电阻是指阻 值随温度的升高而减小的热敏电阻），L为小灯泡，当温度降低时 （） A.乩两端的电压増大 图2 B.电流表的示数增大 C.小灯泡的亮度变强 D.小灯泡的亮度变弱

高中物理-恒定电流知识点总结

第14章:恒定电流 一、知识网络 二、重、难点知识归纳 （五）、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的作用 （1）保护电表不受损坏； （2）改变电流电压值，多测量几次，求平均值，减少误差。 2、两种供电电路（“滑动变阻器”接法） 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义、计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体：热敏、光敏、掺杂效应 超导：注意其转变温度 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形 式的能转化为电能的物理量 实验 恒定电流 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功： 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2 R=U 2 /R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2 r 电源的效率：%100%100?=?= E U P P 总 出 η， 对于纯电阻电路，效率为100% 电功率 ： 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装： 多用电表测黑箱内电学元件

（1）、限流式： a 、最高电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：E 。 b 、最低电压（滑动变阻器全部接入电路）： 。 c 、限流式的电压调节范围： 。 （2）、分压式： a 、最高电压（滑动变阻器的滑动头在 b 端）：E 。 b 、最低电压（滑动变阻器的滑动头在a 端）：0。 c 、分压式的电压调节范围： 。 3、分压式和限流式的选择方法： （1）限流式接法简单、且可省一个耗电支路，所以一般情况优先考虑限流式接法。 （2）但以下情况必须选择分压式： a 、负载电阻R X 比变阻器电阻R L 大很多（ R X >2R L ） b 、要求电压能从零开始调节时； c 、若限流接法电流仍太大时。 三、典型例题 例1、某电阻两端电压为16 V ，在30 s 内通过电阻横截面的电量为48 C ，此电阻为多大30 s 内有多少个电子通过它的横截面 解析：由题意知U =16 V ，t =30 s ，q =48 C ， 电阻中的电流I =t q = A 据欧姆定律I = R U 得，R =I U =10 Ω n = e q =×1020 个 故此电阻为10Ω，30 s 内有×1020 个电子通过它的横截面。 点拨：此题是一个基础计算题，使用欧姆定律计算时，要注意I 、U 、R 的同一性（对同一个导体）。 x L x R U E R R = +,x x L R E E R R ??? ?+?? []0,E

人教版选修3-1恒定电流单元测试(A卷)

单元综合评估（A卷） 1 ?导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是（） A ?横截面积一定，电阻与导体的长度成正比 B ?长度一定，电阻与导体的横截面积成正比 C?电压一定，电阻与通过导体的电流成反比 D.电流一定，电阻与导体两端的电压成正比 解析：对于同种材料的导体，电阻率可以认为是个定值，根据电阻定律R =P可知横截面积一定，电阻与导体的长度成正比，A正确；长度一定，电阻与导体的横截面积成反比，B错误；由欧姆定律知R= U/I，此式是电阻的定义式，电阻R与电压U、电流I无正反比关系，故C、D错误. 答案：A 2.如下图所示，要使电阻R i消耗的功率最大，应该把电阻R2的阻值调节 到（） i=—L _______ J- Er A. R i + r B. R i — r C. r D. 0 解析：R i消耗的功率为P= I2R i，可见当电流最大时，R i消耗的功率最大，由闭合电路的欧姆定律得：I = E/（R i + R2+ r）,当局=0时电流最大，R i消耗的功率最大.D正确，A、B、C错误. 答案：D 3.有三个电阻，R i = 2莒R2= 3 Q R3 = 4 Q现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比为I i ：I2 : I3是（） A. 6 : 4 : 3 B. 3 : 4 : 6 C. 2 : 3 : 4 D. 4 : 3 : 2 解析：本题考查并联电路电流关系.设并联电路两端电压为U，则I i : 12：I3 昔：R2:R3:=i:3:4二6:4:3.故正确答案为A.

