高中物理選修32交變電流單元測試2

1、交變電流單元測試）分。4分，共40、選擇題（本大題包括10小題，每小題，若保持其他條件= 閉合線 圈在勻強磁場中勻速轉動，產生正弦式電流im不變，使發(fā)電機線圈匝數及轉速各增加一倍，則 電流的變化規(guī)律為）（Isin2 w t B. i=42 工 sin23t=A. imm sin<o t. i=4 1 3tDsinC. i = 2 1 mm 又含低頻交流；b兩端連接的交流電源既含高頻交流，1所示的電路中，a、2.在如圖下列說.lOOpF 的電容器，R是負載電阻25mHL是個的高頻扼流圈，C是個法中正確的是）1圖的作用是“通低頻，阻高頻” A. L的作用是“通交流，隔直流” B. C1圖的作

2、用是''通高頻，阻低頻” C. C .通過R的電流中，低頻交流所占的百分 比遠遠大于高頻交流所占的百分比D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3.將阻值為5。）（如圖所示。下列說法正確的是0.25Hz A.電路中交變電流的頻率為.通過電阻的電流為B2AC.電阻消耗的電功率為Z5WD.用交流電壓表測得電阻兩端的電壓是5V4 . 矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內的固定軸轉動，線圈中的磁通量中隨時間 t的變化如圖3所示，下列說法中正確的是圖A. t時刻感應電動勢為零1B. t時刻感應電動勢最大1C. t時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大3D.每當

3、E變換方向時，通過線圈的磁通量的絕對值都為最大5 .利用超導材料零電阻的性質，可實現無損耗輸電.現有直流電路，輸電線的總電阻為04 Q ,它提供給用電器的電功率為40kW,電壓為800V.如果用臨界溫度以下的超導電纜替代原來 的輸電線，保持供給用電器的功率和電壓不變，那么節(jié)約的電功率為） skW . 1.6X10 BA. IkW10 kWD. 1.6 kW C如果負載電阻的滑如圖4所示.6. 理想變壓器給負載供電，變壓器輸 入電壓不變，均為理動片向上移動.則圖中所有交流電表的讀數及輸入功率變化情況正確的是（） 想也表）4圖P增大、V不變，A增大，A減小，A. V2121增大AV不變，、A增大，

4、PB.Vx 2211減小A、A 減小，P不變，C. V、V2121減小，A減小,P減小增大，D. V不變，VA2211不分得電.如圖甲 所示，為種調光臺燈電路示意圖，它通過雙向可控硅電r器件（7的正弦交流電后加在燈管兩 端的電壓如）實現了無級調節(jié)亮度。給該臺燈接220V壓）圖乙所示，則此時交流電壓式的示數為110V B. 220VC.VA. 110220V.D228.交變電流電壓的有效值為6 V,它和電阻R、R及電容器C、電壓表起連接成如乳圖所示的電 路，圖中電壓表的讀數為U,為了保證電容器C不被擊穿，電容器的I耐壓值為U,電容器在電 路中正常工作，則（）2A. u=62V U=6V21B.

5、u = 6V u=32 V21C. U=62 V U5=6V21D. U = 6V u>62 V219.如圖所示，為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關系，將原線圈接到電壓有效值不變 的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L、L電路中分別接r理想交流電壓表V、V和理想交流電流式 A、 12121.A,導線電阻不計，如圖所示.當開關S閉合后（）示數的比值不變A與AA-A示數變大，21】示數的比值變大與A示數變大，B. AAmV與 示數的比值變大.V示數變小，VC212 V示數的比值不變V示數不變，V與D. 22110.如圖所示，為了減少輸電線路中電力損失，發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經過變電所升

6、0011后通過遠 距離輸送，再經變電所將高壓變?yōu)榈蛪?某變電所將電）的交流電降220供居民小區(qū)用電，則變 電所變壓sinlOOl.原、副線圈匝數比550 Hz.副線圈中電流的頻率BC.原線圈的導線比副線 圈的要粗D.輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電然電流的總和、它有兩個外觀基本相同的線圈A（分）有個教學用的可拆變壓器，如圖甲所示.11.B,線圈 外部還可以繞線.甲線圈的電阻值，指針分別對B（1）某同學用多用電表的同歐姆擋先后測量了 A .或b位置，由此可推斷 線圈的匝數較多（選填“A應圖乙中的a線圈的匝數，提供的器材有，根足夠長A（2）如果把它看成理想變壓胎，現要測量寫出要測的物理量，（的絕

7、緣導線、 只多用電表和低壓交流電源.請簡要敘述實驗的步驟.并用字母衣示）.（n =用所測物理量符號表示A線圈的匝數為a）分（三、計算題每分，共50.磁場方向與轉軸垂直-矩形線圈在勻強磁場中繞。軸勻速轉動， 12.如圖所示，=0.05 m,寬 1 = 0.04 m,角速度s=40n=,電阻 r = 0.1 Q,長 1100 rad/s, 磁線圈匝數22場的磁感應強度3 = 0.2 T.線圈兩端外接電阻R=9.9。的用電器和個交流電流 表求:（1）線圈中產生的最大感應電動勢；XXX（2）電流表的讀數:（3）用電器上消耗的電功率.13.交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸。勻速

8、轉動。小型 發(fā)電機的線圈共220匝，線圈面積22=,線圈內阻不計，磁場的磁感應強度B = SO.O5m50Hz, 線圈轉動的頻率為丸T。如果用此發(fā)電機帶動兩個標有“220VllkW”的電機正常工作，需在發(fā) 電機的與電機之間接個理想變壓器，電路如下圖。求：b、a輸出端(1)發(fā)電機的輸出電壓為多少？變壓器原副線圈的匝數比為多少？ (2)與變壓器原線圈串聯的 交流電流式的示數為多少？(3)14如圖所示，勻強磁場磁感應強度B = 0.5T,匝數為n = 50匝的矩形線圈，繞垂直于勻強磁場 的轉軸。勻速轉動，每匝線圈長為L=25cm,寬為d=20cnx線圈每分鐘轉動1 500轉，在 勻速轉動過程中，從線

