2019-2020学年高二物理交变电流单元测试题

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高二物理第五章交变电流复习测试题

单元质量评估(二)第五章(90分钟100分)一、选择题（本大题共10小题，每小题6分，共60分。

每小题至少一个答案正确）1.下列四幅图是交流电的图像，其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是（）2.（多选）矩形线框在匀强磁场内匀速转动的过程中，线框输出的交流电电压随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（）A.交流电电压的有效值为36VB.交流电电压的最大值为36V，频率为0.25HzC.2s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D.1s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快3.如图所示，处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直。

在t=0时刻，线圈平面与纸面重合，线圈的cd边离开纸面向外运动。

若规定a→b→c→d→a方向的感应电流为正方向，则能反映线圈感应电流I随时间t变化的图线是（）4.（多选）（2013·武汉高二检测）图甲、图乙分别为两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分。

下列说法正确的是（）A.图甲、图乙均表示交流电B.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=20sin100πt（V）C.图乙所示电压的有效值为20VD.图乙所示电压的有效值为10V5.如图所示，线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小，此电路的重要作用是（）A.阻高频通低频，输出低频和直流B.阻低频通高频，输出高频电流C.阻交流通直流，输出直流D.阻直流通交流，输出交流6.（2013·烟台高二检测）如图所示，一理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝，副线圈的匝数n 2=220匝，交流电源的电压u=220sin（100πt）V，R为负载电阻，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法中正确的是（）A.交流电的频率为100HzB.电压表的示数为44VC.电流表A1的示数大于电流表A2的示数D.变压器的输入功率大于输出功率7.（2013·四川高考）用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110V，通过负载的电流图像如图所示，则（）A.变压器输入功率约为3.9WB.输出电压的最大值是110VC.变压器原、副线圈匝数比是1∶2D.负载电流的函数表达式i=0.05sin（100πt+）A8.（多选）（2013·深圳高二检测）如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。

2019-2020学年高中物理选修3-2《5.1交变电流》测试卷及答案解析

2019-2020学年高中物理选修3-2《5.1交变电流》测试卷一．选择题（共8小题）1．如图所示各图象中不表示交变电流的是（）A．B．C．D．2．关于家用照明用的220V交流电，下列说法中不正确的是（）A．该交流电的频率为50HZB．该交流电的周期是0.02sC．该交流电1秒内方向改变50次D．该交流电的电压有效值是220V3．如图是交流发电机的示意图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个位置，其中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中电流表有示数的位置是（）A．甲、丙B．乙、丁C．甲、乙D．丙、丁4．如图是一正弦式交变电流的电流i随时间t变化关系的图象。

由图象可知，电流的最大值和周期分别为（）A．2A，0.02s B．2A，0.01s C．4A，0.02s D．4A，0.01s5．图是一正弦式交变电流的电流图象（）A．最大值为10A，频率为50HZB．最大值为10A，频率为100HzC．最大值为10A，周期为0.02sD．最大值为10A，周期为0.01s6．一个闭合矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的感应电流如图所示。

由图可得出的正确判断是（）A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直B．t＝0.01s时刻，磁通量最小C．该交流电流瞬时值表达式为i＝10sin100πtD．该线圈转动角速度为100πrad/s7．交流发电机在工作时的电动势为E＝E0sinωt，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为（）A．E0sin2ωt B．2E0sin2ωt C．E0sin D．2E0sin8．一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。

人教版2019高中物理选择性必修第二册第三章交变电流测试卷

人教版2019高中物理选择性必修第二册第三章交变电流测试卷（A 卷）一、选择题（本题共12小题，每小题4分。

共48分。

在每小题给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．某交流发电机正常工作时的电动势为e =Em sin ωt ，如果发电机转子转速提高一倍，线圈匝数也同时增加一倍，其他条件不变，则发电机的电动势为（）A ．e =4Em sin ωtB ．e =4Em sin2ωtC ．e =Em sin ωtD ．e =2Em sin ωt2．U 为交流电的有效值和U m 为交流电的最大值，下列关于交流电的说法正确的是（） A ．任何形式的交流电都具有m 2U U =的关系B ．交流电流表和交流电压表测得的值是瞬时值C ．我国民用交电流的照明电压为220 V 是有效值D ．交电流的有效值即为一个周期内的平均值3．如图是某无线充电接收端电流经电路初步处理后的i t -图像，则该交变电流的有效值为（）A ．26AB ．5AC ．6AD ．33A4．一正弦式交变电流i 随时间t 变化的图像如图所示，下列说法正确的是（） A ．0.01s t =时电流改变方向 B ．该交变电流的频率为25HzC ．该交变电流的有效值为202AD ．该交变电流的瞬时值表达式为202sin 50i t π=5．一个理想变压器的原、副线圈匝数之比为3∶1，将原线圈接在6V 电池组上，则副线圈两端电压为（） A ．18V B ．2V C ．0 D ．6V6．某电动牙刷的充电装置含有变压器，用正弦交流电给此电动牙刷充电时，原线圈两端的电压为220V ，副线圈两端的电压为4.4V ，副线圈的电流为1.0A ，若将该变压器视为理想变压器，则（）A ．原、副线圈匝数之比为25:1B ．原线圈的电流为0.02AC ．副线圈两端的电压最大值为5VD ．原、副线圈的功率之比为50:1 7．如图所示，1T 、2T 是监测交流高压输电参数的互感器，一个用来测高压电流，一个用来测高压电压，则下列说法正确的是（） A ．T 1是测交流电压的仪器 B ．T 2是测交流电流的仪器 C ．a 是电流表，b 是电压表 D ．a 是电压表，b 是电流表8．输电线的电阻共计为r ，输送的电功率为P ，用电压U 送电，则用户能得到的电功率为（）A ．PB ．22P P r U -C ．2P P r -D ．22P r U9．下列图像中属于交流电的是（）A ．B ．C ．D ．10．如图所示，理想变压器的原线圈接在()2202sin 100V u t π=的交流电源上，副线圈接有55R =Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2：1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（）A ．原线圈中电流表的读数为1AB ．原线圈中的输入功率为220WC ．副线圈中电压表的读数为1102VD ．副线圈中输出交变电流的周期为50s11．如图所示，理想变压器输入电压保持不变。

2019-2020学年人教版高中物理选修3-2 全册测试：阶段测试(三) 交变电流

阶段测试(三)交变电流一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～8题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得零分．)1．(2017·海南校级模拟)下列说法正确的是()A．电视机铭牌上所标的“额定电压220 V”指的是交流电压的峰值B．交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的C．在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了增大输电线路中的电流D．在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流——涡流，但这种涡流不会有热效应【答案】B【解析】用电器上表明的电压值与电流值都是有效值；“额定电压220 V”指的是交流电压的有效值，故A错误；交流发电机是利用电磁感应的原理来工作的，故B正确；在远距离输电中，采用高压输电的目的是为了减小输电线路中的电流，以减小电路中的损耗，故C错误；涡流都有热效应，在高压输电中要用到变压器，变压器的铁芯中会产生感应电流——涡流，所以在制作变压器时，要想办法减小涡流，故D错误．2．矩形线框绕垂直于匀强磁场且沿线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是()A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次D．线框经过与中性面垂直的位置时，各边不切割磁感线【答案】C【解析】线框位于中性面时，线框平面与磁感线垂直，穿过线框的磁通量最大，但此时切割磁感线的两边速度方向与磁感线平行，即不切割磁感线，穿过线框的磁通量的变化率等于零，所以电动势等于零，感应电动势或感应电流的方向在此时刻改变．线框垂直于中性面时，穿过线框的磁通量为零，切割磁感线的两边的速度与磁感线垂直，有效切割磁感线速度最大，此时穿过线框的磁通量的变化率最大，所以感应电动势最大，故C正确．3．(2017·北京模拟)如图是一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象．由图可知，这个电流的()A ．有效值为10 2 A ，频率为50 HzB ．有效值为10 2 A ，频率为0.03 HzC ．有效值为5 2 A ，频率为50 HzD ．有效值为5 2 A ，频率为0.03 Hz【答案】C【解析】从交变电流的电流i 随时间t 变化的图象可知，该交流电电流的最大值I m ＝10 A ，周期T ＝0.02 s ，则这个电流的有效值I ＝I m 2＝102A ＝5 2 A ，频率f ＝1T ＝50 Hz ，C 正确． 4．在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器．如图所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是( )【答案】A【解析】电流互感器应串联在需要测量的电流的线路中，且连电流表的线圈电流小，由I 1I 2＝n 2n 1知，电流小的线圈匝数多，故A 正确． 5．(2017·广东广州模拟)如图为模拟远距离输电电路，两理想变压器的线圈匝数n 1＝n 4＜n 2＝n 3，A 1、A 2、A 3为相同的理想交流电流表，当a 、b 端接入低压交流电源时，则( )A ．A 1、A 3的示数相等B ．A 1、A 2、A 3的示数相等C ．A 1的示数大于A 2的示数D ．A 2的示数小于A 3的示数【答案】ACD【解析】根据变压器的规律知电流与匝数成反比，即I 1I 2＝n 2n 1，由题n 1＜n 2，故A 1的示数大于A 2的示数，故B 错误，C 正确．同理，A 2的示数小于A 3的示数，故D 正确．由于I 1＝n 2n 1I 2，I 3＝n 3n 4I 2，结合题意可得I 1＝I 3，A 正确． 6．(2019·四川模拟)如图甲所示为理想变压器，现将原线圈a 接在电压u 随时间t 按如图乙所示正弦规律变化的交流电源上，将滑动变阻器滑片P 置于图中所示位置．电压表V 1、V 2均为理想交流电表．现将滑动变阻器滑片P 向右滑动一小段距离，与移动前比较，下列说法正确的是( )A ．电阻R 1消耗功率减小B ．电压表V 1的示数不变C ．电压表V 2的示数减小D ．灯泡L 变暗【答案】AD 【解析】当滑片P 向右滑动的过程中，导致总电阻变大，若电压不变，由欧姆定律得电流变小，输入功率等于输出功率P ＝UI 减小，原线圈电流减小，故R 1分压减小，消耗的功率减小，原线圈分得的电压就会增大，匝数不变，副线圈电压也会增大，即V 1示数增大，V 2增大，故A 正确，B 、C 错误；副线圈的电流减小，故灯泡L 变暗，故D 正确．7．如图甲所示为电热毯电路示意图，交流电压u ＝311sin(100πt ) V ，当开关S 闭合时，电热丝的电功率为P 0；当开关S 断开时，加在电热丝上的电压如图乙所示，则( )A ．开关闭合时，交流电压表的读数为220 VB ．开关闭合时，交流电压表的读数为311 VC ．开关断开时，交流电压表的读数为311 V ，电热丝功率为P 02D ．开关断开时，交流电压表的读数为156 V ，电热丝功率为P 02【答案】AD【解析】交流电压表的读数为有效值，计算热功率要用有效值．开关接通时，交流电压峰值U m ＝311 V ，所以有效值U ＝U m 2＝220 V ，A 正确；开关断开时，取一个周期T ，电热丝产生的热量减半，所以由P ＝U 21R ，电热丝功率为P 02，则P ＝U 21R ＝U 22R，电压有效值为U 1＝156 V ，电压表示数为156 V ．故正确选项为A 、D.8．(2017·福建南平质检)如图所示，矩形线圈abcd 与理想变压器原线圈组成闭合电路，线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc 边匀速转动，磁场只分布在bc 边的左侧，磁感应强度大小为B ，线圈面积为S ，转动角速度为ω，匝数为N ，线圈电阻不计．下列说法正确的是( )A ．将原线圈抽头P 向上滑动时，灯泡变暗B ．电容器的电容C 变大时，灯泡变暗C ．图示位置时，矩形线圈中瞬时感应电动势最大D ．若线圈abcd 转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为2NBSω【答案】AD【解析】矩形线圈abcd 中产生交变电流；将原线圈抽头P 向上滑动时，原线圈匝数变大，根据变压比公式U 1U 2＝n 1n 2，输出电压减小，故灯泡会变暗，故A 正确；电容器的电容C 变大时，容抗减小，故干路电流增加，灯泡变亮，故B 错误；线圈处于图示位置时，是中性面位置，感应电动势的瞬时值为零，故C 错误；若线圈转动角速度变为2ω，根据电动势最大值公式E m ＝NBSω，最大值增加为2倍；有效值E ＝E m 2，也变为2倍，即E ＝2NBSω，故D 正确．二、非选择题(本大题4小题，共52分．按题目要求作答．解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)9．一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220 V 的电压上，向额定电压为1.80×104 V 的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA 时，熔丝就熔断．(1)熔丝的熔断电流是多大？(2)当副线圈电路中电流为10 mA 时，变压器的输入功率是多大？【答案】(1)熔丝的熔断电流是0.98 A(2)变压器的输入功率是180 W【解析】(1)变压器输入功率等于输出功率U 1I 1＝U 2I 2当I 2＝12 mA 时，I 1为熔断电流．代入数据，得I 1＝0.98 A.(2)P 入＝P 出＝U 2I 2＝1.80×104×10×10﹣3 W ＝180 W.10．一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100 W ，使用的区间变压器匝数比为165∶6，恰好能使额定电压为220 V 的用电器正常工作，现在因家用电器增加，每户平均消耗的电功率为250 W ，若变压器输入电压仍为6 600 V ，区间输电线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，则此变压器的匝数比为多少？【答案】220∶9【解析】未换时输电电流I ＝P 总U 用＝200 A 输送电压U 2＝n 2n 1U 1＝240 V 由ΔU ＝U 2－U 用＝IR 线，得R 线＝0.1 Ω换变压器后I ′＝P ′总U 用＝500 A 线路电压损失ΔU ′＝I ′R 线＝50 V变压器输出电压U 2′＝U 用＋ΔU ′＝270 V变压器匝数比n 1∶n 2＝U 1∶U 2′＝220∶9.11．有一个10匝正方形线框，边长为20 cm ，线框总电阻为1 Ω，线框绕OO ′轴以10π rad/s 的角速度匀速转动，如右图所示，垂直于线框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.5 T ．求：(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少？(2)线框从图示位置转过60°时，感应电动势的瞬时值是多大？(3)写出感应电动势随时间变化的表达式．【答案】见解析【解析】(1)交变电流电动势最大值为E m ＝NBSω＝10×0.5×0.22×10π V ＝6.28 V ，电流的最大值为I m ＝E m R ＝6.281A ＝6.28 A. (2)线框转过60°时，感应电动势e ＝E m sin 60°＝5.44 V.(3)由于线框转动是从中性面开始计时的，所以瞬时值表达式为e ＝E m sin ωt ＝6.28sin 10πt V.12．(2017·黑龙江大庆模拟)如图甲所示，理想变压器原线圈通有正弦式交变电流，副线圈接有3个电阻和一个电容器．已知R 1＝R 3＝20 Ω，R 2＝40 Ω，原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈的输入功率为P ＝35 W ，已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示．求：(1)原线圈输入电压；(2)电阻R 2的电功率；(3)电容器C 流过的电流．【答案】(1)原线圈输入电压200 V(2)电阻R 2的电功率10 W(3)电容器C 流过的电流0.25 A【解析】(1)由乙可知，通过R 1的电流的最大值I m ＝ 2 A ，则其有效值为：I 1＝1 A ，R 1的电压U 1＝1×20 V ＝20 V ；根据电压与匝数成正比知原线圈输入电压U ＝10×20 V ＝200 V.(2)根据并联电路，支路电流与电阻成反比，I 2＝0.5 A 则R 2的电功率P 2＝I 22R 2＝14×40 W ＝10 W.(3)由题意可知，输出功率也为35 W ，流过R 3电流为I 3＝P U 1－I 1－I 2＝⎝⎛⎭⎫3520－1－0.5 A＝0.25 A.。