答案：A 4.如右图所示，一幢居民楼里住着生活水平各不相同 的24户居民，所以整幢居民楼里有各种不同的电器，例- Array u 如电炉、电视机、微波炉、电脑等等?停电时，用多用电..? 表测得A B间的电阻为R;供电后，各家电器同时使用， 测得A、B间电压为U,进线电流为I，贝U计算该幢居民楼用电的总功率可以用的公式是（） 2 U2 A. P= |2R B. P=~R C. P= IU D .以上公式都可以 解析：因居民楼内各种电器都有，所以不是纯电阻电路，只能用功率公式 P= IU计算.所以C正确，A、B、D错误. 答案：C U2 5.用P= TR求出的“220 V40 W”灯泡电阻为1 210 Q用多用电表测得其电 阻只有90 Q下列说法中正确的是（） A .两个阻值相差悬殊是不正常的，一定是测量时读错了数据 B.两个阻值相差悬殊是正常的，因为欧姆表测电阻的误差大 C.两个阻值相差悬殊是不正常的，可能出厂时把灯泡的功率标错了 D.两个阻值相差悬殊是正常的，1 210 皐正常工作状态（温度很高）的阻值， 90 0是常温下的阻值 答案：D 6.公式E= l（R+ r）的应用，电动势为3 V的电池，输出电流为3 A,由此可知（） A .内、外电阻相差1 0 B.内、外电阻之和为1 0 C.外电阻为10 D .内电阻为1 0 解析：由闭合电路欧姆定律I=-可知，内、外电阻之和为1 0. r + R 答案：B 7 .如下图所示，电灯A上标有“10 V0 W”的字样，电灯B上标有“ 8 ；20

高二物理教案-交变电流

精心整理 高二物理教案:交变电流 以下是为大家整理的关于《高二物理教案:交变电流》，供大家学习参考！ 12 34说明：交流发电机是由定子和转子构成，有的发电机的磁体转动，线圈不动；有的发电机的磁体转动，线圈不动。 问：无论是线圈转动，还是磁体转动，转子的作用是什么？（转子的

转动使得穿过线圈的磁通量发生变化) 演示实验 实验仪器：交流发电机、电灯、电流表 实验过程：将交流发电机、电灯、电流表连接成电路，摇动交流发电 实验现象：显示的电压图象为正弦曲线 说明：严格的数学分析表明，电网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化，这样的电流称之为正弦式电流 问：如何表示正弦式电流在某一时刻的电流、电压？（i=Imsinωtu=Umsinωt）

说明：Im、Um分别是电流和电压的值，叫做交流的峰值 说明：交变电流的大小和方向在不断地变化，我们把交流完成一次周期性变化所用的时间叫做交流的周期，通常用T表示，它的单位是秒。交流在1s内发生周期性变化的次数，叫做交流的颇率通常用f表示， 称做交流电压、电流的有效值） 说明：经过实验和理论分析表明有效值和值之间存在着这样的关系：Ie=Im/√2Ue=Um/√2 其中Ue、Ie分别代表交流电压、电流的有效值 说明：在各种使用交变电流的电器设备上，所标注的额定电压、额定

电流值，都是交流的有效值。 四、交流能够通过电容器 说明：当电容器上两端连接直流电源时，正负电荷聚集在极板上，不能移动，因此电路中不会形成长时间的电流，因此我们说电容器具有 1 2、直流电流：方向不变的电流称之为直流 二、交流的变化规律 1、正弦式电流：电流、电压随时间按正弦函数的规律变化的电流 i=Imsinωtu=UmsinωtIm、Um分别是电流和电压的值

【 精品同步】高中物理 第5章 交变电流 章末综合检测 新人教版选修3-2

第5章 交变电流 本章综合（人教版选修3-2） (时间：90分钟，满分：100分) 一、选择题(本题共12小题，每小题5分，共60分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．根据交变电流瞬时表达式i ＝5sin500t (A)可知，从开始计时起，第一次出现电流峰值所需要的时间是( ) A ．2 ms B ．1 ms C ．6.28 ms D ．3.14 ms 解析：选D.法一：由已知条件有2π T ＝ω＝500 rad/s ，则T ＝2π/500.从中性面开始计 时，第一次出现电流峰值需Δt ＝T /4＝2π/500×14 s ＝π1000 s ＝3.14×10－3 s. 法二：由交流电瞬时值表达式，令i 为最大值时有sin(ωt )＝1，即(500t )＝π/2，则 t ＝π/1000＝3.14×10－3(s)．选D. 2．(2011年海淀高二检测)边长为L 的正方形闭合线圈共n 匝，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω绕垂直于磁感线并在线圈平面内的轴匀速转动，要使线圈中的感应电流增大1倍，下列措施可采用的是( ) A ．只将角速度ω增大1倍 B ．只将线圈边长L 增大至2L C ．只将线圈匝数增加至2n D ．只将磁感应强度增至2B 解析：选ABD.由公式I ＝U R ＝ U m 2R ＝ nBSω 2R 可推得A 、D 正确．边长为2L 时，S ′＝4S ，R ′ ＝2R ，故B 正确，若匝数n ′＝2n ，则R ′＝2R ，I 不变，故C 项错误． 3．一个矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e ＝2202sin100πt V ，则( ) A ．交流电的频率是100π Hz B ．t ＝0时，线圈位于中性面 C ．交流电的周期是0.02 s D ．t ＝0.05 s 时，e 有最大值 解析：选BC.由瞬时值表达式可知：角速度ω＝100π rad/s.感应电动势是按正弦规律变化的，所以t ＝0时，线圈平面位于中性面． 因ω＝2πf ，所以f ＝ω2π＝100π 2π Hz ＝50 Hz

