(每日一练)人教版2022年高中物理交变电流基本知识过关训练单选题1、交流电源与电阻R1、R2及理想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，图乙是交流电源输出电压u随时间t变化的图像，则（）A．通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=2√2cos10πt（A）B．通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=2√2sin10πt（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=20sin10πt（V）答案：A解析：CD．电压表的示数是电压的有效值，即R2两端的电压的有效值为20V，由题图乙可知，交流电源输出电压随时间按照余弦规律变化，所以R2两端的电压的最大值为20√2V，CD错误；AB．电路中的电流的有效值为푈20퐼==A=2A푅210则电路中电流的最大值为1퐼푚=2√2A两电阻串联，通过R1、R2的电流相等，由题图乙可知2π휔==10휋rad/s푇交流电源输出电压按照余弦规律变化，则通过R1的电流i1随时间t变化的规律是푖1=2√2cos10휋푡(A)B错误A正确。故选A。2、一理想变压器原、副线圈匝数比푛1:푛2=22:5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻。则（）A．流过电阻的电流是10AB．与电阻并联的电压表的示数是50√2VC．变压器的输入功率是250WD．经过1分钟电阻发出的热量是1.5×103J答案：C解析：由图可知原线圈输入交变电压푢=220√2sin100π푡(V)有效值为2푈m푈1==220V√2根据理想变压器的规律可知副线圈两端的电压为푛2푈2=푈1=50V푛1A．流过电阻的电流是푈250퐼==A=5A푅10故A错误；B．与电阻并联的电压表的示数是有效值，所以是50V，故B错误；C．输入功率等于输出功率푈2502푃=2=W=250W出푅10故C正确；D．经过60s电阻发出的热量是4푄=푃出푡=250×60J=1.5×10J故D错误。故选C。3、小型交流发电机的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势随时间变化的关系是正弦函数。将发电机与一个标有“6V、6W”的小灯泡连接形成闭合回路，不计电路的其他电阻。当线圈的转速为n=5r/s时，小灯泡恰好正常发光，则电路中电流的瞬时值表达式为（）A．i=sin5t（A）B．i=sin10πt（A）C．i=√2sin5t（A）D．i=√2sin10πt（A）答案：D3解析：因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为푃퐼==1A푈则电流的最大值为퐼푚=√2A因为转速푛=5r/s，且휔=2푛휋所以휔=10휋rad/s故电路中电流的瞬时值表达式为푖=√2sin10휋푡(A)故选D。4、电阻不可忽略的线圈L0可看作是一个定值电阻R0（线圈电阻）与一个纯线圈L串联而成，如图甲。在如图乙所示电路中，常规变压器次级线圈电阻不可忽略，变压器原线圈接理想交流电源，当滑动变阻器触头P向b端滑动时，下列说法正确的是（）A．变压器初级线圈电压降低B．变压器输入功率变小C．小灯泡变亮4D．变压器输出功率变大答案：D解析：A．初级线圈电压U1等于理想交流电源电压且不变，故A错误；푛2B．当滑动变阻器触头P向b端滑动时，由R1、R2组成的电路总电阻减小，副线圈电流增大，由퐼1=퐼得原线푛1圈电流增大，则变压器输入功率变大，故B错误；푛2C．由푈2=푈可知，U1不变，匝数之比不变，所以U2不变，由于常规变压器次级线圈电阻不可忽略，所以次푛1级线圈等效为内阻R0的电源，变压器次级线圈输出电压푈=푈2−퐼2푅0因为I2增大，所以小灯泡两端的电压降低，小灯泡变暗，故C错误；D．次级线圈的总电压U2不变，副线圈电流增大，所以根据P＝UI可知，变压器的输出功率变大，故D正确。故选D。5、一交变电流的푖−푡图像如图所示，则该交变电流的有效值为（）82√30A．4AB．2√2AC．AD．A33答案：D解析：设该交流电的电流有效值为I，根据有效值的定义，让该交流电与有效值大小的电流通过相同的电阻R，用时一个周期，产生的焦耳热相同，则有5퐼2푅×