高二物理-交流电专题训练及答案(全套)

高二物理交流电专题训练及答案（全套）一、交变电流变化规律练习题一、选择题1．下面哪些因素影响交流发电机产生的电动势的最大值【】A．磁感强度B．线圈匝数C．线圈面积D．线圈转速E．线圈初始位置2．甲、乙两电路中电流与时间关系如图1，属于交变电流的是【】A．甲乙都是B．甲是乙不是C．乙是甲不是D．甲乙都不是3．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势e-t图像如图2，则在时刻【】A．t1，t3线圈通过中性面B．t2，t4线圈中磁通量最大C．t1，t3线圈中磁通量变化率最大D．t2，t4线圈平面与中性面垂直4．如图3，矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，当转到图示位置时，线圈的【】A．磁通变化率为零B．感应电流为零C．磁力矩为零D．感应电流最大D5．关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，以下说法中正确的是【】A．线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变B．线圈每转动一周，感应电流方向就改变一次C．线圈平面每经过中性面一次，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次D．线圈转动一周，感应电动势和感应电流方向都要改变一次6．下列说法正确的是【】A．使用交流的设备所标的电压和电流都是最大值B．交流电流表和电压表测定的是有效值C．在相同时间内通过同一电阻，跟直流电有相同热效应的交变电流值是交流的有效值D．给定的交变电流值在没有特别说明的情况下都是指有效值7．四个接220V交流的用电器，通电时间相同，则消耗电能最多的是【】A．正常发光的额定功率为100W的灯泡B．电流最大值为的电熨斗C．每秒发热1·70j的电热器D．额定电流I=的电烙铁8．如图4所示的交流为u=311sin（314t+π/6）V，接在阻值220Ω的电阻两端，则【】A．电压表的读数为311VB．电流表读数为C．电流表读数是1AD．2s内电阻的电热是440J二、填空题为______，频率为______，接上R=10Ω电阻后，一周期内产生的热量为______10．正弦交变电流图象如图6所示，其感应电动势的最大值为_____产生交变电动势的有效值为______V．周期为______．11．如图6所示，在第一个周期时间内，线圈转到中性面的时刻为______末，此时穿过线圈的磁通量______（填最大，最小或零．下同），流过线圈的电流为______．在末时刻，线圈在磁场中的位置是_____________．三、计算题12．边长为a的正方形线圈在磁感强度为B的匀强磁场中，以一条边为轴匀速转动，角速度为ω，转动轴与磁场方向垂直，若线圈电阻为R，则从图7所示线圈平面与磁场方向平行的位置转过90°角的过程中，在线圈中产生的热量是多少13．如图8中正方形线框abcd边长L=，每边电阻1Ω，在磁动，cd两点与外电路相连，外电路电阻R=1Ω，求①S断开时，电压表读数；②当电键S闭合时，电流表读数．交变电流变化规律练习答案一、选择题1．ABCD 2．B 3．AD 4．D5．C 6．BD 7．C 8．CD二、填空题9．10V，50Hz，10．，50，11．0或，最大，0，与中性面垂直三、计算题二、变压器、电能的输送练习一、选择题1．利用变压器不可能做到的是【】A．增大电流B．升高电压C．减小电压D．增大功率2．当理想变压器副线圈空载时，副线圈的【】A．负载电阻为0 B．输出电流为0C．两端电压为0 D．输出功率为03．下列正确说法是【】A．变压器也可能改变恒定电压B．变压器的原理是一种电磁感应现象，副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流C．变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成D．变压器原线圈相对电源而言起负载作用，而副线圈相对负载而言起电源作用4．变压器原线圈1400匝，副线圈700匝并接有电阻R，当变压器工作时原副线圈中【】A．电流频率比为2∶1B．功率比为2∶1C．电流比为2∶1D．电压之比为2∶15．理想变压器原、副线圈的电流为I1，I2，电压U1，U2，功率为P1，P2，关于它们之间的关系，正确的说法是【】A．I2由I1决定B．U2与负载有关C．P1由P2决定D．以上说法都不对6．理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶15，当原线圈接在6V的蓄电池两端以后，副线圈的输出电压为【】A．90V B．0．4V C．6V D．0V7．当远距离高压输送一定电功率时，输电线上损耗的功率与电路中的【】A．输送电压的平方成正比B．输送电压的平方成反比C．输电线中电流的平方成正比D．导线中电流的平方成反比8．关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是【】A．由功率P=U2/R，应降低输电电压，增大导线电阻B．由P=IU，应低电压小电流输电C．由P=I2R，应减小导线电阻或减小输电电流D．上述说法均不对9．用电器电阻值为R距交变电源L，输电线电流为I，电阻率为ρ，要求输电线上电压降不超过U．则输电线截面积最小值为【】A．ρL/R B．2ρLI/UC．U/ρLI D．2UL/ρI10．远距离输送一定功率的交变电流，若送电电压提高到n倍，则输电导线上【】11．关于三相交流发电机的使用，下列说法中正确的是【】A．三相交流发电机发出三相交变电流，只能同时用三相交变电流B．三相交流发电机也可以当作三个单相交流发电机，分别单独向外传送三组单相交变电流C．三相交流发电机必须是三根火线、一根中性线向外输电，任何情况下都不能少一根输电线D．如果三相负载完全相同，三相交流发电机也可以用三根线（都是火线）向外输电12．对于三相交变电流，下面说法正确的是【】A．相电压一定大于线电压B．相电压一定小于线电压C．相电流一定小于线电流D．以上说法都不对13．如图1所示，三个完全相同的负载连接成星形，由不计内阻的三相交变电源供电，若C相断开，则电流表和电压表的示数变化应分别是【】A．电流表示数变小，电压表示数不变B．电流表示数不变，电压表示数变大C．电流表、电压表示数都变小D．电流表、电压表示数都不变二、填空题14．如图2所示，副线圈上有一个标有“220V，10W”字样的灯泡正常发光，原线圈中的电流表示数为，则电压表的示数为______V，原、副线圈的匝数比为______．15．如图3用理想变压器给变阻器R供电，设输入交变电压不变．当变阻器R上的滑动触头P向上移动时，图中四只电表的示数和输入功率P变化情况是V1______，V2______，A1______，A2______，P______．16．发电厂输出功率为9900kW，输电线电阻为2Ω，分别用18kV和110kV的高压输电，则导线上损失的功率分别为___________，________．17．变压器接入某输电电路中，现以相同的输入电压U，不同的输出电压输送相同的电功率P，输电线电阻为R．当副线圈与原线圈匝数比为K时，输电线线路上损耗的功率为______；当匝数比为nK时，线路上损耗的功率为原来的______倍．18．如图4所示，理想变压器的线圈匝数分别为n1=2200匝，n2=600匝，n3=3700匝，已知交流电表A2示数为，A3示数为则电流表A1的示数为______．三、计算题19．如图5变压器两个次级线圈匝数比为n1∶n2，所接负载R1=R2，当只闭合电键S1时，初级线圈中电流为1A；当只闭合电键S2时，初级线圈中电流为2A，设输入的交变电压不变，求n1∶n2．20．有一条河流，河水流量为4m3/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50％，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5％，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比．变压器为理想变压器输电线路如图6所示．变压器、电能的输送练习答案一、选择题1．D 2．BD 3．BCD 4．D 5．C6．D 7．BC 8．C 9．B 10．ABCD11．BD 12．D 13．A二、填空题14．400，20∶1115．不变，不变，减小，减小，减小16．605kW，18．三、计算题20．升压1∶8，降压12∶1三、单元练习一、选择题1．线框长为a，宽为b在磁感强度为B的匀强磁场中由图1所示位置起绕OO′轴以角速度ω匀速转动，则t时刻感应电动势为【】A．Babω·cosωtB．Babω·sinωtC．2Babω·sinωtD．2Babω·cosωt2．如图2平行金属板间有一静止的正电粒子，若两板间加电压u=U m sinωt，则粒子的【】A．位移一定按正弦规律变化B．速度一定按正弦规律变化C．加速度一定按正弦规律变化D．粒子在两板间作简谐振动3．图3金属环与导轨OO′相接触，匀强磁场垂直导轨平面，当圆环绕OO′匀速转动时【】A．电阻R中有交变电流通过B．R中无电流C．圆环中有交变电流通过D．圆环中无电流4．下列说法正确的是【】A．用交流电压表测量电压时，指针来回摆动B．一周期内交流的方向改变两次C．如果交流的最大值是5A，则最小值为-5AD．用电器上所标电压值是交流的有效值5．一电阻接在10V直流电源上，电热功率为P；当它接到电压u=10sinωt（V）上时功率为【】A．B．C．P D．2P6．通有电流i=I m sinωt（A）的长直导线OO′与断开的圆形线圈在同一平面内（如图4所示），为使A端电势高于B端的电势且U AB减小，交变电流必须处于每个周期的【】7．3A直流电流通过电阻R时，t秒内产生的热量为Q，现让一交变电流通过电阻R，若2t秒内产生的热量为Q，则交变电流的最大值为【】8．已知负载上的交变电流u=311sin314t（V），i=（A），根据这两式判断，下述结论中正确的是【】A．电压的有效值为311VB．负载电阻的大小为22ΩC．交变电流的频率是55HzD．交变电流的周期是9．一理想变压器变压比为20∶1，原线圈接入220V电压时，将副线圈拆去18匝，输出电压为8V，则该变压器原线圈的匝数应为【】A．495匝B．1320匝C．2640匝D．990匝10．电流互感器是用来测量大电流的仪器，如图5示，图中是电流互感器使用原理，以下说法正确的是【】A．因变压器将电压升高了，所以电流表示数比把电流表直接接到ab间时示数大B．图中电流表的示数比直接接在ab间时示数小C．原理图有错误，原线圈匝数应比副线圈匝数多D．图中电流表的示数就是ab间的电流大小11．理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1，若原线圈上加用交变电压表测得电压为【】12．用电压U和KU分别输送相同电功率，且在输电线上损失的功率相同，导线长度和材料也相同，此两种情况下导线横截面积之比为【】A．K B．1/K C．K2 D．1/K213．如图6中变压器原线圈接交流高压，降压后通过输电线给用电器供电，当电键S 断开时图中两电表示数电压U和电流I变化为【】A．均变大B．U变大，I变小C．均变小D．U变小，I变大14．三相交流发电机接成星形，负载接成△形，若负载相电压为380V，则【】A．发电机相电压为220VB．发电机线电压为380VC．负载线电压为380VD．负载相电压为537V二、填空题15．一个额定电压是220V，额定功率为800W的用电器，接入u=110用电器的实际功率为____W．16．一台交流发电机，产生交变电动势的最大值为500V，周期为，保持其它条件不变，把转速提高到原来的2倍，则交变电动势的有效值为______，周期为______．17．一台理想变压器，原线圈加上U1电压的交变电流，副线圈两端的电压是U2，如果从副线圈上拆去n0匝后，副线圈上的电压变为U'2V，则原线圈的匝数n1=_______，副线圈原来的匝数n2=_______．18．如图7所示，为一理想变压器n2=10匝，n3=20匝，L1和L2均是“220V，15W”的灯泡，与一匝线圈相连的电压表，读数为11V，那么变压器的实际输入功率为______W．19．如图8理想变压器电路中输入电压U1一定，当S闭合时，各交流电表示数变化为：A1_____，A2_____，A3_____，U1_____，U2_____．20．在远距离送电时，如果输送电压为2000V，输送功率为10kW，输电线的电阻为20Ω，则输电线上损失功率为______，损失电压为______，用户得到电压为______，用户得到的功率为______．三、计算题21．交流发电机电枢电阻为2欧，感应电动势瞬时值表达式为e=389sin100πt（V），给电阻R=8Ω的用电器供电，则（1）通过用电器的电流为多少（2）电源输出功率和发电总功率为多少（3）发电机输出端电压为多少22．输送×106W的电能，若发电机输出电压为2000V，选用变压器升压后应用截面积为的铜导线，把电能送到400km远处，线路损失的功率为×105W．（1）应选用匝数比为多少的升压变压器（2）若已知铜的电阻率ρ=×10-8Ω·m，在用电区使用降压变压器，其原线圈两端的电压为多大*综合科目题（下题需同时用到几门学科知识）试题读下面材料：回答下列问题：（1）根据以上材料和已有知识回答：二滩水电站建在上表中的______江上．两江相比，该江水能较丰富的原因是______．电站用电市场之间关系方面的不利条件是______________．（2）设想将二滩的电能输送到成都地区，如果使用相同的输电线，从减少输电线上电能损失来看，在50万伏超高压和11万伏高压输电方案中应选用______输电方案．因为该方案的输电损失为另一方案的______％．单元练习答案一、选择题1．A 2．C 3．BC 4．BD 5．B6．A 7．A 8．BC 9．B 10．B11．B 12．C 13．B 14．ABCD二、填空题19．增大，不变，增大，不变，不变20．500W，100V，1900V，三、计算题21．（1）（2）6050W （3）220V22．（1）1∶16 （2）×104V*综合科目题（1）雅砻，落差大，距离较远（2）50万伏，。