高二物理恒定电流知识点总结

高二物理恒定电流知识点总结 知识点 1、甲、乙两个定值电阻分别接入电路中，通过电阻的电流强度与电阻两端电压的关系如图14-5实验 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?=E U P P 总出η， 电功率 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 电表的改装：多用电表的应用， 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形式的能转化为电能的物理量

所示，根据图线可知（ ） A.甲的两端电压总比乙两端电压大 B.甲电阻比乙的电阻小 C.加相同电压时，甲的电流强度比乙的小 D.只有甲两端电压大于乙两端电压时，才能使甲、乙中电流强度相等 2、如图14-6所示，甲、乙为两个独立电源的路端电压与通过它们的电流I 的关系图线，下列说法中正确的是（ ） A.路端电压都为U 0时，它们的外电阻相等 B.电流都是I 0时，两电源的内电压相等 C.电源甲的电动势大于电源乙的电动势 D.电源甲的内阻小于电源乙的内阻 3、在如图14-16所示电路中，当变阻器Ｒ３的滑动头Ｐ向ｂ端移动时，（ ） A ．电压表示数变大，电流表示数变小 B ．电压表示数变小，电流表示数变大 C ．电压表示数变大，电流表示数变大 D ．电压表示数变小，电流表示数变小 4．理发用的电吹风机中有电动机和电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将 头发吹干。设电动机线圈电阻为R 1 ，它与电热丝电阻值R 2 串联后接到直流电源上，吹风机两端电压为U ，电流为I ，消耗的电功率为P ，则有（ ） ①．UI P = ②．)(212R R I P += ③．UI P > ④．)(212R R I P +> A ．①② B ．①④ C ．②③ D ．③④ 5、下列各种说法中正确的是（ ） A ．电流的定义式I=q/t ，适用于任何自由电荷的定向移动形成的电流。 图14-6 图14-16

《恒定电流》单元测试题

《恒定电流》章末综合检测 一、选择题。共12小题，共48分。下列各小题中，有的有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分， 选错或不选的得0分。 1、R 1和R 2分别标有“2Ω、1.0A”和“4Ω、0.5A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ） A. 6.0 W B. 5.0 W C. 3.0 W D. 1.5 W 2、在图所示的电路中，电源电动势为E 、内电阻为r ，C 为电容器，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器。开关闭合后，灯泡L 能正常发光。当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列 判断正确的是 （ ） A ．灯泡L 将变暗 B ．灯泡L 将变亮 3、分别测量两个电池的路端电压和电流，得到如图所示的a 、b 两条U -I 图线，比较两图线，可得出结论（ ） B ．a 电池的电动势较大、内阻较大 C ．b 电池的电动势较大、内阻较小 D ．b 电池的电动势较小、内阻较大 4、在研究微型电动机的性能时，可采用图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R ，使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.5 A 和1.0 V ；重新调节R ，使电动机恢复正常运转时，电流表和电压表的示数分别为2.0A 和15.0V 。则有关这台电动机正常运转时的说法正确的是（ ） A ．电动机的输出功率为8 w B ．电动机的输出功率为30 W C ．电动机的内电阻为2 Ω D ．电动机的内电阻为7.5 Ω 5、关于闭合电路的性质，下列说法不正确的是（ ） A.外电路断路时，路端电压最高 B.外电路短路时，电源的功率最大 C.外电路电阻变大时，电源的输出功率变大 D.不管外电路电阻怎样变化，其电源的内、外电压之和保持不变 6、如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，电阻R 1＞R 2，在两电路中分别通过相同的电荷量q 的过程中，下列判断正确的是（ ） A.电源内部产生电热较多的是乙电路 B.B.R 1上产生的电热比R 2上产生的电热多 C.电源做功较多的是甲电路 D.甲、乙两电路中电源做功相等 7、如图甲所示，在滑动变阻器的滑动触头P 从 一端滑到另一端 的过程中，两块理想电压表的示数随电流表示数的变化情况如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值和定值电阻R 0的值分别为（ ） A.3Ω，12Ω B.15Ω，3Ω C.12Ω，3Ω D.4Ω，15Ω 7题图 8题图 9题图 8、如图所示，一电压表和可变电阻器R 串联后接在一个电压恒定的电源两端，如果可变电阻的阻值减小到原来的 4 1 ，电压表的示数将由U 变为2U ，则（ ） A ．流过R 的电流将增大到原来的2倍 B ．R 两端的电压将减来原来的 2 1 C ．R 上消耗的功率将变为原来的2 1 D ．当R 阻值变为零时，电压表示数将增大到3U 9、如图所示电路的三根导线中有一根是断的。电源、电阻器R 1、R 2及另外两根导线都是好的。为了查出断导线，某学生想先用万用表的红表笔连接在电源的正极a,再将黑表笔分别连接在电阻器R 1的b 端和R 2的c 端，并观察万用表指针的示数。在下列选挡中，符合操作规程的是：（ ） A ．直流10V 挡 B ．直流0.5A 挡 C ．直流2.5V 挡 D ．欧姆挡 10 、在电源电压不变的情况下，为使正常工作的电热器在单位时间内产生的热量增加一倍，下列

