人教版高中物理选修3-2第五章 交变电流 综合测试3.docx

高中物理学习材料
唐玲收集整理
第五章交变电流综合测试3
1．一矩形线圈在匀强磁场中转动产生感应电动势，下面说法正确的是 [ ] A．当穿过线圈的磁通量最大时，导体切割磁感线的有效速度最大，感应电动势最大B．当穿过线圈的磁通量最大时，导体切割磁感线的有效速度为零，感应电动势最大C．当穿过线圈的磁通量是零时，导体切割磁感线的有效速度为零，感应电动势最小D．当穿过线圈的磁通量是零时，导体切割磁感线的有效速度最大，感应电动势最大
是
[ ]
B．用此电源给打点计时器供电，其打点的时间间隔为0.02秒
C．把标有“6V，2W”的小灯泡接在此电源上，小灯泡将正常发光
D．把标有“6V，2W”的小灯泡接在此电源上，小灯泡将被烧毁
3．正弦交流电压u=50sin314t伏，加在一个氖管的两端，已知当氖
光的总时间为 [ ]
A．0.02秒 B．0.015秒 C．0.01秒 D．0.005秒
4．一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图5-41所示，则下列说法中正确的是 [ ]
A．t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B．t=0.01秒时刻，Ф的变化率最大
C．t=0.02秒时刻，交流电动势达到最大
D．该线圈相应的交流电动势图象如图5-42图所示
5．如图5-43所示，在匀强磁场中，磁感应强度为B．正
方形线圈面积为S，导线的电阻率为ρ，线圈以转速n绕oo′轴匀速转动，则线圈内最大电流为Im．现将线圈面积S、磁感应强度B、导线的电阻率ρ、转速n同时增大到原来的2倍，则新线圈中I′m与Im之比为 [ ]
C．4∶1
D．8∶1
6．某交流发电机正常工作时电动势为e=εmsin
ωt，若将电枢转速提高一倍，其它条件不变，则电动势的表达式应为
[ ]
A．e=εmsinωt
B．e=2εmsinωt
C．e=ε2msin2ωt
D．e=εmsin2ωt
7．图5-44表示一交流电的电流随时间而变化的图象，此
交流电流的有效值是 [ ]
A．3.5A
D．5A
8．一束带电粒子沿着通有交流电的螺线管的轴线射入管
内，则粒子在管内的运动状态是 [ ]
A．往复振动 B．匀速直线运动 C．匀加速直线运动 D．匀减速直线运动
9．一个电阻丝接在100伏直流电源上，产生的热功率为P，同样的电阻丝接在正弦交流电压上，热功率为 P/2，则该交流电压的最大值为[ ]
B．100伏D．70伏
10．如图5-45所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，内阻为r，绕oo'轴以角速度ω作匀速转动，在它从图示位置转过90°的过程中，下面说法正确的是
[ ]
11．如图5-46所示，矩形线圈ABCD放在磁感应强度为 B
的匀强磁场中，线圈以相同的角速度，分别绕oo'，AC，EF，AB的
轴线匀速转动，线圈中产生的感应电动势分别为ε1，ε2，ε3，ε
4，则下面正确的是 [ ]
A．ε1=ε2，ε3=ε4
B．ε1=ε2=ε3，ε4=0
C．ε1=ε2=ε3=ε4
D．ε2=ε3，ε1=ε4
12．把一电热器接到100伏的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q．若将它分别接到u1=100sinωt和u2=50sin2ωt的交流电源上，仍要产生Q的热量，则所需时间分别是[ ]
A．t，2t B．2t，8t C．2t，2t D．t，t
13．将阻值为R的电阻，接在电动势ε=10V，内电阻r=R的直流电源两端，此时电阻R 上的电功率为P，则[ ]
A．若将电阻接到直流电源上，电阻两端电压U=10V，则其电功率为2P
B．若将电阻接到直流电源上，电阻两端电压U=20V，则其电功率为16P
C．若将电阻接到正弦交流电源上，电阻两端电压的最大值Um=10V，则其电功率为2P D．若将电阻接到正弦交流电源上，电阻两端电压的最大值Um=20V，则其电功率为4P 14．理想变压器在正常使用过程中，则
[ ]
A．如果副线圈处于开路，则原线圈输入功率为零
B．如果副线圈处于开路，则原线圈输入功率趋于无限大
C．如果副线圈负载电阻减小，则原线圈从电源获取功率增加
D．如果副线圈负载电阻减小，则原线圈从电源获取功率减小
15．一理想变压器原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，则[ ]
16．如图5-47所示，(a)图中两根导轨不平行，而(b)图中两根导轨平行，其余物理条件都相同，金属棒MN都是正在导轨上向右匀速平动(速度较大)，金属棒在平动过程中，将观察到(导轨及金属棒电阻不计) [ ]
A．L1，L2小电珠都发光，只是亮度不同
B．L1和L2小电珠都不发光
C．L2发光，L1不发光
D．L1发光，L2不发光
17．如图5-48所示，四图中a，b为输入端，接交流电源，c，d为输出端，则输出电压大于输入电压的电路是图5-48中的 [ ]
18．如图5-49所示，一台理想变压器的原线圈和副线圈的匝数比为n1∶n2=1∶2，原线圈接在交流电压220伏上．Q为保险丝，其允许通过的电流不超过2安；R为负载电阻．那么变压器正常工作时，R的阻值应为[ ]
A．不高于220欧
B．不高于440欧
C．不低于220欧
D．不低于440欧