高中高二物理交变电流测试卷试题含含答案及解析

综合检查一、单项选择题 (此题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分．在每题给出的四个选项中，只有一个选项正确 )1．以下对于沟通电的说法中正确的选项是 ( )A ．沟通电器设施上所标的电压和电流值是沟通电的峰值B ．用沟通电流表和电压表测定的读数值是沟通电的刹时价C ．给定的沟通数值，在没有特别说明的状况下是指有效值D ．跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是沟通电的均匀值分析：选 C.对于交变电流，在没有特别说明的状况下是指有效值，沟通电流表和电压表的读数值是沟通电的有效值，沟通电器的铭牌上所标的电压和电流也是有效值，所以A 、B 、 D 错误，C 正确．2．如图 3－5 是沟通发电机的表示图，图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个地点，此中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行，则在线圈转动的过程中直流电流表有示数的地点是 ( )图 3－ 5A ．甲、丙B ．乙、丁C ．甲、乙D ．丙、丁分析：选 B. 线圈转动中感觉电流时辰在变化，位于中性面地点时磁通量最大，但感觉电流最小，等于零．位于与中性面垂直地点时，磁通量最小，但感觉电流最大，应选 B. 3．图 3－ 6 中的四幅图是沟通电的图象，此中能正确反应我国居民平时生活所用沟通电的是 ( )图 3－ 6分析：选 C. 我国居民用电是有效值为U ＝ 220 V ，频次为 50 Hz 的正弦沟通电，故其最大值为 U ＝ 2 U ＝ 311 V ，周期为 T ＝ 1＝ 0.02 s ，选项 C 正确．m f4．如图 3－ 7 所示，有一矩形线圈 abcd 在匀强磁场中分别绕轴 O 1O 1′和中轴 O 2O 2′ 以相同的角速度匀速转动，那么此线圈在以 O 1O 1′和 O 2O 2′分别为轴旋转到线圈平面与磁感线平行时，可产生的感觉电流之比为 ( )图 3－ 7A ． 1∶ 2B ． 2∶1C ．1∶ 4D ． 1∶1分析：选 D.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的最大感觉电动势 E m ＝ NBS ω ，与转轴地点没关，故在题中两种状况下转动一周时，产生的感觉电流是相等的，故D 项正确．5．一个电热器接在 10 V 的直流电源上，耗费的功率是 P ，当把它接到一正弦波形沟通电源上时，耗费的功率是 P/4，则该沟通电源的电压的最大值是( )A ． 5 VB ． 7.07 VC ．10 VD ． 14.14 V10 2U2分析：选 B. 由电流的热效应算出有效值：R ＝ 4× R ，得有效值为 5 V ，则最大值为：5× 2 V ≈7.07 V.6．某沟通电电压为 u ＝ 10 2sin314t(V) ，则 ( )A ．击穿电压为 10 V 的电容器能直接接在此电源上B ．把电磁打点计时器接在此电源上，打点周期为 0.01 sC ．把额定电压为 10 V 的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡将被烧坏D ．把额定电压为 10 V 的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡能正常发光分析：选 D. 从交变电压的最大值可知，该交变电压的有效值为 10 V ，小灯泡可接在该电源上，并且能正常发光，击穿电压为10 V 的电容器不可以接在该电源上，由于电容器的击穿电压为最大值，因而可知选项 D 正确，选项 A 、 C 均错误；从刹时价方程能够读出 ω＝ 314＝ 100 π，得该交变电源的周期为 0.02 s ，选项 B 错误．17． (2011 年杭州高二检测 )交变电压的刹时价为 u ＝U m sin100 t(V)π ，当 t ＝ 600 s 时， u＝5 2 V ，则从电压表上看到的读数为 ( )A. 2 VB ． 5 2 VC ．10 2 VD ．10 V分析：选 D. 将 t ＝ 1s 及 u ＝5 2 V 代入 u ＝ U m sin100 t(V)π ，能够求得最大值 U m ＝ 10 2600V ，有效值为 10 V ，电压表的读数为有效值，故 D 对．8．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动 180 °的过程中，均匀感觉电动势和最大感觉电动势之比为 ( ) A ． π /2 B ． 2/ πC ．2πD ． π分析：选 B.设矩形线圈面积为 S ，匀速转动角速度为 ω，磁感觉强度为 B ，则转动 180°E ＝ 2BS ω，转动 180°的过程中最大感觉电动势为 E m ＝ BS ω.故 E 2，的过程中均匀电动势＝ πE m π 选项 B 正确．9．“二分频”音箱有两个不一样口径的扬声器，它们的固有频次分别处于高音、低音频段，分别称为高音扬声器和低音扬声器，音箱要将扩音器送来的含不一样频次的混淆音频电流按高、低频段分别出来，送往相应的扬声器，以便使电流所携带的音频信息按原比率复原成高、低频的机械振动．图3－ 8 为音箱的电路图，高、低频混淆电流由a 、b 输入， L 1 和 L 2是线圈， C 1 和 C 2 是电容器，则 ()图 3－ 8A ．甲扬声器是高音扬声器B ．C 2 的作用是阻挡高频电流经过乙扬声器 C ．L 1 的作用是阻挡低频电流经过甲扬声器D ． L 2 的作用是减弱乙扬声器的低频电流分析：选 D. 电路中的电感和电容作用能够简单归纳为：电感是通直流、阻沟通，通低频、阻高频；电容是通沟通、隔直流，通高频、阻低频．10． (2011 年莆田高二检测 )三个相同的电阻，分别经过如图变电流，三个图中的 I 0 和周期 T 相同．以下说法中正确的选项是 (3－ 9)甲、乙、丙所示的交图 3－ 9A ．在相同时间内三个电阻发热量相等B ．在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量的 2 倍C ．在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的 1/2D ．在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小分析：选 C.甲图象电流的有效值为 1I 0，丙图象依据电流有 I 0，乙图象电流的有效值为22 T 2 RT ，解得电流有效值 10，依据焦耳定律相同时间内产生热量效值的定义有： I 0R ＝ I I ＝ I2 2之比等于有效值的平方比， Q 1∶ Q 2∶Q 3＝ 1∶ 2∶ 1， C 对．二、填空题 (此题共 2 小题，每题 6 分，共 12 分．按题目要求作答 )11．有一个电子元件，当它两头的电压的刹时价高于e ＝ 110 2 V 时则导电，低于 e ＝110 2 V 时不导电，若把这个电子元件接到 220 V 、50 Hz 的正弦沟通电的两头，则它在 1 s 内导电 ________次，每个周期内的导电时间为 ________．分析：由题意知，加在电子元件两头电压随时间变化的图象如下图，表达式为u ＝ 220 2sin ωt1此中 ω＝2πf ，f ＝ 50 Hz ，T ＝＝ 0.02 s ，得 u ＝220 2sin100 πt把 u ′＝ 110 2 V 代入上述表达式获得 t 1＝ 1 s ， t 2＝ 5s600 600 所以每个周期内的导电时间为t ＝2(t 2－ t 1)＝ 4 s ＝1s.300 75n ＝ 2 t＝ 100.由所画的 u － t 图象知，一个周期内导电两次，所以1 s 内导电的次数为T答案： 100175s12．如图 3－10 所示，为某交变电动势随时间变化的图象，从图象中可知交变电动势的峰值为 ________ V ．周期 T 是 ________s ，交变电动势变化最快的时辰是 ________，穿过产生此电动势的线圈的磁通量变化最快的时辰是________，若此沟通线圈共 100 匝，则穿过此线圈的最大磁通量是 ________Wb.图 3－ 10分析：由图象可知周期为 0.02 s ，最大电动势为 310 V ，图象的斜率表示电动势变化的快慢，变化最快时辰应当是nT/2，依据法拉第电磁感觉定律电动势最大的时辰应当是磁通量变化最快的时辰，是 (2n ＋ 1)T/4，由最大值公式能够求出最大磁通量，则E m ＝ nBS ω＝ n Φm ωΦm ＝E m＝ 310 Wb ＝ 31Wb.n ω 100× 100 π 1000 π答案：看法析三、计算题 (此题共 4 小题，共 48 分．解答时应写出必需的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不可以得分，有数值计算的题，答案中一定明确写出数值和单位 ) 13．(10 分 )(2011 年泉州高二检测 )一个面积为 S 的矩形线圈在匀强磁场中以一边为轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈中感觉电动势 e 与时间电动势最大值和周期可由图中读出，则磁感觉强度是多少？当 t 的关系如图 3－ 11 所示，感觉Tt ＝12时，线圈平面与磁感线的夹角等于多少？图 3－ 11分析：从题图中能够看出，当 t ＝ 0 时， e ＝ E m .此时线圈平面与磁感线的夹角为 0°，也就是线圈平面与磁感线平行，所以2π E m T .当 t ＝ T时，线圈转 E m ＝ NB ωS＝ NBS ，N ＝ 1，B ＝2πS 12 2πTπ过角度为 ωt＝ × T＝＝ 30°.此时线圈平面与磁感线夹角为30°.T12 6答案： E m T 30°2πS14． (10 分 )(2011 年济南高二检测 ) 如图 3－ 12 所示，单匝线圈在匀强磁场中绕 OO ′轴从图示地点开始匀速转动，已知从图示地点转动 π10 V ，求：时，线圈中感觉电动势大小为 6图 3－ 12(1)交变电动势的峰值；π(2)线圈从图示地点转动 2的过程中，交变电动势的均匀值．分析： (1)交变电动势的刹时价为π e ＝E m sin ωt V ，将 ωt＝，e ＝ 10 V 代入上式，有 10 V6π＝E m sin ，解得 E m ＝ 20 V.6(2)线圈从图示地点转过πΔΦ＝ BS ，经历的时间t ＝ π，2 的过程中，磁通量的变化量为2ω此过程中交变电动势的均匀值：e ＝ ΔΦ 2B ωS 2 2＝ π ＝ ·E m ＝ × 20 V ＝ 12.7 V.t π π答案： (1)20 V (2)12.7 V15．(14 分 )(2011 年三明市高二检测 )如图 3－ 13 所示， N ＝ 50 匝的矩形线圈 abcd ，边长 ab ＝ 20 cm ， ad ＝25 cm ，放在磁感觉强度 B ＝ 0.4 T 的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且经过线圈中线的 OO ′轴以 n ＝ 3000 r/min 的转速匀速转动，线圈电阻 r ＝ 1 Ω，外电路电阻 R ＝ 9 Ω， t ＝ 0 时，线圈平面与磁感线平行，ab 边正转出纸外、 cd 边转入纸里．图 3－ 13(1)在图中标出 t ＝ 0 时感觉电流的方向； (2)写出线圈感觉电动势的刹时表达式；(3)从图示地点转过 90°过程中流过电阻 R 的电荷量是多大？分析：(1) 依据 ab 、cd 切割磁感线，由右手定章可得线圈中感觉电流方向 a → d → c →b → a.(2)线圈的角速度ω＝ 2πn ＝2× π× 3000 rad/s60 ＝ 100π rad/s.设 ab 边在 t ＝ 0 时辰速度为 v ab ，图示地点的感觉电动势最大，其大小为 E m ＝ 2NB ab ·v ab＝ NB ab ·ad ·ω ＝ 50××××100π V＝ 314 V ，电动势的刹时表达式为： e ＝ 314cos100πt V.(3)q ＝ I t.从 t ＝ 0 起转过 90°的过程中， t 时间内流过 R 的电荷量N ΔΦ NBSq ＝ t R ＋ r t ＝R ＋ r＝50×××0.25 C1＋ 9＝ 0.1 C.答案：看法析16．(14 分 )如图 3－ 14 所示，矩形闭合金属线圈 abcd 的边长分别为l 1 和 l 2，电阻为边是固定转动轴，它恰位于有界匀强磁场的界限处，磁感觉强度大小为B.某时辰线圈地点如下图，磁感线垂直纸面，方向向里．线圈绕固定转动轴匀速转动，角速度大小为 ω，从图示地点开始计时，规定电流沿adcb 方向的流动为正方向．图 3－ 14(1)在直角坐标系中画出线圈内感觉电流随时间变化的关系图象 (画出两个周期 )；(2)求此感觉电流的有效值．分析： (1)假如在题图所示的右半部地区里也有磁感觉强度为 B 的匀强磁场，则线圈在绕 ab 轴匀速转动时，线圈中将产生正弦沟通电，并且是从中性面开始计时的．此刻的状况恰幸亏半个周期内没有感觉电流，所以依据正弦沟通电的图象画出如下图的曲线．(2)此感觉电流的最大值 I m ＝ E mE m ＝ Bl 1l 2 ω，所以 I m ＝ Bl 1l 2ω ，感觉电动势的最大值 R .则T 3 R 1 1 2 T电流在 I ＝ 2 RT ，～ T 时间内的有效值为 I m .( I m ) R ·＝ I4422 2即 1B 2l 12l 22ω2T 2Bl 1 l 2ω2 2·R ·＝ I RT ，故 I ＝ 2R .R 2 (2)Bl 1l 2ω 答案： (1)看法析2R。