交变电流章末总结

交变电流章末总结 要点一 交变电流的有效值 交变电流的有效值是根据电流的热效应规定的：让交流和直流通过相同阻值的电阻，如果让它们在相同的时间内产生的热量相等，就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值． (1)只有正弦式交变电流的有效值才一定是最大值的2 2 倍． (2)通常所说的交变电流的电流、电压；交流电表的读数；交流电器的额定电压、额定电流；保险丝的熔断电流等都指有效值． 要点二 交变电流的“四值”的区别与联系 正弦式交变电流的电动势、电压和电流都有最大值、有效值、瞬时值和平均值．以电动势为例：最大值用E m 表示，有效值用E 表示，瞬时值用e 表示，平均值用E 表示，它们之间的关系是E ＝E m 2 ，e ＝E m sin ωt ，平均值不常用，必要时可用电磁感应定律直接求E ＝n ΔΦ Δt .特别要注意，有 效值和平均值是不同的两个物理量，在研究交变电流做功、电功率以及产生的热量时，只能用有效值；另外，各种交流电表指示的电压、电流和交流电器上标注的额定电压、额定电流，指的都是有效值，与热效应有关的计算，如保险丝的熔断电流等必须用有效值，在研究交变电流通过导体横截面的电荷量时，只能用平均值，千万不可混淆． 要点三 理想变压器 理想变压器的两个基本公式是：(1)U 1U 2＝n 1 n 2 ，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数 成正比．(2)输入功率等于输出功率．无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有 输出功率之和．需要引起注意的是：①只有变压器是一个副线圈时，才满足I 1I 2＝n 2 n 1 ，但是变压关 系总满足U 1U 2＝n 1 n 2 .②变压器的输入功率是由输出功率决定的． 要点四 远距离输电 1．在求解远距离输电问题时，一定要先画出远距离输电的示意图来，包括发电机、两台变压器，输电线等效电阻和负载电阻，并依次写出各部分的符号以便备用．一般设两个变压器的初次级线圈的匝数分别为n 1、n 1′、n 2、n 2′，相应的电压、电流、功率也应采用相应的符号来表示． 2．远距离输电的功率损失 在远距离输送电能计算线路功率损耗时常用关系式P 损＝I 2线R 线计算． 其原因是I 线较易由公式I 线＝P 输U 输求出，P 损＝U 线I 线或P 损＝U 2 线 R 线 ，则不常用，其原因是在一般情况下，U 线不易求出，且易把U 线和U 输相混淆而造成错误．远距离输电中的功率关系： P 输＝P 线损＋P 用户． 一、交变电流的产生规律 【例1】 如图所示，线圈的面积是0.5 m 2，共100匝；线圈电阻为1 Ω，外 接电阻为R ＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为B ＝1 π T ，当线圈以300 r/min 的转速匀速旋转时，求： (1)若线圈从中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式． (2)线圈转过1/30 s 时电动势的瞬时值多大？ (3)电路中交流电压表和电流表的示数各是多大？ 二、交变电流图象的考查 【例2】 一个面积为S 的矩形线圈在匀强磁场中以其一条边为轴做匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势e 与时间t 的关系如图所示，感应电动势的最大值和周期可由图中读出，则磁场的磁感应强度B 为多大？在t ＝T /12时刻，线圈平面与磁感应强度的夹角为多大？ 三、理想变压器的考查 【例3】 有两个输出电压相同的交变电源，第一个电源外接电阻为R 1；第二个电源外接一个理想变压器，变压器原线圈的匝数为n 1，副线圈的匝数为n 2，变压器的负载为一个阻值为R 2的电阻．今测得两个电源的输出功率相等，则两电阻的大小之比R 1∶R 2为( ) A ．n 1∶n 2 B ．n 21∶n 2 2 C ．n 2∶n 1 D ．n 22∶n 2 1

