高中物理課時(shí)作業(yè)（人教版選修第二冊(cè)）單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(三)　交變電流

單元素養(yǎng)評(píng)價(jià)(三)交變電流(時(shí)間：75分鐘滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．1．[2022·廣東肇慶高二檢測(cè)]如圖甲所示是目前市面上流行的手搖充電器，它體型小，攜帶方便，可以在緊急狀態(tài)下給臨時(shí)充電．若某人搖動(dòng)手柄給充電時(shí)，其內(nèi)部線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖乙所示位置時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A.線圈中無(wú)電流B．電流方向?qū)l(fā)生改變C．線圈中的電流最大D．穿過(guò)線圈磁通量的變化率為02．某電容器兩端所允許加的最大直流電壓是250V．它在正弦交流電路中使用時(shí)，交流電壓有效值可以是()A．250VB．220VC．352VD．176V3．在變電所，經(jīng)常要用交流電表去監(jiān)測(cè)電網(wǎng)上的強(qiáng)電流，使用的儀器是電流互感器．如圖所示的四個(gè)圖中，能正確反映其工作原理的是()4.如圖所示為某高壓變電所通過(guò)變壓器向一工廠送電，輸送電壓為U，輸送功率為P，導(dǎo)線電阻為R，下列說(shuō)法正確的是()A．如果輸送功率與導(dǎo)線電阻不變，輸送電壓變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則損失功率變?yōu)樵瓉?lái)的4倍B．如果輸送功率與輸送電壓不變，導(dǎo)線電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則損失功率變?yōu)樵瓉?lái)的eq\f(1,2)C．輸送功率P的具體數(shù)值由工廠的用電情況決定D．輸送功率P的具體數(shù)值由變電所決定，與工廠的用電情況無(wú)關(guān)5．一矩形線圈繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的正弦式交變電壓的波形圖如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A.交變電壓的最大值是311VB．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的周期是1sC．2s末通過(guò)線圈的磁通量的絕對(duì)值最大D．2s末通過(guò)線圈的磁通量變化率的絕對(duì)值最小6．一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過(guò)線圈的磁通量隨時(shí)間變化的圖像如圖甲所示．則下列說(shuō)法正確的是()A.t＝0時(shí)刻，線圈平面與中性面垂直B．t＝s時(shí)刻，Φ的變化率最大C．t＝s時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大D．該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的圖像如圖乙所示7．[2022·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考]無(wú)線充電技術(shù)越來(lái)越普及，其工作原理如圖所示，其中送電線圈和受電線圈匝數(shù)比為n1∶n2＝5∶1，兩個(gè)線圈中所接電阻的阻值均為R.當(dāng)ab間接上220V的正弦交變電源后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流給快速充電，這時(shí)兩端的電壓為5V，充電電流為2A．若把此裝置視為理想變壓器，下列說(shuō)法正確的是()A.R的值為ΩB．快速充電時(shí)，cd間電壓U2＝VC．快速充電時(shí)，送電線圈的輸入電壓U1＝VD．快速充電時(shí)，送電線圈的輸入功率為85W二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分．8．勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一長(zhǎng)方形導(dǎo)線框，分別以相同的角速度繞圖甲、乙、丙、丁所示的固定轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，用Ia、Ib、Ic、Id分別表示甲、乙、丙、丁四種情況下線框中電流的有效值，則()A．Ia＝IdB．Ia>IbC．Ib>IcD．Ic＝Id9．一個(gè)單匝矩形線框的面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從線框平面與磁場(chǎng)垂直的位置開始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)速為n，則()A．線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為nπBSB．線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為eq\r(2)nπBSC．