2020年春人教版高二物理选修3-2单元检测卷：第五章交变电流

第五章交变电流一、单选题(共20小题,每小题3.0分,共60分)1.关于电感对交变电流的影响，下列说法正确的是()A．电感不能通直流电流，只能通交变电流B．电感对各种不同频率的交变电流的阻碍作用相同C．同一电感线圈对频率低的交变电流的阻碍较小D．同一电感线圈对频率高的交变电流的阻碍较小2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比是10∶1，原线圈输入交变电压u＝141.4sin 50πt(V)，O是副线圈上、下匝数比为1∶4处抽出的线头，R1＝2 Ω，R2＝8 Ω，则()A．开关S断开时，电流表的示数为0.14 AB．开关S闭合时，电流表的示数为0.1 AC．开关S断开时，两电阻总的电功率为20 WD．开关S闭合时，两电阻总的电功率为20 W3.如图所示的电路中，正弦交流电源电压的有效值为220 V，则关于交流电压表的示数，以下说法中正确的是()A．等于220 VB．大于220 VC．小于220 VD．等于零4.如图所示，理想变压器的原线圈接入u＝11 000sin 100πt V的交变电压，副线圈通过电阻r＝6 Ω的导线对“220 V880 W”的电器R L供电，该电器正常工作，由此可知()A．原、副线圈的匝数比为50∶1B．交变电压的频率为100 HzC．副线圈中电流的有效值为4 AD．变压器的输入功率为880 W5.下列说法中正确的是()A．电感器对交流有阻碍作用是因为电感器有电阻B．电容器对交流有阻碍作用是因为电容器有电阻C．电感器、电容器和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D．在交变电流中，电阻、感抗、容抗可以同时存在6.如图所示，属于交流电的是()A．B．C．D．7.如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A，则下列说法正确的是()A．电压表V1示数增大B．电压表V2、V3示数均增大C．该变压器起升压作用D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动8.图为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n1＝n4<n2＝n3，四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R，A1、A2为相同的理想交流电流表，L1、L2为相同的小灯泡，灯丝电阻R L>2R，忽略灯丝电阻随温度的变化．当A，B端接入低压交流电源时()A．A1、A2两表的示数相同B．L1、L2两灯泡的亮度相同C．R1消耗的功率大于R3消耗的功率D．R2两端的电压小于R4两端的电压9.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压U，输出端A、A1、A2、A3为理想交流电流表，R为三个完全相同的电阻，L为电感，C为电容，当输入端接通电源后，电流表A读数为I.下列判断正确的是()A．副线圈两端的电压为nUB．通过副线圈的最大电流IC．电流表A1的读数I1大于电流表A2的读数I2D．电流表A3的读数I3＝010.在如图甲所示电路的MN间加如图乙所示正弦交流电，负载电阻为200 Ω，若不考虑电表内阻对电路的影响，则交流电压表和交流电流表的读数分别为()A．311 V,1.10 AB．220 V,1.10 AC．220 V,3.11 AD．311 V,3.11 A11.如图所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示．此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为()A．110 VB．156 VC．220 VD．311 V12.某研究小组的同学利用铜芯电缆线和灵敏电流计做摇绳发电的探究实验．如图所示，他们将电缆线和灵敏电流计连成闭合回路，在操场上由两位同学手摇导线，其他同学观察灵敏电流计的指针变化．在下列说法中，你认为正确的研究结果应符合()A．摇动绳子时，流过灵敏电流计的电流是大小变化的直流电B．摇动绳子时，灵敏电流计中电流的大小与两同学的站立方位无关C．仅增加绳子的长度，灵敏电流计中的电流的最大值增大D．仅增加摇绳的频率，灵敏电流计中的电流的最大值不变13.一矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交变电动势为e＝10sin (20πt) V，则下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈位于中性面B．t＝0时，穿过线圈的磁通量为零C．t＝0时，线圈切割磁感线的有效速度最大D．t＝0.4 s时，电动势第一次出现最大值14.旋转电枢式发电机产生的感应电动势为e＝εm sinωt伏．如果将电枢的匝数增加1倍，转速增加1倍，其他条件不变，感应电动势为()A．e＝2εm sin 2ωt伏B．e＝2εm sin 4ωt伏C．e＝4εm sin 2ωt伏D．e＝4εm sin 4ωt伏15.一个阻值为2 Ω的线圈在匀强磁场中转动，产生的交变电动势为e＝10sin 20πt V，当该线圈与一阻值为8 Ω的电阻组成闭合回路时，下列说法正确的是()A．t＝0时，线圈平面位于中性面B．t＝0时，穿过线圈的磁通量为0C．电阻的热功率为16 WD．用电压表测路端电压时读数为11.3 V16.矩形线框绕垂直于磁场的轴匀速转动产生交流电，电动势瞬时值表达式为e＝220sin 100πt(V)，下列说法正确的是()A．t＝0时刻穿过线框的磁通量为最大B．电动势的有效值220VC．交流电的周期为0.01 sD．若转速增大1倍，其它条件不变，则电动势瞬时值表达式为e＝440sin 100πt(V)17.如图所示，N匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO′匀速转动，线框面积为S，线框电阻、电感均不计，在OO′左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，外电路接有电阻R和理想电流表A，下列说法正确的是()A．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为e＝NBωS sinωtB．电流表的示数I＝NBSC．R两端电压有效值U＝NBSD．一个周期内R的发热量Q＝18.有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯L1、L2为规格相同的两只小灯泡．当S断开时，灯L1正常发光．S 闭合后，下列说法正确的是()A．灯L1、L2都能正常发光B．原线圈的输入功率减小C．原、副线圈的电流比增大D．电阻R消耗的功率增大19.标有“220 V,0.5 μF”字样的电容器能接入下面哪个电路中使用？()A．220sin 100πt VB．220 V的照明电路中C．380sin 100πt VD．380 V的照明电路中20.以下说法正确的是()A．交变电流的有效值就是它的平均值B．任何交变电流的有效值都是它最大值的倍C．如果交变电流接在电阻R上产生的热量为Q，那么该交变电流的有效值为D．以上说法均不正确第Ⅱ卷二、实验题(共1小题,每小题10.0分,共10分)21.有一个教学用的可拆变压器，如图甲所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B，线圈外部还可以绕线．(1)某同学用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的A、B位置，由此可推断________线圈的匝数较多(选填“A”或“B”)．(2)如果把它看成理想变压器，现要测定A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请简要叙述实验的步骤(写出要测的物理量，并用字母表示)________A线圈的匝数为nA＝________.(用所测物理量符号表示)三、计算题(共3小题,每小题10.0分,共30分)22.如图所示，间距为L的光滑平行金属导轨，水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中，一端接阻值为R的电阻．一个电阻是R0、质量为m的导体棒放置在导轨上，在外力F作用下从t＝0时刻开始运动，其速度随时间的变化规律为v＝v max sinωt.不计导轨电阻，求：(1)从t＝0到t＝时间内电阻R产生的热量；(2)从t＝0到t＝时间内外力F所做的功．23.发电机输出功率为40 kW，输出电压为400 V，用变压比(原、副线圈匝数比)为1∶5的变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为5 Ω，然后再用降压变压器将电压降为220 V供用户使用，求：(1)输电线上损失的电功率是多少；(2)降压变压器的变压比是多少．24.如图所示，匀强磁场B＝0.50 T，矩形线圈的匝数N＝100 匝，边长Lab＝0.20 m，Lbc＝0.10 m，以3 000 r/min的转速匀速转动，若线圈平面通过中性面时开始计时，试求：(1)交变电动势的瞬时值表达式；(2)若线圈总电阻为2 Ω，线圈外接电阻为8 Ω，写出交变电流的瞬时值表达式；(3)线圈从中性面转动的过程中，交变电动势的平均值．答案解析1.【答案】C【解析】电感线圈可以通直流，A项错误；电感对不同频率的交变电流的阻碍作用不同，B项错误；同一个电感线圈对高频交变电流的阻碍作用较大，对低频交变电流阻碍作用较小，D项错误，C项正确．2.【答案】B【解析】由题知输入电压的有效值为100 V，再根据电压与匝数成正比知输出电压为10 V．S断开时，副线圈中的电流为＝1 A，所以原线圈中电流为0.1 A，故A错误；S闭合时，两电阻并联，电压各为2 V和8 V，副线圈中消耗的功率P＝＋＝10 W，输入功率等于输出功率，所以原线圈中电流为I＝＝0.1 A，故B正确，D错误；S断开时两电阻总的电功率为P＝10×1＝10 W，故C错误．3.【答案】C【解析】虽然交变电流能通过电容器，但也受到阻碍作用，电容器与电阻串联，根据分压原理可知电阻两端的电压小于电源电压，电压表测的是电阻两端的电压，C正确．4.【答案】C【解析】副线圈通过电阻r＝6 Ω的导线对“220 V880 W”的电器R L供电，该电器正常工作，导线(副线圈)中电流I＝4 A，导线损失电压Ur＝24 V，副线圈两端电压为220 V＋24 V＝244 V，由变压器变压公式可知原、副线圈的匝数比为11 000∶244＝2 750∶61，选项A错误，C正确；交变电压的频率为50 Hz，选项B错误；导线损失功率为P＝I2r＝96 W，变压器的输入功率为880 W＋96 W＝976 W，选项D错误．5.【答案】D【解析】交流通过线圈时，在线圈上产生自感电动势，对电流的变化起阻碍作用，选项A错误；交流通过电容器时，电容器两极间的电压与电源电压相反，阻碍了电流的流动，选项B错误；电流通过它们做功时，只有在电阻上产生电热，而在线圈上产生磁场能，在电容器上产生电场能，选项C错误，选项D正确．6.【答案】C【解析】方向随时间做周期性变化是交变电流最重要的特征．A、B、D三项所示的电流大小随时间做周期性变化，但其方向不变，不是交变电流，它们所表示的是直流电．C选项中电流的方向随时间做周期性变化，故选C.7.【答案】D【解析】电压表V1的示数和a、b间电压的有效值相同，滑片滑动时V1示数不变，选项A错误；电压表V2测量的电压为副线圈两端的电压，原、副线圈匝数不变，输入电压不变，故V2示数不变，V3示数为V2示数减去R0两端电压，两线圈中电流增大，易知R0两端电压升高，故V3示数减小，选项B错误；理想变压器U1I1＝U2I2，则U1ΔI1＝U2ΔI2，ΔI2＞ΔI1，故U2＜U1，变压器为降压变压器，选项C错误；因I2增大，故知R减小，变阻器滑片是沿c→d 的方向滑动，选项D正确．8.【答案】D【解析】由于n1<n2，所以左边的理想变压器为升压变压器，低压交流电源经过理想升压变压器后，由于功率不变，所以电流变小，则A1表的示数小于A2表的示数，故A项错误；由＝，U3＝U2－I A1·2R及＝可知，L1两端的电压U L1＝U4＝U1－·I A1·2R，又L2两端的电压U L2＝U1－I A2·2R，因I A1<I A2，故U L1>U L2，由P＝可知，L1的功率大于L2的功率，所以L1的亮度大于L2，故B项错误；由于A1表的示数小于A2表的示数，由P＝I2R可知，R1消耗的功率小于R3消耗的功率，故C项错误；由于A1表的示数小于A2表的示数，由U＝IR可知，R2两端的电压小于R4两端的电压，故D项正确．9.【答案】C【解析】A、根据＝＝n得：＝n，所以R1两端的电压为：，故A错误；根据题意得副线圈的电流为I，所以通过副线圈的最大电流为I，故B错误；线圈会产生感应电流阻碍原电流即I1＞I2，故C正确；电容器通交流阻直流，故有电流通过电流表A3，即I3≠0，故D错误．10.【答案】B【解析】交流电源电压的有效值U＝V≈220 V；由欧姆定律可知，电路中电流I＝＝A＝1.1 A.11.【答案】B【解析】从u－t图象看出，每个周期的前半周期是正弦图形，其有效值为220 V；后半周期电压为零．根据有效值的定义，×T＝×＋0，得U＝156 V，选B.12.【答案】C【解析】摇动绳子时，流过灵敏电流计的电流是交流电，且两同学的站立方位、绳子的长度、摇绳的频率等因素均会影响绳中的电流大小，C对．13.【答案】A【解析】由电动势e＝10sin (20πt) V知，从线圈位于中性面时开始计时，所以t＝0时，线圈位于中性面，磁通量最大，但此时线圈切割磁感线的线速度方向与磁感线平行，切割磁感线的有效速度为零，A正确，B、C错误．当t＝0.4 s时，e＝10sin(20π×0.4) V＝0，D错误．14.【答案】C【解析】根据公式E m＝nBSω可得将电枢的匝数增加1倍，转速增加1倍后产生的电动势最大值为εm′＝4εm，所以变化后的感应电动势表达式为e＝4εm sin 2ωt，故选C.15.【答案】A【解析】因为电动势的表达式是正弦函数，所以是从中性面开始计时的，故A正确；t＝0时，线圈处于中性面，线圈平面与磁场垂直，磁通量最大，故B错误；电动势的有效值为10 V，所以电路中的电流为：I＝＝1 A，所以电阻的热功率为P＝I2R＝8 W，故C错误；用电压表测路端电压时读数为U＝IR＝8 V，故D错误．故选A.16.【答案】A【解析】线框中电动势为正弦规律变化，t＝0时刻线框中感应电动势为零，故此时线框处于中性面上，磁通量最大，A对；电动势的有效值为U＝＝220 V，B错；交流电的周期为：T＝＝0.02 s，C错；若转速增大1倍，则最大值增大1倍，角速度也增加1倍；故表达式为：e＝440sin 200πt，D错．17.【答案】B【解析】线框始终只有一半面积在磁场中，故瞬时电动势为e＝()sinωt，电压有效值为U＝NBS，电流表的示数I＝＝NBS，A、C错误，B正确．Q＝T＝，D错误．18.【答案】D【解析】当S闭合后，电路的电阻减小，副线圈的电流增大，所以通过电阻R的电压增大，灯泡两端的电压减小，灯L1、L2都不能正常发光，故A错误；由于副线圈中负载电阻减小，消耗的功率P＝，故消耗的功率增大，输入功率等于输出功率，故原线圈的输入功率增大，故B错误，D正确；变压器原、副线圈的匝数不变，故原、副线圈中电流之比不变，故C错误．19.【答案】A【解析】220 V是电容器的耐压值即最大承受值，所以选A.20.【答案】D【解析】有效值是根据电流的热效应来定义的，平均值并不是有效值，例如线圈在匀强磁场中转动一圈，其平均电动势为零，故A错．在正弦(余弦)式交变电流中，其有效值为最大值的倍，对于其他交变电流并不一定满足此关系，故B错．交变电流要产生热量需要一定的时间，C选项中没有说明时间，因此是错误的．21.【答案】(1)A(2)①用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈；②把低压交流电源接B线圈，测得线圈的输出电压为U；③用A线圈换下绕制的线圈测得A线圈的输出电压为UA n【解析】(1)A由题图乙可知A位置的阻值大于B位置的阻值，由电阻定律可得A线圈的匝数多于B线圈的．(2)①用长导线绕一个n匝线圈，作为副线圈替代A线圈；②把低压交流电源接B线圈，测得线圈的输出电压为U；③用A线圈换下绕制的线圈测得A线圈的输出电压为UA.则nA＝n.22.【答案】(1)(2)mv＋【解析】(1)导体棒产生的感应电动势e＝BLv＝BL·v max sinωt，是正弦式交变电流，其有效值为E＝＝在Δt＝＝T的时间内，电阻R上产生的热量为Q＝I2RT＝2R＝.(2)从t＝0到t＝的时间是周期，在这段时间内对导体棒运用能量守恒定律得：W外＝mv＋Q′Q′是这段时间内电阻R和R0产生的热量，则Q′＝·＝则这段时间外力F所做的功为W外＝mv＋.23.【答案】(1)2.0×103W(2)【解析】(1)发电机输出的电压为400 V，经升压变压器后电压变为U＝×400 V＝2.0×103V，由P＝UI得输电线上的电流I＝＝A＝20 A，输电线上的功率损失ΔP＝I2·R＝202×5 W＝2.0×103W；(2)输电线上的电压损失ΔU＝I·R＝20×5 V＝100 V，加在降压变压器原线圈两端的电压U1＝U－ΔU＝2.0×103V－100 V＝1.9×103V，降压变压器副线圈两端的电压(用户所需的电压)U2＝220 V．降压变压器的变压比＝＝＝.24.【答案】(1)e＝314sin 314t V【解析】(1)角速度为ω＝2πn＝2π×rad/s＝314 rad/s；电动势的最大值为：E m＝NBSω＝100×0.5×(0.2×0.1)×314＝314 V，故交变电流的瞬时值表达式为e＝E m sinωt＝314sin 314t(V)．(2)电流的最大值：I m＝＝A＝31.4 A故电流的瞬时值表达式为：i＝I m sinωt＝31.4sin 314t(A)(3)线圈从中性面开始转90°角的过程中，平均电动势：＝N＝＝＝200 V.。

2019-2020学年高二物理双测(人教选修3-2)第05章交变电流单元测试(B卷提升篇)(解析版)