第二章恒定电流知识点总结

第二章《恒定电流》知识点总结 一、电流 1、电流形成得条件: 电荷得定向移动。规定正电荷定向移动得方向为电流得方向。 2、电流强度I ①定义式: 单位:安培(A) ②微观表达式: 其中:n为自由电荷得体密度;q为自由电荷得电量;S为导体得横截面积;v为自由电 荷定向移动得速度。 二、电源 1、电源得作用: ①电源相当于搬运工,把负电荷从电源正极搬到电源负极,使正极积累正电荷,负极积累负电荷; ②电源使导体两端存在一定得电势差(电压); ③电源使电路中有持续电流。 2、电动势E ①物理意义: 电动势就是描述电源把其她形式得能转化为电能本领得物理量。 ②定义式: 单位:伏特(V),其大小就是由电源本身决定得。 ③电动势E与电势差U得区别: 电动势,非静电力做功,其她形式得能转化为电能;电势差,电场力做功,电势能转化为其她形式得能。做多少功,就转化了多少能量。 三、欧姆定律 1、电阻R ①物理意义:导体对电流得阻碍作用。 ②定义式: 单位:欧姆(Ω),其大小就是由导体本身决定得。 ③决定式:,其中ρ为电阻率,反映材料得导电性能得物理量。金属导体得电阻率随着温度得升高而增大;合金得电阻率随着温度得变化而变化不明显;半导体得电阻率随着温度得升高而减小。 2、欧姆定律 注意:这就是一个实验规律,I、U、R三者之间并无决定关系。 3、伏安特性曲线 I-U图像:图像越靠近U轴,导体得电阻越大。①线性元件: I-U图像就是过原点O得直线。如R1,R2等,并且R1

高中物理交变电流专题复习(有答案)

2015届高中物理交变电流专项复习 知识梳理： 一、交变电流 1.交变电流：电流强度的大小和方向 ，这种电流叫交变电流。 2.交变电电流的产生和变化规律 （1）产生：在匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动的线圈产生的是 交变电流. （2）规律（瞬时值表达式）： ①中性面的特点： ②变化规律：（交变电流瞬时值的表达式） 电动势： 电压： 电流： ③正弦（余弦）交变电流的图象 二、描述交变电流的物理量 1. 交变电流的最大值： （1）交变电流的最大值（m m I E 、）与 无关，但是转动轴应与磁感线 . （2）某些电学元件（电容器、晶体管等）的击穿电压指的是交变电压的最大值. 2.交变电流的有效值： （1）有效值是利用 定义的.（即 ，则直流电的数值就是该交流电的有效值.） （2）正弦交变电流的有效值： （3）通常说的交变电流的电压、电流强度以及交流电表的读数、保险丝的熔断电流的值，都是指交变电流的 值.此外求解交变电流的电热问题时，必须用 值来进行计算. 3.交变电流的周期、频率、角速度：

（1）周期T：交变电流完成一次周期性变化所需的时间. （2）频率f：1s内完成周期性变化的次数. （3）角速度ω：1s内转过的角度. （4）三者关系： 我国民用交变电流的周期T= s、频率f= Hz、角速度ω= rad/s. 4.交变电流平均值： （1）交变电流图象中图象与t轴所围成的面积与时间的比值叫做交变电流的平均值. （2）平均值是利用来进行计算的，计算时只能用平均值. 三、电感和电容对交流的作用 电感是“通流、阻流、通频、阻频”. 电容是“通流、隔流、通频、阻频”. 四、变压器 1.变压器的构造图： 2.变压器的工作原理： 3. 理想变压器 （1）电压跟匝数的关系： （2）功率关系： （3）电流关系： （4）决定关系：

