交變電流單元復習

1、新課標版物理選修3-2 高中同步學習方略第五章檢測時間：60分鐘滿分：100分第卷(選擇題，共60分)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分，共60分，每小題的四個選項中，有的小題只有一個選項符合題目要求，有的小題有多個選項符合題目要求把正確的選項前的符號填在括號內)1下列提到的交流電，哪個指的不是交流電的有效值()A交流電壓表的讀數(shù)B保險絲的熔斷電流C電容器的擊穿電壓D電動機銘牌上的額定電壓解析交流電壓表測量的為交流電的有效電壓，保險絲的熔斷電流指有效電流，電動機銘牌上的額定電壓也是指有效電壓，電容器的擊穿電壓，指最大電壓，故選項C正確答案C2一矩形線圈在勻強磁場里轉動產(chǎn)生的交變電壓e220

2、 sin100tV，以下說法錯誤的是()A頻率是50 HzB. t0時，線圈平面與中性面垂直C. t s時，e有最大值D交變電壓有效值為220 V解析由e220sin100tV可知，100，則f50 Hz，A選項說法正確；當t0時，感應電動勢的瞬時值為零，故t0時線圈在中性面，B選項說法錯誤；當t s時，e220V為最大值，C選項說法正確；該交變電壓的有效值為220 V，D選項說法正確答案B3如圖所示為汽油機中點火裝置示意圖，它使用的是12 V直流電源，在變壓器的輸出端卻可得到高達10000 V的高壓，開關是自動控制的，如果我們在副線圈兩端要得到一個高壓，應該使()A開關總處于接通狀態(tài)B開關由

3、接通時斷開C開關由斷開時接通D開關總處于斷開狀態(tài)解析變壓器也同樣能改變變化直流電的電壓，因為變化的電流通過原線圈，才能在副線圈產(chǎn)生感應電動勢答案BC4一個電熱器接在10 V直流電源上消耗的電功率是P，當把它接到一正弦交變電壓上時消耗的電功率為P/4，則該交流電壓的最大值為()A5 VB7.1 VC10 V D12 V解析根據(jù)P，則U5 V，交流電的最大電壓UmU7.1 V故B選項正確答案B5.將阻值為5 的電阻接到內阻不計的交流電源上，電源電動勢隨時間變化的規(guī)律如圖所示下列說法正確的是()A電路中交變電流的頻率為0.25 HzB通過電阻的電流為AC電阻消耗的電功率為2.5 WD用交流電壓表測得

4、電阻兩端電壓為5 V解析由題意可知此交流電為正弦交流，其有效電動勢E V，電阻消耗的功率P2.5 W，C選項正確；通過R的電流I A，故B選項錯誤；此刻交流電的頻率f25 Hz，故A選項錯誤；電壓表所測電壓為有效電壓，應為 V，故D選項錯誤答案C6如圖所示，兩個相同的燈泡，分別接在理想變壓器的原副線圈上，(燈泡電阻不隨溫度變化) 已知原、副線圈的匝數(shù)比n1:n22:1，電源電壓為U，則()A通過A、B燈的電流之比IA:IB2:1B燈泡A、B兩端的電壓之比UA:UB1:2C燈泡A、B兩端的電壓分別是UAU，UBUD燈泡A、B消耗的功率之比PA:PB1:1解析，故A選項錯誤；兩個完全相同的燈泡，電

5、阻相同，則UA:UBIAR:IBR1:2，故B選項正確；由2，UU1UA，U2UB，得U2UBUB，故UBU，UAU，故C選項正確；兩燈泡中電流不等，故D選項錯誤答案BC7一個燈泡通過一個粗導線的線圈與一交流電源相連接，如圖所示一鐵塊插進線圈之后，該燈將()A變亮B. 變暗C. 對燈沒影響D無法判斷解析加入鐵芯，改變了線圈的自感系數(shù)，自感系數(shù)增大，感抗增大，所以燈泡變暗答案B8在變電站里，經(jīng)常要監(jiān)測電網(wǎng)上的強電流，用到的器材有電流互感器如圖所示的四種有關電流互感器的連接方法中，能正確反映其工作原理的是()解析電流互感器是測量大的交變電流的器材，其工作原理是變壓器，而且是升壓變壓器，原線圈串聯(lián)在