高二物理同步单元双基双测AB 卷第五章《交变电流》单元测试（B 卷提高篇）（时间：90分钟，满分：100分）一、单选题（本大题共8小题，每小题3分，共24分）1．照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的，可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时( )A ．总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小B ．总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小C ．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大D ．干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电压【答案】 C【解析】此时用电器多，负载大，电阻小(因为用电器都是并联的)而变压器输出电压U 不变，由I ＝U R可知，干路电流大，输电线上损失电压大，电灯两端电压小，故用电高峰时比深夜暗，故C 正确． 2.在收音机线路中，天线接收下的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，我们采用了如图装置电路，其中代号a 、b 应选择的元件是( )A ．a 是电容较大的电容器，b 是低频扼流线圈B ．a 是电容较大的电容器，b 是高频扼流线圈C ．a 是电容较小的电容器，b 是高频扼流线圈D ．a 是电容较小的电容器，b 是低频扼流线圈【答案】C【解析】电容器具有“通高频、阻低频”作用，这样的电容器电容应较小，故a 处放电容较小的电容器。

电感线圈在该电路中要求做“通低频、阻高频”，所以b 处应接一个高频扼流线圈。

答案：C3.如图所示电路，电阻与电阻阻值相同，都为R ，和并联的D 为理想二极管正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大，在A 、B 间加一正弦交流电V ，则加在上的电压有效值为( )A. 10 VB. 20 VC. 15 VD. V【答案】D【解析】加在上的电压周期与正弦交流电的周期相等，但半个周期最大值为，另半个周期最大值为，所以根据可得，D正确。

(完整)高中物理选修3-2交变电流单元测试

如图所示，为了减少输电线路中电力损失，发电厂发出的电通常是经过变电所升压
后通过远距离输送，再经变电所将高压变为低压．某变电所将电压 sin100 πt V 的交流电降为 220 V 供居民小区用电，则变电所变压器
u0＝ 11 000 2 ()
A ．原、副线圈匝数比为 50 ：1 B ．副线圈中电流的频率是 50 Hz
7.答案： C
解析：设交流电的有效值为 U ，将交流电与直流电分别通过相同电阻 R，分析一个周
期内热量：
Um 2
Um 2
2T 2T 交流电 Q＝ R ·4＋ R ·4
U2 直流电 Q＝ R T
解得： U ＝2220V
8、【解析】电压表读数为交流电压的有效值，所以电压表读数
压值应大于交流电压的最大值，【答案】 D
U 2≥ 6 2 V.
U 1＝ 6 V ，电容器耐
U1 n1
9、【解析】
由
U2＝
n
知，开关
2
S 闭合后， V2 示数不变， V 1 与 V 2 示数的比值不变，故
选项 C 错误，选项 D 正确；开关 S 闭合后，副线圈闭合回路的总电阻
U2 R 减小，由 I2＝ R
I1 n2
知， I2 变大，由
I
＝
2
3、答案： C
解析：由 e－ t 图象可知，周期 T＝ 4×10－ 2s，
电压峰值 Um＝ 5V ，
1 所以频率 f＝ T＝ 25Hz ，A 错误；
Um 5 2
电压有效值
U＝
＝ 2
2 V ，D 错误；
U2 电流有效值 I＝ R＝ 2 A ， B 错误；
电阻消耗功率 P＝ I2R＝ 2.5W， C 正确。

高二下学期物理选择性必修第二册第三章交变电流单元测试试卷(人教版(2019)Word版,含答案)

损线
可知输电线上的电压损失增大，根据降压变压器的输入电压
损
可得降压变压器的输入电压减小，降压变压器的匝数不变，所以降压变压器的输出电压减小，故B错误；
C．升压变压器副线圈中的电流等于输电线中的电流，则输电线中的电流增大，根据
损
知输电线上损失的功率增大，故C错误；
D．输电线上损耗的功率占总功率的比例为
故选A。
5．C
【详解】
AB．仅将P1向上移动，副线圈两端的电压增大，、中的电流都变大，因此副线圈电路中的电流增大，故电路消耗的功率变大，所以原线圈输入的功率变大，AB正确，不符合题意；
CD．仅P2向上移动，副线圈接入电路的电阻减小，电路中的电流增大，故电路消耗的功率变大，则原线圈输入的功率变大；由于滑动变阻器的电阻减小，因此R3分到的电压减小，电流减小，R2中的电流变大，C错误，符合题意；D正确，不符合题意。
A．V1表的示数为220V
B．R2的电功率为零
C．副线圈输出电压的函数表达式为u2=110 sin（50πt）V
D．RT处温度升高时，V1表示数不变，V2表和A表的示数均变大
5．(本题4分)一含有理想自耦变压器的电路如图所示，、为定值电阻，为滑动变阻器，在变压器原线圈两端输入的正弦交流电，则下列判断错误的是（）
A．交流电的频率为0.02 Hz
B．原线圈输入电压的最大值为200 V
C．电阻R2的电功率为5.0W
D．通过R3的电流始终为零
二、多选题(共15分)
7．(本题5分)如图所示，一个理想变压器原线圈的匝数为50匝，副线圈的匝数为100匝，原线圈两端接在光滑的水平平行导轨上，导轨间距为L＝0.4 m。导轨上垂直于导轨有一长度略大于导轨间距的导体棒，导轨与导体棒的电阻忽略不计，副线圈回路中电阻R＝20Ω，图中交流电压表为理想电压表。导轨所在空间有垂直于导轨平面向里、磁感应强度B＝1T的匀强磁场，导体棒在水平外力的作用下运动，其速度随时间变化的关系式为v＝5sin10πt（m/s），则下列说法正确的是（）

高中物理2019届人教版交变电流传感器单元测试Word版含答案

2019届人教版交变电流传感器单元测试一、单项选择题1．用220 V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V ，通过负载的电流图象如图所示，则( )A ．变压器输入功率约为3．9 WB ．输出电压的最大值是110 VC ．变压器原、副线圈匝数比是1∶2D ．负载电流的函数表达式i ＝0．05sin ⎝⎛⎭⎫100πt ＋π2 A 解析：选A ．由题图可知通过负载的电流最大值为I m ＝0．05 A ，周期T ＝0．02 s ，故电流的函数表达式i ＝I m sin 2πTt ＝0．05sin 100πt (A)，D 错误；理想变压器匝数比等于电压比，即 n 1∶n 2＝U 1∶U 2＝2∶1，C 错误；输出电压U 2＝110 V ，其最大值U 2m ＝2U 2＝110 2 V ，B 错误；理想变压器输入功率等于输出功率，即输入功率P ＝I 2U 2＝0.052×110 W ≈3．9 W ，A 正确．2．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U ，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I 1，其末端间的电压为U 1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I 2．则( )A ．用户端的电压为I 1U 1I 2B ．输电线上的电压降为UC ．理想变压器的输入功率为I 21rD ．输电线路上损失的电功率为I 1U解析：选A ．根据理想变压器的工作原理，得I 1U 1＝I 2U 2，所以用户端的电压U 2＝I 1U 1I 2，选项A 正确；输电线上的电压降U ′＝I 1r ＝U －U 1，选项B 错误；变压器的输入功率P 1＝I 1U－I 21r ＝I 1U 1，选项C 错误；输电线路上损失的功率P ′＝I 21r ＝I 1(U －U 1)，选项D 错误．3．(2018·扬州模拟)如图所示，理想变压器的原线圈接入u ＝11 0002·sin 100πt (V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6 Ω的导线对“220 V 880 W ”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知( )A ．原、副线圈的匝数比为50∶1B ．交变电压的频率为100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W解析：选C ．由题可知，副线圈输出电压U 2＝220 V ＋U r ，n 1n 2＝U 1U 2＝11 000220＋U r ＜501，故A 错误；2πf ＝100π Hz ，f ＝50 Hz ，故B 错误；I 2＝880220A ＝4 A ，故C 正确；由于理想变压器P 入＝P 出＝I 22r ＋880 W ＞880 W ，故D 错误．4．在如图所示的铁芯上绕有4个线圈，匝数之比为n 1∶n 2∶n 3∶n 4＝1∶1∶2∶1，今在线圈1两端接正弦交流电源，下列判断正确的是( )A ．U 1＝U 2＝12U 3＝U 4 B ．U 1＝U 2＝12U 3，U 4＝0 C ．U 1＝U 2＋U 3＋U 4D ．以上均不对解析：选B ．线圈1、2、3的电压关系遵守变压比公式，线圈4中的磁通量始终为0，不产生感应电动势，故U 4＝0，B 正确．5．(2018·江苏师大附中等四校联考)如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图；图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表；设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R 0表示，变阻器R 相当于用户用电器的总电阻．当用电器增加时，相当于R 变小，则当用电进入高峰时( )A ．电压表V 1、V 2的读数均不变，电流表A 2的读数增大，电流表A 1的读数减小B ．电压表V 3、V 4的读数均减小，电流表A 2的读数增大，电流表A 3的读数减小C ．电压表V 2、V 3的读数之差与电流表A 2的读数的比值不变D ．线路损耗功率不变解析：选C ．因为输入电压和匝数比都不变，电压表V 1、V 2的读数均不变，用电高峰期，电阻减小，电流增大，根据电流比等于匝数比的倒数且匝数比不变知电流都增大，故A 错误；输电线上的电压损失增大，故电压表V 3、V 4的读数均减小，电流表A 2的读数增大，电流表A 3的读数增大，故B 错误；电压表V 2、V 3的读数之差与电流表A 2的读数的比值不变，等于输电线的电阻值，故C 正确；线路上的电流变大，则线路消耗的功率变大，选项D 错误．6．(2018·南通高三调研)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈接在频率为50 Hz 的正弦交流电源上，电流表A 为理想电表，副线圈两端接入一只“220 V40 W ”的灯泡，此时灯泡正常发光．