交变电流一章末检测

交变电流一章末检测 一、选择题（共8小题,每小题6分,共48分） 1.某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压,它发出的电先通过电站附近的升压变 压器升压,然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器,经降低电压后再输送至村寨中各用户.设变压器都是理想的,那么随着村寨中接入电路的用电器消耗的总功率的增加,则（） A.通过升压变压器初级线圈中的电流变大 B.升压变压器次级线圈两端的电压变小 C.高压输电线路上的电压损失变大 D.降压变压器次级线圈两端的电压变小 答案ACD 2.（2009·信阳模拟）如图所示,MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨, 垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好,在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场.N、Q端接理想变压器的初级线圈,变压器的输出端有三组次级线圈,分别接有电阻元件R、电 感元件L和电容元件C.若用I R、I L、I C分别表示通过R、L和C的电流,则下列判断中不正 ．．确．的是（） A.在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,I R≠0,I L≠0,I C=0 B.在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,I R=0,I L=0,I C=0 C.若ab棒在某一中心位置附近做简谐运动,则I R≠0,I L≠0,I C≠0 D.若ab棒匀加速运动,则I R≠0,I L≠0,I C=0 答案A 3.过量的电磁辐射对人体是有害的,按照规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间垂直

单位面积的电磁辐射能量)不得超过某一临界值W 0.已知某一种手机的电磁辐射功率为P , 若手机的电磁辐射在各个方向上是均匀的,则符合规定的安全区域到手机的距离至少为 ( ) A. P W π0 B. P W π40 C. πW P D. π4W p 答案 D 4.如图所示为一台发电机的结构示意图,其中N 、S 是永久磁铁的两个磁极,它们 的表面呈半圆柱面形状.M 是圆柱形铁芯,它与磁极的柱面共轴,铁芯上有一矩形 线框,可绕与铁芯M 共轴的固定转轴旋转.磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场.若从图示位置开始计时,当线框绕固定轴匀速转动时,下列说法正确的是 （ ） A .穿过线圈的磁通量始终为零 B .穿过线圈的磁通量的变化率不为零 C .线圈中将产生恒定电流 D .线圈中将产生交变电流,大小不变,方向每转一周改变两次 答案 BD 5.如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为n 1,次级线圈的匝数为n 2,初级线圈的两端a 、b 接正弦交流电源,电压表V 的示数为220 V ,负载电阻R =44Ω,电流表A 1的示数为0.20 A . 下列判断中正确的是 （ ） A .初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1 B .初级线圈和次级线圈的匝数比为 5∶1 C .电流表A 2的示数为1.0 A D .电流表A 2的示数为0.4 A 答案 BC 6.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示.如果其他条件不变,仅使线圈的转速变为原来的一半,则交流电动势的最大值和周期分别变为 （ ）

高中物理-交变电流章末检测

高中物理-交变电流章末检测 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合要求,选对的得4分,选错或不答的得0分) 1．如图1甲为风速仪的结构示意图．在恒定风力作用下风杯带动与其固定在一起的永磁体转动,线圈产生的电流随时间变化的关系如图乙．若风速减小到原来的一半,则电流随时间变化的关系图可能是( ) 图1 答案 C 解析根据E m＝NBSω,若风速减小到原来的一半时,则最大感应电动势也变小,所以感应电流也变小；根据转速与周期成反比,可知,若风速减小到原来的一半时,则周期变大为原来两倍,故C正确,A、B、D错误． 2．图2甲、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,下列说法错误的是( )

图2 A．图甲、图乙所示的电压的最大值不相等 B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝20sin(50πt) 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 D 解析图甲、图乙所示电压的最大值都等于20 V,图甲所示电压的瞬时值表达式 为u＝20sin(100πt) V,选项A、B错误；由有效值定义,(102)2 R ×0.02＝0.04× U2 R , 解得题图乙所示电压的有效值为10 V,选项D正确,C错误． 3.用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110V,通过负载的电流随时间变化的图像如图3所示,则( ) 图3 A.变压器输入功率约为3.9W B.输出电压的最大值是110V C.变压器原、副线圈的匝数比是1∶2 D.负载电流的函数表达式i＝0.05sin (100πt＋π 2 ) A 答案 A 解析变压器的输入功率等于输出功率,等于输出电压的有效值与输出电流的有 效值的乘积,所以P＝UI＝110V×0.05 2 A≈3.9W,A正确；输出电压的有效值是110V,