從開始轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)eq\f(1,4)周期，線框中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為4nBSD．線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e＝eq\r(2)nπBSsin2nπt10．特高壓輸電可使輸送中的電能損耗和電壓損失大幅降低．我國(guó)已成功掌握并實(shí)際應(yīng)用了特高壓輸電技術(shù)．假設(shè)從A處采用550kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為ΔP，到達(dá)B處時(shí)電壓下降了ΔU.在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1100kV特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)棣′，到達(dá)B處時(shí)電壓下降了ΔU′.不考慮其他因素的影響，則()A．ΔP′＝eq\f(1,4)ΔPB．ΔP′＝eq\f(1,2)ΔPC．ΔU′＝eq\f(1,4)ΔUD．ΔU′＝eq\f(1,2)ΔU三、非選擇題：本題共5個(gè)小題，共54分．11．(6分)為探究變壓器原、副線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系，我們把沒(méi)有用導(dǎo)線相連的線圈套在同一閉合的鐵芯上，一個(gè)線圈連到電源的輸出端，另一個(gè)線圈連到小燈泡上，如圖所示，試回答下列問(wèn)題：(1)線圈應(yīng)連到學(xué)生電源的________(填“直流”或“交流”)輸出端上；(2)將與燈泡相連的線圈拆掉部分匝數(shù)，其余裝置不變繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，燈泡亮度將________(填“變亮”或“變暗”)，這說(shuō)明燈泡兩端的電壓________(填“變大”或“變小”).12.(10分)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)想用220V交流電源作為某小型電器的電源．他先制作了一個(gè)能使交流變?yōu)橹绷鞯恼髌?，但是這個(gè)整流器需要用6V的交流電源，于是他又添置了一臺(tái)“220V6V”的變壓器，如圖所示．他看到這個(gè)變壓器上有a、b、c、d四個(gè)引出線頭，且a、d引線比b、c引線粗．(1)他不知道如何接線，也沒(méi)有相應(yīng)的說(shuō)明書．你覺(jué)得正確的接法是a、d端接________．(選填“220V”或“6V”).(2)這臺(tái)“220V6V”的理想變壓器接6V的線圈匝數(shù)是300匝，則接220V的線圈匝數(shù)是________匝．(3)為了進(jìn)一步探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系，他又取匝數(shù)Na＝80匝和Nb＝160匝的一個(gè)變壓器重新接在電源上，測(cè)量結(jié)果記錄如表，則接電源的是________(選填“Na”或“Nb”).Ua/VUb/V13.(10分)[2022·山西忻州檢測(cè)]黑光燈是利用物理方法滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設(shè)備，它發(fā)出的紫色光能夠引誘害蟲飛近黑光燈，然后被黑光燈周圍的交流高壓電網(wǎng)“擊斃”．如圖所示是高壓電網(wǎng)的工作電路，高壓電網(wǎng)是利用變壓器將有效值為220V的交流電壓變成高壓，高壓電網(wǎng)相鄰兩極間的距離為cm，已知空氣在常溫常壓下的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為6220V/cm，為防止空氣被擊穿而造成短路，變壓器的次、初級(jí)線圈匝數(shù)比不得超過(guò)多少？14．(12分)輸電演示電路如圖所示，左側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶3，輸入電壓為V的正弦交流電．連接兩理想變壓器的導(dǎo)線總電阻不可忽略，負(fù)載R的阻值為2Ω，開關(guān)S接1時(shí)，右側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2∶1，R上的功率為18W，求：(1)連接兩理想變壓器的導(dǎo)線總電阻的阻值；(2)開關(guān)S接2時(shí)，右側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶2，該輸電線路輸送的總電功率是多少？15．(16分)南海上某哨塔想采用浮桶式波浪發(fā)電機(jī)補(bǔ)充生活用電，其原理簡(jiǎn)化如圖甲所示．能產(chǎn)生如圖乙所示的輻向磁場(chǎng)的磁體通過(guò)支柱固定在暗礁上，線圈內(nèi)置于浮桶中．浮桶隨波浪相對(duì)磁體沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，且始終處于磁場(chǎng)中．該線圈與阻值R＝16Ω的指示燈相連．如圖乙所示，浮桶下部由內(nèi)、外兩密封圓筒構(gòu)成，斜線陰影部分為浮桶截面，其余陰影部分為產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁體；匝數(shù)N＝100匝的線圈所在處輻向磁場(chǎng)的磁