则( )A ．电流表的示数为0．18 AB ．电源的输出功率为40 WC ．电源的输出电压为2 200 VD ．副线圈中交变电流的频率为10 Hz解析：选B ．副线圈上的灯泡正常发光，故副线圈上的电流大小为I 2＝P U ＝211A ，根据I 1I 2＝n 2n 1，可得原线圈上的电流大小为I 1＝255A ≈0．036 A ，故A 项错误；电源的输出功率等于副线圈上消耗的功率，所以电源的输出功率为40 W ，故B 项正确；由U 1U 2＝n 1n 2，输出电压U 2＝220 V ，知U 1＝1 100 V ，故C 项错误；副线圈中电流的频率与原线圈中电流频率相同，故D 项错误．7．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图象，则( )A ．用户用电器上交流电的频率是100 HzB ．发电机输出交流电的电压有效值是500 VC ．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D ．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小解析：选D ．由u －t 图象可知，交流电的周期T ＝0．02 s ，故频率f ＝1T＝50 Hz ，选项A 错误；交流电的最大值U m ＝500 V ，故有效值U ＝U m 2＝250 2 V ，选项B 错误；输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原副线圈的匝数比决定，选项C 错误；当用户用电器的总电阻增大时，副线圈上的电流减小，根据I 1I 2＝n 2n 1，原线圈(输电线)上的电流减小，根据P ＝I 21R ，得输电线上损失的功率减小，选项D 正确．8．如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器．原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P ，使输出电压有效值由220 V 降至110 V ．调节前后( )A ．副线圈中的电流比为1∶2B ．副线圈输出功率比为2∶1C ．副线圈的接入匝数比为2∶1D ．原线圈输入功率比为1∶2解析：选C ．根据欧姆定律I ＝U R，U 2由220 V 降至110 V ，副线圈上的电流变为原来的12，即调节前后，副线圈上电流之比为2∶1，选项A 错误；根据P ＝UI 知，U 、I 均变为原来的12时，副线圈上输出的功率变为原来的14，即调节前后副线圈的输出功率之比为4∶1，选项B 错误；根据理想变压器电压与匝数的关系U 1U 2＝n 1n 2，当U 2由220 V 降至110 V 时，n 2变为原来的12，即调节前后副线圈接入的匝数比为2∶1，选项C 正确；根据理想变压器P 入＝P 出，所以原线圈输入功率等于副线圈的输出功率，即调节前后原线圈输入功率之比为4∶1，选项D 错误．9．(2018·江苏八校联考)有一种调压变压器的构造如图所示．线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上，C 、D 之间加上输入电压，转动滑动触头P 就可以调节输出电压．图中A 为交流电流表，V 为交流电压表，R 1、R 2为定值电阻，R 3为滑动变阻器，C 、D 两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是( )A ．当R 3不变，滑动触头P 顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B ．当R 3不变，滑动触头P 逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小C ．当P 不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变小D ．当P 不动，滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大解析：选A ．当R 3不变，P 顺时针转动时，n MN 减小，由U CD U MN ＝n CD n MN，知U MN 减小，则电压、电流表读数均减小，A 项正确，同理知B 项错误；当P 不动时，匝数n MN 不变，输出电压U MN 不变，滑片向上滑动，根据串反并同，得电压表示数变大，电流表示数变小，C 项错误，同理知D 项也错误．二、多项选择题10．(2018·南京检测)如图，将额定电压为60 V 的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V 和2．2 A ．以下判断正确的是( )A ．变压器输入功率为484 WB ．通过原线圈的电流的有效值为0．6 AC ．通过副线圈的电流的最大值为2．2 AD ．变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶3解析：选BD ．变压器的输入功率P 1＝P 2＝I 2U 2＝2．2×60 W ＝132 W ，选项A 错误；由U 1U 2＝n 1n 2得n 1n 2＝U 1U 2＝22060＝113，选项D 正确；由I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝n 2n 1I 2＝311×2．2 A ＝0．6 A ，选项B 正确；根据I ＝I m 2得副线圈上的电流的最大值I 2m ＝2I 2＝2．2 2 A ，选项C 错误． 11．如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑动触头．在原线圈上加一电压为U 的正弦交流电，则( )A ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变大B ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变小C ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变大D ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变小解析：选BC ．保持Q 的位置不动，则U 2不变，将P 向上滑动时，R 接入电路的电阻变大，根据I 2＝U 2R 0＋R知，I 2变小，由I 1I 2＝n 2n 1得I 1也变小，即电流表读数变小，选项A 错误，选项B 正确；保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，U 2变大，则根据P 2＝U 22R 0＋R知副线圈输出功率变大，由P 1＝P 2知，变压器原线圈输入功率P 1变大，而P 1＝I 1U ，输入电压U 一定，I 1变大，即电流表读数变大，选项C 正确，选项D 错误．12．如图所示理想变压器的三个线圈的匝数n 1∶n 2∶n 3＝1∶4∶4，在M 、N 间接正弦交流电源，在a 、b 和c 、d 间接相同的电阻器R ，则( )A ．U 1＝U 2＝4U 3B ．U 2＝U 3＝2U 1C ．I 1＝4I 2＝4I 3D ．P 1＝2P 2＝2P 3解析：选BCD ．由于副线圈有两个相同的铁芯，所以原线圈中的磁通量与副线圈中的磁通量关系为：Φ1＝2Φ2＝2Φ3，磁通量变化率关系为：ΔΦ1Δt ＝2ΔΦ2Δt ＝2ΔΦ3Δt，故每匝线圈产生的感应电动势关系为：e 1＝2e 2＝2e 3，对理想变压器有：U 1＝n 1e 1，U 2＝n 2e 2，U 3＝n 3e 3，因此，可得：U 1n 1＝2U 2n 2＝2U 3n 3，代入n 1∶n 2∶n 3＝1∶4∶4得U 2＝U 3＝2U 1，故A 错误，B 正确；由能量守恒得：P 1＝P 2＋P 3＝2P 2＝2P 3，D 正确；由I 1U 1＝2I 2U 2＝2I 3U 3得：I 1＝4I 2＝4I 3，C 正确．13．如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R 0，负载电阻的阻值R ＝11R 0，V 是理想电压表．现将负载电阻的阻值减小为R ＝5R 0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5．0 V ，则( )A ．此时原线圈两端电压的最大值约为34 VB ．此时原线圈两端电压的最大值约为24 VC ．原线圈两端原来的电压有效值为68 VD ．原线圈两端原来的电压有效值为48 V解析：选AD ．当负载电阻阻值减小为R ＝5R 0时，根据串并联电路规律，R 两端电压为R 0两端电压的5倍，因为电压表测量R 两端的电压，所以U R 0＝15×5 V ＝1 V ，故副线圈两端电压为U 2＝6 V ，根据公式U 1U 2＝n 1n 2可得此时原线圈两端电压的有效值为U 1＝24 V ，所以此时原线圈两端电压的最大值约为24 2 V ≈34 V ，A 正确、B 错误；因为变化过程中变压器的输入电流不变，所以对于副线圈中变化前后电流也不变，则变化后电压U ′2＝IR 0＋5IR 0，变化前，U 2＝IR 0＋11IR 0＝12IR 0，所以U 2＝2U ′2＝12 V ，根据公式U 1U 2＝n 1n 2可得原线圈两端原来的电压有效值为48 V ，D 正确、C 错误．14．电流互感器和电压互感器如图所示．其中n 1、n 2、n 3、n 4分别为四组线圈的匝数，a 、b 为两只交流电表，则( )A ．A 为电流互感器，且n 1<n 2，a 是电流表B ．A 为电压互感器，且n 1>n 2，a 是电压表C ．B 为电流互感器，且n 3<n 4，b 是电流表D ．B 为电压互感器，且n 3>n 4，b 是电压表解析：选AD ．由题图可知A 为电流互感器，B 为电压互感器，因此a 是电流表，b 是电压表，在A 中，有I 1n 1＝I 2n 2，要把大电流变为小电流，有n 2>n 1；在B 中，有U 3U 4＝n 3n 4，要把高电压变为低电压，则有n 3>n 4；综上所述可知，选项A 、D 正确．15．如图所示的电路中，T 为一降压式自耦调压变压器．开始时灯泡L 正常发光，现在电源电压U略降低，为使灯泡L仍能正常发光，可采用的措施是()A．将自耦调压变压器的滑片P适当上滑B．将自耦调压变压器的滑片P适当下滑C．适当增大滑动变阻器R2的阻值D．适当减小滑动变阻器R2的阻值解析：选AC．若保持负载总电阻不变，电源电压U略降低时，为使灯泡L仍能正常发光，只需输出电压U2保持不变．根据变压比UU2＝n1n2，可得U2＝n2n1U，由此可知，n2应增大，自耦调压变压器的滑片P应适当上滑，选项A正确，选项B错误；若保持匝数比不变，根据变压比UU2＝n1n2，可得U2减小，为使灯泡L仍能正常发光，加在L两端的电压应不变，则加在R1两端的电压应减小，故总电流应减小，负载总电阻应增大，R2应增大，选项C正确，选项D错误．精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。

