(每日一练)通用版高中物理电磁学交变电流专项训练题单选题1、某交流发电机产生的电动势波形如图所示，已知该发电机线圈匝数n=100匝，线圈面积为S=0.1m2，线圈内阻为r=1Ω，用一理想交流电压表接在发电机的两个输出端。由此可知（）A．线圈在匀强磁场中转动的角速度为50πrad/sB．线圈所在处的磁感应强度大小是B=1TC．交流电压表的读数为220VD．0~0.005s时间内交流电动势的平均值为퐸̅=200V答案：D解析：A．由交流发电机产生的电动势波形图可知，周期T=0.02s，而2휋T=휔解得线圈在匀强磁场中转动的角速度为ω=100πrad/s选项A错误；1B．由交流发电机产生的电动势波形图可知，电动势最大值为Em=314V，而Em=nBSω解得B=0.1T选项B错误；C．由于电压表是理想交流电压表，测量值等于交流电压的有效值，为2U=314×√V=222V2选项C错误；D．由法拉第电磁感应定律，交流电压的平均值为ΔΦ퐸̅=nΔ푡0~0.005s时间内，穿过线圈的磁通量变化量大小为ΔΦ=BS所以퐵푆퐸̅=n=200VΔ푡选项D正确。故选D。2、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）2答案：D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。3、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，用时一3个周期，产生的焦耳热相同，则有퐼2푅×3=(2√2)2푅×1+42푅×2解得230퐼=√A3故选D。4、华为手机充电器中装有变压器。用正弦交流电路给手机充电时，原线圈两端电压为220V，副线圈两端电压为5V，副线圈电流为2A，若将变压器视为理想变压器，则（）A．原副线圈的匝数比为4.4：1B．原线圈的电流约为0.05AC．副线圈两端电压的最大值为5VD．原副线圈的功率之比为44：1答案：B解析：A．变压器原副线圈电压与匝数成正比，可得푛1푈1==44푛2푈2A错误；BD．理想变压器不改变功率，即原副线圈功率相等，可得푈1퐼1=푈2퐼2解得原线圈的电流为퐼1≈0.05AB正确，D错误；C．原副线圈均为正弦交流电，故副线圈两端电压的最大值为푈2m=√2푈2=5√2V4C错误。故选B。5、如图所示，理想变压器原线圈两端接稳定的交流电压，副线圈接有三个阻值相同的电阻，电流表为理想电流表。开关S断开时，电流表的示数为I，则在开关S闭合后，电流表的示数为（）3456A．퐼B．퐼C．퐼D．퐼2345答案：B解析：设原、副线圈匝数的比值为k，当开关S断开时，由푛1퐼2==푘푛2퐼1可知，流过副线圈的电流大小为푘퐼；设开关S闭合后电流表的示数为퐼′ ，同理可知流过副线圈的电流为푘퐼′。由于开关S闭合前后，副线圈两端的电压不变，有3푘퐼⋅2푅=푘퐼′⋅푅2解得4퐼′=퐼3故选B。5