6、交流線路中，故A選項正確答案A9.在圖中L為電感線圈，C為電容，A、B為兩只相同的燈泡，將它們接在電壓為U的交流電源上，兩只燈泡的亮度一樣若保持電源電壓不變，而將電源頻率增大，下列說法中正確的是()A兩燈泡的亮度不變BA燈泡亮度不變，B燈泡變亮CA燈泡變暗，B燈泡變亮DA燈泡變亮，B燈泡變暗解析將電源的頻率增大，電感線圈的感抗增大，燈泡A變暗；頻率增大，電容的容抗減小，燈泡B變亮，故C選項正確答案C10如圖，一理想變壓器原線圈接入一交變電源，副線圈電路中R1、R2、R3和R4均為固定電阻，開關S是閉合的V1和V2為理想電壓表，讀數(shù)分別為U1和U2；A1、A2和A3為理想電流表，讀數(shù)分別為I1、

7、I2和I3.現(xiàn)斷開S，U1數(shù)值不變，下列推斷中正確的是()AU2變小，I3變小BU2不變，I3變大CI1變小，I2變小DI1變大，I2變大解析斷開開關S，副線圈電路中電路結構如圖，總電阻R總增大；由，得U2U1，可見U2不變由于I2，R總增大，I2減少輸出功率(P出I2U2)減小，對理想變壓器P入P出，P入I1U1，因而判斷得出I1減小由于I2減小，R1上的電壓UR1I2R1減小，R2、R3兩端電壓U23增大，通過R3的電流I3增大，因而正確選項為BC.答案BC第卷(非選擇題，共40分)二、填空題(本題共2小題，每小題6分，共12分將正確結果填在題中橫線上)11如圖所示，單匝矩形閉合導線框ab

8、cd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R.線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度勻速轉動，線框中感應電流的有效值I_.線框從中性面開始轉過的過程中，通過導線橫截面的電荷量q_.解析線框在磁場中轉動切割磁感線產(chǎn)生正弦式交流電，有效值EBS，由歐姆定律得I，線框從中性面開始轉過的過程，通過導線截面的電荷量由E，BS，I，qIt，可得q.答案12如圖所示電路，當在a，b兩端加上直流電壓時，L1正常發(fā)光，L2不亮；當a，b兩端加上同樣電壓的交變電流時，L1發(fā)光亮度變暗而L2正常發(fā)光，則A、B分別為_、_.答案電感電容器三、計算題(共2小題，共28分解答應寫出必要的文字說明，

9、方程和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，在答案中必須明確寫出數(shù)值和單位)13(13分)一個“220 V,200 W”的電爐接入電源電壓u121 sin100t V的電路中，試求下列各物理量(1)通過電路中電流的瞬時值表達式；(2)與電路串聯(lián)的交流電流表和與其電路并聯(lián)的交流電壓表的讀數(shù)各是多少？(3)電爐的實際功率是多少？解析(1)電爐電阻R242 ，則電流瞬時值isin100t A.(2)電壓表的讀數(shù)U121 V，電流表的讀數(shù)I0.5 A.(3)電爐實際功率P實UI1210.5 W60.5 W.答案(1)isin100t A(2)0.5 A121 V(3)60.5 W1

10、4(15分)某發(fā)電廠通過兩條輸電線向遠處的用電設備供電當發(fā)電廠輸出的功率為P0時，額定電壓為U的用電設備消耗的功率為P1.若發(fā)電廠用一臺升壓變壓器T1先把電壓升高，仍通過原來的輸電線供電，到達用電設備所在地，再通過一臺降壓變壓器T2把電壓降到用電設備的額定電壓，供用電設備使用，如圖所示這樣改動后，當發(fā)電廠輸出的功率仍為P0，用電設備可獲得的功率增加至P2.試求所用升壓變壓器T1的原線圈與副線圈的匝數(shù)比以及降壓變壓器T2的原線圈與副線圈的匝數(shù)比各為多少？(變壓器T1、T2可視為理想變壓器)解析發(fā)電廠的電能向用戶輸送時，為了減少線路上的熱損耗而采用高壓輸電因此，在發(fā)電機的輸出端要采用升壓變壓器T1升壓，而在輸電終端，即用戶端，又要用降壓變壓器T2進行降壓設輸電線的電阻為R，當發(fā)電廠未經(jīng)變壓器直接向用電設備供電時，輸電線中的電流為I1，則有P1I1U.而輸電線上損耗的電功率為P0P1IR.由可解得I1，RU2.不論是否使用變壓器輸電，輸電線的電阻R為定值，而每次發(fā)電廠輸出的功率都為P0，發(fā)電機輸出的電壓也一定，故不論是否使用變壓器輸電，發(fā)電機輸出的電流均為I1.但若在發(fā)電廠用一臺升壓變壓器T1后，輸電線的電流I2將