9、圈平面經過圖示位置時開始計時.(1)寫出感應電動勢e的瞬時值衣達式：(2)若每匝線圈本身電阻r = 0.02。，外接阻值為13 。的用電器，使線圈與外電路組成閉合 電路，寫出感應電流i的瞬時值表達式：(3)若從線圈平面垂直于磁感線的位置開始計時，感應電動勢和感應電流的瞬時值式達式 如何？(4)畫出中的e-t、i一七圖象.如圖所示，小型發(fā)電機通過升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶，已知發(fā)電15,升壓變壓 賽原、副線圈匝數比為U = 500V機的輸出功率P = 50kW,輸出電壓11,降壓變壓器的輸出電15 。，兩個變壓器間的輸電導線的總電阻nRn= = 15" =220V,變壓折本身的損

10、耗忽略不計，求： 壓U4用戶發(fā)電機(1)升壓變壓器副線圈兩端的電壓5輸電線上損耗的電功率p(2) nn(3)降壓變壓器原、副線圈 的匝數比43)(單元綜合測試答案交變電流.正確sin2i = 2Ist選項Anl.轉速加倍則=2 n也加倍，電流的最大值I也加倍故工答案：.D.由電抗和電容對交變電流的作用可知，A、C、正確2ACD答案：C3、答案：2- ,s4解析：由e-t圖象可知，周期T=X10u電壓峰值，=5Vml錯誤；，A所以頻率f = = 25HzT2u5m = =U電壓有效值D錯誤；V , 222U電流有效值工=A , B錯誤；R2電阻消耗功率P = I2R = 2.5W , C正確。4

11、. t、t時刻線圈中的磁通量為零，但變化率最大，感應電動勢最大：而磁通最大時，”變 化.CD對率為零，感應電動勢為零，當磁通量最大時，電動勢E換向，故CD答案：040XP：0.4XIR5.用電器的額定電流為:I = 50A=50 A,輸電線上消耗功率P = = ="800Ul kW.所以若采 用超導材料則線路上的損耗將被節(jié)約.W=1000 W=答案：A6 .理想變壓器輸入電壓不變，則輸出電壓不變，故表V, V示數不變：滑片P向上移，'使負載 電阻增大，因而，副線圈中的電流I減小，由于電壓比不變，故原線圈中的電二流也將減?。狠?出功率P=UI減小，P=P,因而輸入功率也將減小.

12、小印,答案：C7 .答案：C解析：設交流電的有效值為u ,將交流電與直流電分別通過相同電阻R ,分析一個周期內熱量: u5ms?h22tt 交流電 Q = + R4r42U 直流電 Q = T r220 解得:u = V【解析電壓表讀數為交流電壓的有效值，所以電壓表讀6 ,電容器壓值應大于交流電壓的最大 值2Y【答案D知，開閉合后示數不變【解析示數的比值不變，選錯誤，選正確；開閉合后，副線圈閉合回路的 總電減小，知知示數變大，示數的比值不變，故選變大，正確【答案AD1【解析11 OOsmlOO中11 00指的是電壓的峰值有效值11 000,則原、副線圈之間的匝數之比等 于兩線圈的電壓之比，5正

13、確；100可得頻率50 H ,變壓器不改變電流的頻率，因此，副線圈的 頻率也50 H正確；電流與匝數成反比，即原線圈的電流比副線圈電流要小，因此，副線圈的導 線比原線圈粗錯誤；居民小區(qū)各個用電器都是并聯的，它們的電流總和等于副線圈錯誤的電流，AB【答案】線圈的由電阻定律可得AU、【解析】（1）由圖乙可知a位置的阻值大于匕位置的阻值,匝數多于B線圈的匝數.A線圈.匝線圈，作為副線圈替代用長導線繞一個n. UB線圈, 測得線圈的輸出電壓把低壓電源接HUA用線圈輸出電壓A線圈換下繞制的線圈測得nn= .UUa(1)A (2)步驟見解析nn=【答案】aU1.6 V.l = =SnB3112.解析:(l

14、)E = nBs：E 0. 16 A,電流表讀數為有效值(2)I = =«r+RL0. 11 A. = I = 2：0. 12 W.= (3)P=IR(3)0. 12 W (2)0. 11 A 答案:(1)1.6 V(3)20A(2)5113、答案：(1)1 100V2V 31 100解析：根據E = NBShEhI 100V =得輸出電壓的有效值 為U = i25Unnn (2)根據InnUstlO = = P2.2 XW式3)根據出入U再根據=P20A工，解得工=入1】2磁場的磁感應強【解析1(1線圈匝50.5線圈轉動的角速1 5O2rad;O.O5 L50n rad，"線圈的面6 所 196 V50 n nBS50.0.0 從圖示位置計時,U)col96cos(50) (20.02 , r5OO.O5O 1 14 1 所 1914A 1所)A14cos(50u)com若從線圈平面與磁感線垂直的位置開始計時，即從中性面開始計時，感應電動勢(3) A.e和感應電流的瞬時值表達式分別為'=196sm(50nt) V , ti'= 14sin(50n , = (4)因為u)50tt2nEO.04 s 所以 T = # = 14 A 二,=196 VlmmU) t(l)(2)中的e-t圖象分別如圖甲、乙所示.