第二章恒定电流知识点总结

第二章《恒定电流》知识点总结 一、电流 1、电流形成的条件： 电荷的定向移动。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 2、电流强度I ①定义式：t q I = 单位：安培（A ） ②微观表达式：nqSv I = 其中：n 为自由电荷的体密度；q 为自由电荷的电量；S 为导体的横截面积；v 为自由电荷定向移动的速度。 二、电源 1、电源的作用： ①电源相当于搬运工，把负电荷从电源正极搬到电源负极，使正极积累正电荷，负极积累负电荷； ②电源使导体两端存在一定的电势差（电压）； ③电源使电路中有持续电流。 2、电动势E ①物理意义： 电动势是描述电源把其他形式的能转化为电能本领的物理量。 ②定义式： q W E 非= 单位：伏特（V ），其大小是由电源本身决定的。 ③电动势E 与电势差U 的区别： 电动势q W E 非= ，非静电力做功，其他形式的能转化为电能；电势差q W U = ，电场力做功，电势能转化为其他形式的能。做多少功，就转化了多少能量。 三、欧姆定律 1、电阻R ①物理意义：导体对电流的阻碍作用。 ②定义式：I U R = 单位：欧姆（Ω），其大小是由导体本身决定的。 ③决定式：S l R ρ=，其中ρ为电阻率，反映材料的导电性能的物理量。金属导体的电阻率随着 温度的升高而增大；合金的电阻率随着温度的变化而变化不明显；半导体的电阻率随着温度的升高而减小。 2、欧姆定律 R U I = 注意：这是一个实验规律，I 、U 、R 三者之间并无决定关系。 3、伏安特性曲线 I-U 图像：图像越靠近U 轴，导体的电阻越大。 ①线性元件： I-U 图像是过原点O 的直线。如R 1，R 2等，并且R 1

人教版高中物理选修3-1 章末检测：第2章 恒定电流

第二章 章末检测 一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分．其中1～5小题为单选题,6～8小题为多选题) 1．通过电阻R 的电流为I 时,在时间t 内产生的热量为Q ；若电阻为2R,电流为I 2时,则在时间t 内产 生的热量为( ) A ．4Q B ．2Q C.Q 2 D.Q 4 解析：由焦耳定律可得Q ＝I 2 Rt,Q′＝? ????12I 2×2Rt ＝12I 2Rt ＝12Q.故选项C 正确． 答案：C 2. 一同学将变阻器与一只6 V 、6～8 W 的小灯泡L 及开关S 串联后接在6 V 的电源E 上,当S 闭合时,发现灯泡发光．按图所示的接法,当滑片P 向右滑动时,灯泡将( ) A ．变暗 B ．变亮 C ．亮度不变 D ．可能烧坏灯泡 解析：由题图可知,变阻器接入电路的是PB 段的电阻丝,由于灯泡的额定电压等于电源电压,所以不可能烧坏灯泡．当滑片P 向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短,电阻减小,灯泡变亮,B 选项正确． 答案：B 3．电阻R 1的阻值为6 Ω,与电阻R 2并联后接入电路中,通过它们的电流之比I 1I 2＝23,则R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( ) A ．4 Ω；2.4 Ω B．4 Ω；3.6 Ω C ．9 Ω；3.6 Ω D．9 Ω；4.5 Ω 解析：并联电路中通过各支路电阻的电流与它的阻值成反比,R 1R 2＝I 2I 1,所以R 2＝4 Ω.R 1与R 2并联的总电阻R ＝R 1R 2R 1＋R 2＝6×4 6＋4 Ω＝2.4 Ω.故A 正确． 答案：A

4．将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去L n 长度,再拉长至L 长度,则导线电阻变为( ) A.n －1R n B.R n C. nR n －1 D ．nR 解析：将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去L n ,剩下L 1＝n －1 n L,则由电阻定律可知,电阻变为 R 1＝ n －1n R,后来又拉长至L,横截面积为S′,则n －1n LS ＝LS′,则由电阻定律有R 1S L 1＝R′S′ L ,解得R′＝nR n －1 . 答案：C 5．在如图所示的电路中,R 1、R 2、R 3和R 4皆为定值电阻,R 5为可变电阻,电源的电动势为E,内阻为r 0.设电流表A 的读数为I,电压表V 的读数为U.当R 5的滑片向图中a 端移动时( ) A ．I 变大,U 变小 B ．I 变大,U 变大 C ．I 变小,U 变大 D ．I 变小,U 变小 解析：当R 5的滑片向a 端移动时,R 5接入电路的电阻值变小,外电路的总电阻R 外变小． 由I 总＝E R 外＋r 0知I 总变大． 由U ＝E －I 总r 0得U 变小． 因为U ＝U 1＋U 3＋U ab ＝I 总R 1＋I 总R 3＋U ab ,所以U ab 变小,故电流表A 的读数变小．本题应选D. 答案：D 6．(多选)关于三个求功率的表达式P ＝UI,P ＝I 2 R,P ＝U 2 R 的适用范围,以下说法正确的是( ) A ．第一个式子只适用于求电功率,后两个式子只适用于求热功率 B ．在纯电阻电路中,三个式子既适用于求电功率又适用于求热功率 C ．在非纯电阻电路中,第一个式子适用于求电功率,第二个式子适用于求热功率,第三个式子没有意义 D ．由I ＝U R 可知,三个式子没有任何区别,它们表达相同的意义,所求P 都是电功率

