微練43交變電流的產生和描述梯級Ⅰ基礎練1.如圖甲為按壓式發電手電筒。以一定的頻率不斷按壓手柄時，其內置發電機會產生如圖乙所示的交變電流。已知發電機內阻r=2Ω，與其串聯的白熾燈泡額定電壓為9V、阻值為18Ω。若該燈泡恰好正常發光，則此時發電機()A.輸出電流的有效值為0.5AB.輸出電流的最大值為0.5AC.輸出的交流電頻率為10HzD.輸出的交流電頻率為50Hz2.(多選)(2024·新課標卷)電動汽車制動時可利用車輪轉動將其動能轉換成電能儲存起來。車輪轉動時帶動磁極繞固定的線圈旋轉，在線圈中產生電流。磁極勻速轉動的某瞬間，磁場方向恰與線圈平面垂直，如圖所示。將兩磁極間的磁場視為勻強磁場，則磁極再轉過90°時，線圈中()A.電流最小B.電流最大C.電流方向由P指向QD.電流方向由Q指向P3.(2024·廣東卷)將阻值為50Ω的電阻接在正弦式交流電源上。電阻兩端電壓隨時間的變化規律如圖所示。下列說法正確的是()A.該交流電的頻率為100HzB.通過電阻電流的峰值為0.2AC.電阻在1s內消耗的電能為1JD.電阻兩端電壓表達式為u=102sin(100πt)V4.(2024·浙江卷)如圖所示，邊長為1m、電阻為0.04Ω的剛性正方形線框abcd放置于勻強磁場中，線框平面與磁場B垂直。若線框固定不動，磁感應強度以ΔBΔt=0.1T/s均勻增大時，線框的發熱功率為P;若磁感應強度恒為0.2T，線框以某一角速度繞其中心軸OO'勻速轉動時，線框的發熱功率為2P，則ab邊所受最大的安培力為(A.12N B.2C.1N D.2N5.(2024·湖北卷)在如圖所示電路中接入正弦交流電，燈泡L1的電阻是燈泡L2的2倍。假設兩個二極管正向電阻為0、反向電阻無窮大。閉合開關S，燈泡L1、L2的電功率之比P1∶P2為()A.2∶1 B.1∶1C.1∶2 D.1∶46.(2025·南陽聯考)如圖所示的交流電，前半周期為峰值是2V的正弦式交流電的四分之一周期，后半周期為峰值是1V的正弦式交流電的四分之一周期，則該交流電的電壓有效值是()A.52V B.6C.102V 梯級Ⅱ能力練7.(2024·山東卷)如圖甲所示，在-d≤x<d，-d≤y≤d的區域中存在垂直Oxy平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場(用陰影表示磁場的區域)，邊長為2d的正方形線圈與磁場邊界重合。線圈以y軸為轉軸勻速轉動時，線圈中產生的交變電動勢如圖乙所示。若僅磁場的區域發生了變化，線圈中產生的電動勢變為圖丙所示實線部分，則變化后磁場的區域可能為()8.(多選)如圖所示，正方形線框abcd放在光滑的絕緣水平面上，OO'為正方形線框的對稱軸，在OO'的左側存在豎直向下的勻強磁場。現使正方形線框在磁場中以兩種不同的方式運動:第一種方式以速度v使正方形線框勻速向右運動，直到ab邊剛好與OO'重合;第二種方式使正方形線框繞OO'軸以恒定的角速度由圖中位置開始轉過90°，ab邊的線速度恒為v。則下列說法正確的是()A.兩次線框中的感應電流方向均沿adcbaB.兩過程流過線框某一橫截面的電荷量之比為1∶1C.兩過程線框中產生的焦耳熱之比為2∶πD.兩過程中線框中產生平均電動勢之比為π∶2梯級Ⅲ創新練9.圖甲是一種振動發電裝置的示意圖，半徑為r=0.1m、匝數n=10的線圈位于輻向分布的磁場中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布(其右視圖如圖乙所示)，線圈所在位置的磁感應強度的大小均為B=1πT，線圈電阻為R1=1Ω，它的引出線接有R2=3Ω的小燈泡L，外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，線圈運動速度v隨時間t變化的規律如圖丙所示，不計一切摩擦，則