19．如图5-50所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2；输电线的等效电阻为R，开始时，电键K断开，当K接通时，以下说法中正确的是[ ]
A．副线圈两端M、N的输出电压减小
B．副线圈输电线等效电阻R上的电压降增大
C．通过灯泡L1的电流减小
D．原线圈中的电流增大
20．图5-51中(a)、(b)两电路中，当a，b两端与e，f两
端分别加上220伏的交流电压时，测得c，d间与g，h间的电压
均为110伏．若分别在c，d两端与g，h两端加上110伏的交流电压，则a，b间与e，f 间的电压分别为[ ]
A．220伏，220伏
B．220伏，110伏
C．110伏，110伏
D．220伏，0伏
21．图5-52所示为理想变压器，3个
灯泡L1，L2，L3都标有“5V，5W”，L4标
有“5V，10W”．若它们都能正常发光，则变压器
原、副线圈匝数比n1∶n2和输入电压u应为 [ ]
A．2∶1，25伏
B．1∶2，20伏
C．1∶2，25伏
D．2∶1，20伏
22．如图5-53所示，理想变压器初、次级分别接有完全相同的灯泡A和B，且初、次级线圈匝数比n1∶n2=2∶1，电源电压为u，则B灯两端电压为：
[ ]
B．2u
23．远距离输电时，如果输送的电功率一定，输电电压升高到原来的n倍，则输电线路上的功率损失将是原来的[ ]
24．在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率ρ，横截面积为S，总长度为L，输电线损耗的电功率为P'，用户得到的电功率为P用，则P'，P用正确的是 [ ]
25．远距离高压输电，当输送电功率相同时，输送导线上损失的电功率是
[ ]
A．与输电电压的平方成正比 B．与输电电压的平方成反比
C．与输电导线上的电压降的平方成正比 D．与输电导线上电流的平方成正比
26．在LC回路中，当振荡电流为零时，回路能量和电容器电量变化情况是 [ ] A．电容器放电完毕，磁场能最大 B．电容器开始充电，电场能最大
C．电容器开始放电，磁场能最大 D．电容器充电完毕，电场能最大
27．对处于图5-54所示时刻的LC振荡电路，下列说法正确的是 [ ]
A．电容器正在放电，电场能正转变成磁场能
B．电容器正在充电，电场能正转变成磁场能
C．电容器正在放电，磁场能正转变成电场能
D．电容器正在充电，磁场能正转变成电场能
28．如图5-55所示，电路中线圈自感系数为L，电容器的
电容为C，当电键K从1转到2后，经多长时间线圈L中磁场第
一次达到最大强度[ ]
29．关于电磁场的理论，下面哪些说法是正确的
[ ]
A．变化电场周围一定产生磁场 B．变化电场周围一定产生稳定磁场
C．振荡电场产生的磁场也是振荡的 D．有电场就有磁场，有磁场就有电场30．一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在220伏的交流电源上．当它对11
只并联的“36V，60W”灯泡供电时，灯泡正常发光．由此可知该变压器副线圈的
匝数n2=______，通过原线圈的电流I1=______A．
31．如图5-56所示，矩形线圈在匀强磁场中绕oo'轴匀速转动，边长ad=0.2
米，ab=0.3米，转动的角速度ω=100弧度/秒，磁感应强度B=0.5特，则线圈产
生的最大感应电动势是多少？
32．将一根电阻为0.5欧、长为0.5米的粗细均匀的导线弯成如图5-57所
示的形状，且oa=ab=bc=cd=do'，置于匀强磁场的金属框架上．已知磁感应强度
B=4特，R=1.5欧．在o'处接一个绝缘手柄p，令其以50转/秒匀速转动，试问：
(1)当电键K断开时，电压表的示数是多少？
(2)当电键闭合时，安培表的示数是多少？
(3)如果当线框从图示位置开时计时，令bc边向纸外转动，写出通过电阻R的电流强度瞬时值表达式．
33．一台变压器有两个次级线圈，它的初级接在220伏电源上．一个次级线圈的电压
为6伏，输出电流强度为2安，匝数为24匝；另一个次级线圈的电压力250伏，输出电流为200毫安．求：
(1)250伏线圈的匝数，初级线圈的匝数；
(2)初级线圈的输入功率．
34．在LC振荡电路中，电容器的电容C=10微法，电路中振荡频率的范围是400～500赫，求线圈自感系数的可调范围．
35．在真空中速度为v=6.4×107米/秒的电子束，连续地射入两平行极板之间，极板
长度为L=8.0×10-2米，间距d=5.0×10-3米．两极板不带电时，电子束将沿两极板之间的中线通过．在两极板上加一个50赫的交变电压U=U0sinωt，如果所加电压的最大值Um超
过某一值U0时，将开始出现以下现象：电子束有时能通过两极板，有时间断，不能通过．
(1)求U0的大小；
(2)求U0为何值才能使通过的时间(Δt)通跟间断的时间(Δt)间之比为(Δt)通∶(Δt)间=2∶1．
综合能力测试题参考答案
1．D 2．B，C 3．C 4．B 5．A 6．C 7．D 8．B 9．B 10．B 11．B 12．B 13．B，C 14．A，C 15．A 16．D 17．C 18．D 19．B，C，D 20．B 21．A 22．D 23．C 24．B，D 25．B，C，D 6．D 27．D 28．B 29．A，C． 30．180，3． 31．ε
m=3伏．33．(1)1000
匝，880匝；(2)62瓦． 34．10.1毫亨≤L≤15.8毫亨． 35．(1)91伏；(2)U0=105伏．。