精选2019-2020学年高二物理交变电流单元测试题

高二物理交变电流单元测试题一、选择题(每道小题 3分共 36分 )1、对于如图所示的电流i 随时间t 作周期性变化的图象，下列说法中正确的是A 、电流大小变化，方向不变，是直流电B 、电流大小、方向都变化，是交流电C 、电流最大值为0.2A ，周期为0.01sD 、电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电2、对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是A 、变压器是利用互感现象制成的B 、变压器可以改变各种电源的额定功率C 、变压器不仅能改变电压，还同时改变电流D 、变压器的初级电流随次级电流的增大而增大3、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:n 2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V ，40W ”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V 、40W ”的灯泡AA 、也正常发光B 、将被烧毁C 、比另三个灯暗D 、无法确定4、面积为S 的矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中，从中性面起以角速度ω匀速转动，在t 时刻线圈磁通量的瞬时值为A 、BSB 、BScos ωtC 、BSsin ωtD 、BS/sin ωt 5、如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速转动，已知线圈在转动中产生的感应电动势最大值为m E (V)，转动的角速度为ω(rad/s)。

若线圈转到图示位置开始计时，那么下列四个式子中正确表达了该线圈上产生的电动势e 随时间变化的函数式是A 、e=m E sin ωt(V)B 、e=m E cos ωt(V)C 、e=m E sin(ωt+90°)(V)D 、e=m E cos(ωt+90°)(V)6、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是A 、1：4B 、1：2C 、1：2D 、1：17、交流电源电压u=20sin(100 ωt)V ，电路中电阻R=10Ω。

第五章交变电流(过关)-2019-2020学年高二物理《最新试题过关滚动单元卷》(原卷版)

第五章交变电流过关卷〔考试时间：90分钟试卷总分值：100分〕考前须知：1．本试卷分第I卷〔选择题〕和第II卷〔非选择题〕两局部。

答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。

2．答复第I卷时，选出每题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。

3．答复第II卷时，将答案直接写在试卷上。

第I卷〔选择题)一、单项选择题〔共12小题，每题4分，共48分。

〕1．如下图是一交变电流的i-t图象，那么该交流电电流的有效值为()A A B．C．4A D．8 3 A2．交流发电机发电示意图如下图，线圈转动过程中，以下说法正确的选项是A．转到图甲位置时，通过线圈的磁通量变化率最大B．转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零C．转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大D．转到图丁位置时，AB边感应电流方向为A→B3．如下图，属于交流电的是( )A．B．C．D．4．一矩形线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时，产生的正弦交流电压u 随时间t 变化的关系如下图．以下说法正确的选项是( )A ．该交流电的频率为100HzB ．t ＝0时刻，线框平面与磁场方向平行C ．用交流电压表测量该电压时示数为220VD ．电压瞬时值表达式为u ＝220sin 100πt (V)5．如下图，N 匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO '匀速转动，线框面积为S ，线框电阻、电感均不计，在OO '左侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，外电路接有电阻R ，理想电流表A ，那么：〔〕A ．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为sin e NB S t ωω=B ．交流电流表的示数I NBS ω=C ．R 两端电压的有效值2U NBS ω=D ．一个周期内R 的发热量()2NBS Q R πω=6．如下图，把电阻R 、电感线圈L 、电容器C 并联，三个支路中分别接有一灯泡。

接入交流电源后，三盏灯亮度相同。

假设保持交流电源的电压不变，使交变电流的频率增大，那么以下判断正确的选项是〔〕A．与线圈L连接的灯泡L1将变暗B．与电容器C连接的灯泡L2将变暗C．与电阻R连接的灯泡L3将变暗D．三盏灯泡的亮度都不会改变7．电风扇的挡位变换器电路如下图，把它视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2400匝的原线圈输入电压sin100πt(V)，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。

2019-2020学年高二物理电磁感应、交流电单元测试

00 甲乙丙丁高二物理第一次月考《电磁感应、交流电》单元测试一、单项选择题(10小题，每小题3分，共30分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。

)1、穿过闭合回路的磁通量Φ随时间t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是( ) A ．图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B ．图乙中回路产生的感应电动势一直在变大C ．图丙中回路在0～t 0时间内产生的感应电动势大于t 0～2t 0时间内产生的感应电动势D ．图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变 2.如图所示，矩形闭合金属框abcd 的平面与匀强磁场垂直，若ab 边受竖直向上的磁场力的作用，则可知线框的运动情况是( )A ．向左平动进入磁场B ．向右平动退出磁场C ．沿竖直方向向上平动D ．沿竖直方向向下平动3、矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e 随时间t 的变化规律如图所示，则下列说法正确的是（）A 、t 1时刻通过线圈的磁通量为零B 、t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C 、t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大D 、每当e 的方向变化时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大4．如图中的虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O 以角速度ω匀速转动.设线框中感应电流的方向以逆时针为正方向，那么在下图中能正确描述线框从图所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是（）5、一矩形圈在匀强磁场中匀速转动，所产生的交流电动势的瞬时值表达式为e=220sin10πtV ，则下列说法中正确的是( )A 、该交流电的频率是10πHzB 、该交流电的有效值是220VC 、当t=0时，穿过线圈的磁通量最大D 、当t=0时，穿过线圈的磁通量为零 6、如右图所示，在e 、f 间接上交流电源，保持电压最大值不变，使其频率增大，发现各灯的亮度变化情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变。

第五章交变电流(滚动)-2019-2020学年高二物理《最新试题过关滚动单元卷》(解析版)