2019-2020年高中物理第2章交变电流章末检测1教科版

2019-2020年高中物理第2章交变电流章末检测1教科版 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分) 1．如图1是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( ) A ．周期是0.01sB ．最大值是311V C ．有效值是220V D ．表达式为u ＝220sin100πt V 2．有一交变电流如图2所示，则由此图象可知( ) A ．它的周期是0.8sB ．它的峰值是4A C ．它的有效值是22A D ．它的频率是0.8Hz 3．图3为某种交变电流的波形，每半个周期按各自的正弦规律变化，其有效值为( ) A ．7 AB ．5 AC ．3 2 A D ．4 2 A 图1 图2 图3 4．一电饭煲和一台洗衣机同时并入u ＝311sin314t V 的交流电源上，均正常工作，用电流表分别测得电饭煲的电流是5A ，洗衣机的电流是0.5A ．下列说法正确的是( ) A ．电饭煲的电阻是44Ω，洗衣机电动机线圈电阻是440Ω B ．电饭煲消耗的功率为1555W ，洗衣机电动机消耗的功率为155.5W C ．1min 内电饭煲消耗的电能为6.6×104J ，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 J D ．电饭煲的发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍 5．如图4甲所示为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度．给该台灯接220V 的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为( ) 图4 A ．220V B ．110VC.2202VD.110 2 V 6．图5甲所示电路中，A 1、A 2、A 3为相同的电流表，C 为电容器，电阻R 1、R 2、R 3的阻值相同，线圈L 的电阻不计．在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t 1～t 2时间内( ) 图5 A ．电流表A 1的示数比A 2的小 B ．电流表A 2的示数比A 3的小 C ．电流表A 1和A 2的示数相同 D ．电流表的示数都不为零 7.图6中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连，Q 为滑动头．现令Q 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止．用I 1表示流过原线圈的电流，I 2表示流过灯泡的电流，U 2表示灯泡两端的电压，P 2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值，电功率指平均值)．下列四个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是( ) 图6

《恒定电流》章末测试

《恒定电流》章末测试 一、选择题：（每小题4分，共40分。） 1、 关于电流强度的说法中正确的是 ： A ． 根据I=Q/t 可知I 与Q 成正比 B ． 如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流 C ． 电流有方向，电流是矢量 D ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位 2、下面对电源电动势概念的认识正确的是（ ） A.电源电动势等于电源两极间的电压 B.在闭合电路中，电动势等于内外电压之和 C.电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领,电源把其形式的能转化为电能越 多,电动势就越大 D.电动势、电压和电势差名称不同，但物理意义相同，所以单位也相同 3、 下图1为一逻辑电路，根据电路图完成它的真值表。其输出端从上到下 排列的结果正确的是 A ．0 0 1 0 B ．0 0 1 1 C ．1 0 1 0 D ．0 0 0 1 4、一只标有“220V ，60W ”字样的白炽灯泡，将加在两端的电压U 由零逐渐增大到220V ，在此过程中，电压U 和电流I 的关系可用图线表示。在下列四个图象中，肯定不符合实际的是 5、如图2所示直线OAC 为某一直流电源的总功率P 随总电流I 变化的图线；抛物线 OBC 为同一电源内部消耗的功率Pr 随总电流I 变化的图线，则当通过电源的电流为1A 时，该电源的输出功率为 A ．1W B ．3W C ．2W D ．2.5W 6、如图3所示，是测定两个电源的电动势和内电阻的实验中 得到的电流和路端电压图线，则下列说法不正确的是 A ．当I 1=I 2时，电源总功率P 1=P 2 B ．当I 1=I 2时，外电阻R 1=R 2 输入 输出 A B C 0 0 0 1 1 0 1 1 t 图1 图2