第五章交变电流滚动卷〔考试时间：90分钟试卷总分值：100分〕考前须知：1．本试卷分第I卷〔选择题〕和第II卷〔非选择题〕两局部。

答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、学号填写在试卷上。

2．答复第I卷时，选出每题答案后，将答案填在选择题上方的答题表中。

3．答复第II卷时，将答案直接写在试卷上。

第I卷〔选择题)一、单项选择题〔共12小题，每题4分，共48分。

〕1．如图所法，N、S两极间的磁场可视为匀强磁场，将一矩形闭合金属线框垂直于磁场方向放置在该磁场中。

以下情况线框中能出现感应电流的是A．线框绕图中竖直轴aa’旋转B．线框绕图中水平轴bb’旋转C．线框沿竖直方向向上平移D．线框沿竖直方向向下平移【答案】B【解析】A、由于线框平面开始垂直于于磁场方向，磁通量最大，线框绕图中竖直轴aa'旋转时，线框平面始终垂直于于磁场方向，磁通量不变，故不会出现感应电流，应选项A从错误；B、线框绕图中水平轴bb'旋转，线框平面与磁场方向的夹角发生改变，所以通过线框平面的磁通量发生改变，故会出现感应电流，应选项B正确；CD、将线框沿竖直方向向上平移或线框沿竖直方向向下平移，线框平面始终垂直于于磁场方向，磁通量不变，故不会出现感应电流，应选C、D错误。

2．如下图，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲局部光滑，.右端接一个阻值为R的定值电阻.平直局部导轨左边区域平直局部粗糙，二者平滑连接.质量为m、电阻也为R 有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场.金属棒与平直局部导轨的金属棒从高度为h处静止释放，到达磁场右边界处恰好停止间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨间接触良好.那么金属棒穿过磁场区域的过程中A B ．通过金属棒的电荷量为2BdL RC ．克服安培力所做的功为mghD ．金属棒产生的焦耳热为2mgh mgd μ- 【答案】D 【解析】A 项：金属棒下滑过程中，机械能守恒，由机械能守恒定律得：212mgh mv =，金属棒到达水平面时的速度v时的速度最大，最大感应电动势E=BLv ，最大感应电流2E I R == ，故A 错误；B 项：感应电荷量22BdL q I t R R∆Φ=∆==，故B 错误；C 项：金属棒在整个运动过程中，由动能定理得：mgh -W B -μmgd =0-0，克服安培力做功：W B =mgh -μmgd ，故C 错误；D 项：克服安培力做功转化为焦耳热，电阻与导体棒电阻相等，通过它们的电流相等，那么金属棒产生的焦耳热：1()22R Q Q mg h d μ==-，故D 正确．应选D ． 3．如下图，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R ．金属棒ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，以下说法正确的选项是〔〕A ．ab 中的感应电流方向由b 到aB ．ab 中的感应电流逐渐减小C ．ab 所受的安培力保持不变D ．ab 所受的静摩擦力逐渐减小【答案】D【解析】A ．磁感应强度均匀减小，磁通量减小，根据楞次定律得，ab 中的感应电流方向由a 到b ，A 错误；B ．由于磁感应强度均匀减小，根据法拉第电磁感应定律BSE t∆=∆得，感应电动势恒定，那么ab 中的感应电流不变，根据2P I R =可知电阻R 消耗的热功率不变，B 错误；C ．根据安培力公式F BIL =知，电流不变，B 均匀减小，那么安培力减小，C 错误；D ．导体棒受安培力和静摩擦力处于平衡，f F =，安培力减小，那么静摩擦力减小，D 正确．4．如下图，理想变压器原、副线圈的匝数比为12:10:1n n =，a 、b两点间的电压为u =sin100V πt （），R 为可变电阻，P 为额定电流1A 、用铅锑合金制成的保险丝．为使保险丝中的电流不超过1A ，可变电阻R 连入电路的最小阻值是〔〕A ．2.2ΩB．Ω C ．22Ω D．【答案】A【解析】原线圈输入电压1220U V ==，根据电压与匝数成正比1122U n U n = 代入数据解得：221122n U U V n ==，原线圈的最大输入功率为111220P U I W ==，输出功率等于输入功率21220P P W ==，由公式：222U P R ，解得： 2.2R =Ω，故应选A ．5．如下图，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流．理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻值为11Ω，滑动变阻器的总阻值为22Ω．以下说法中正确的选项是〔〕A ．副线圈输出电压的频率为100HzB ．滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，电阻R 两端的电压不变C ．滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R 的电流为8.45AD ．滑动变阻器的滑片P 滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W【答案】D【解析】从甲图中可知交流电的周期为0.02T s ，故交流电的频率为150f Hz T==，A 错误；原副线圈的匝数比不变，所以副线圈的输入电压不变，滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，所以副线圈中的总电阻减小，总电流增大，根据欧姆定律可得电阻R 两端的电源增大，B错误；原线圈的输出电压为1440V U ==，滑动变阻器的滑片P 滑到最右端时，其连入电路的电阻为零，副线圈两端的电压为22113440V 66V 20n U U n ==⨯=，故电阻R 的电流为266A 6A 11I ==，C 错误；滑动变阻器的滑片P 滑到最左端时，副线圈中消耗的电功率为2266132W 1122P ==+，副线圈消耗的电功率等于原线圈中的输入功率，故理想变压器的输入功率为132W ，D 正确．6．如图甲，有一个原、副线圈匝数比为2:1的理想变压器，图中的电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦式交流电，其中R t 为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R 为定值电阻。

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则如右图电路中电流表和电压表的读数分别为A 、1.41A ，14.1VB 、1.41A ，20VC 、2A ，20VD 、2A ，14.1V8、如图所示，理想变压器原线圈匝数为n 1，两个副线圈匝数分别为n 2和n 3，且n 1:n 2:n 3=4:2:1，输入电压U 1=16V ，R 1=R 2=10Ω，则输入的电流I 1大小是A 、0.4AB 、0.1AC 、0.5AD 、以上答案都不对9、在某交流电电路中，有一个正在工作的变压器，它的原线圈匝数6001=n 匝，电源电压为2201=U V ，原线圈串联一个0.2A 的保险丝，副线圈1202=n 匝，为保证保险丝不被烧断，则：（）A 、负载功率不能超过44W ；B 、副线圈电流最大值不能超过1A ；C 、副线圈电流有效值不能超过1A ；D 、副线圈电流有效值不能超过0.2A ．10、图是一个理想变压器，K 为双向电键，P 是滑动变阻器滑动触头，U 1为加在原线圈两端电压，I1为原线圈上电流，则A 、保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合向b 时，I 1将增大B 、保持P 的位置及U 1不变，K 由a 向b 时，R 消耗的功率减小C 、保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大D 、保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U 1增大，I 1将减小11、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道:A 、0.01s 时刻线圈处于中性面位置B 、0.01s 时刻穿过线圈的磁通量为零C 、该交流电流有效值为2AD 、该交流电流频率为50Hz12、有一负载电阻R，当它接到30V直流的电流时，消耗的功率为P，现有一台理想变压器，P/2，二、填空题(每题4分, 共24分)13、一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。

14、交变电压u=20sin50πt(V)，加在阻值为10Ω的电阻两端，该交流的周期是____________，电阻消耗的电功率是________________。

15、某正弦交流电电流随时间变化的图象如图所示,该交流电的频率为__Hz，角频率ω=_____p rad/s。

t=3ms时线圈平面和磁感线__________。

16、分别用10000V和110000V的电压输电，若输送的功率和距离都相同，输电线材料也相同，且要求两种情况下在输电线上损失的功率相同，则所用输电线的横截面积之比是___________。

17、电站向某地输送5000kW的电功率，若将输送电压提高10倍，同时将输电线截面积减为原来的一半，若变化前输电线上电功率损失是100kW。

那么，变化后输电线上损失的电功率为______________。

18、某交流发电机正常工作时，电动势E=E m sinωt，当磁感应强度增大到原来的2倍，转速变为原来的1/3，其它条件不变时，感应电动势的表达式为四、计算题(每题8分, , 共40分)19、在远距离输电时，如果输送一定的功率，当输电电压为220 V时，在输电线上损失的功率为75 kW；若输电电压提高到6000 V时，在输电线上损耗的功率又是多少?20、旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为e=2202sin314t V。

如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？21、有一个负载电阻值为R，当将它接在20 V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图17-5中的变压器的次级电路中消耗的电功率是P/2。

已知变压器的输入电压的最大值为200V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比。

22、交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为ω，线圈内电阻为r，外电路电阻为R。

当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，求：⑴通过R的电荷量q为多少？⑵R上产生电热Q R为多少？⑶外力做的功W为多少？23、用均匀导线弯成正方形闭合线框abcd，线框每边长为8cm，每边的电阻值为0.01Ω,把线框放在磁感应强度为B=0.05T的匀强磁场中，并使它绕轴OO’以转速n=(50/π)r/s匀速旋转，旋转方向如图所示，轴OO’⊥B且在线框平面内。

已知线框的Ob=3Oa，O’c=3O’d.当线框平面转至与B平行的瞬间，每条边产生的感应电动势的大小各是多少？感应电流大小是多少？在图中标出感应电流的方向。

图17-5参考答案一、选择题1、AC 根据交流电的定义、及图像可以判断2、B 根据变压器的原理与电压、电流、功率关系可判断3、A 由电压关系知原线圈两端电压为36V ，所以A 正常发光4、B 根据磁通量的定义可以求解5、BC 用交变电流的瞬时值表达式，注意时间就可得出6、B 根据有效值的概念可以判断7、A 电流表与电压表测量的是有效值8、C 利用电压、电流、功率关系可以求得9、AC 保险丝是否被烧断，考虑电流的有效值10、A k 由a 合向b 时，由电压关系知R 两端电压变大，电流变大输出功率变大，所以I 1变大。

11、B 把图像与转动的实物图联系起来12、A 利用交流电的有效值与功率定义求解二、填空题13、220；1:4 由R U P 2=得222121P U P U ＝，所以V P P U U 2202121＝＝由R I P 2=得212221P P I I ＝,所以4121＝I I 14、 0.04s ；20W 解析s 04.02＝＝ωπT W 2022=R U P m ＝ 15、 50；100；平行提示：由图像可以判断16、 121:117、 2×103W18、 t E e m 3sin 32ω= 提示：根据交变电流的瞬时值表达式推断。

三、计算题19、0、1 kw 解析：输电线路损失的功率为R U P R I P 22)(额＝= 所以输电电压提高后损失的功率为W 100756000220)(22＝）＝（⨯'='P U U P 20、（1）64W （2）1/5解析：（1）由R U P 2=得W 64100)220176(22=⨯=⋅''P U U P ）＝（（2）由ωNBS E m =得NBSE m =ω，所以54220176=='='m m E E ωω 故慢了51 21、 10:1 解析：由R U P 2=得2U P P U U =''＝,所以V 10=='U U m 11021='=mm U U n n 22、解：⑴按照电流的定义I =q /t ，计算电荷量q 应该用电流的平均值：即()()rR nBS q r R t nBS r R t n r R E I t I q +=∴+=+∆Φ=+==,,而。

⑵求电热应该用有效值，先求总电热Q ，再按照内外电阻之比求R 上产生的电热Q R 。

()()()()22222222224,4222)(r R R S B n Q r R R Q r R S B n r R nBS r R E t r R I Q R +=+=+=+=⋅+=+=πωπωωπωωπ。

⑶根据能量守恒，外力做功的过程是机械能向电能转化的过程，电流通过电阻，又将电能转化为内能，即放出电热。

因此W =Q ()r R S B n +=4222πω。

23、b_a d c b 0.8A =4=I 0.008V =BL 41=L 41BL =sin90BIV =ad 0.024V =BL 43=L 43BL =sin90BLV =cb 0.01=R 0.08m =L R L 21222211→→→→电流方向：ωω·°段：ωω·°段：∴为其电阻为每边长，解：设Rεεεε+Ω。