2018-2019学年人教版高中物理选修3-2：章末质量评估(二)

2018-2019学年人教版高中物理选修3-2：章末质量评估(二)
一、单选题
1. 如图所示是一交变电流的i－t图象，则该交流电电流的有效值为（）
A ．
B ．A C．4A D ．
）
2. 在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生的交变电动势的图2所示，则（
A．t=0.005s时线框的磁通量变化率最大
B．t=0.01s时线框平面垂直于中性面
C．线框产生的交变电动势有效值为311V
D．线框产生的交变电动势频率为100Hz
3. 利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电，现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4Ω，它提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V.如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（）
A．1.6kW B．1.6×103kW
C．1kW D．10kW
4. 如图所示的电路中，当A、B接有效值为10 V的交流电压时，C、D间电压的有效值为4 V；当M、N接10 V直流电压时，P、Q间的电压也为4 V．现把C、D接4 V交流电压，P、Q接4 V直流电压，下列表示A、B间和M、N间电压的是( )
A．10 V，10 V
B．10 V，4 V
C．4 V，10 V
D．10 V，0
5. 如图所示，有一台交流发电机E.通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4，设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有( )
A．P2变大，P3变大
B．P1变小，P2变小
C．U2变小，U3变小
D．U2变小，U4变大
6. 在如图所示的电路中，理想变压器的变压比为2∶1，四个灯泡完全相同，若已知灯泡L3和L4恰能正常工作，那么( )
A．L1和L2都能正常工作
二、多选题B ．L 1和L 2都不能正常工作
C ．L 1和L 2只有一个能正常工作
D ．条件不足，无法判断
7. 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，流入用户端的电流是I 2．则（ ）
A ．用户端的电压为I 1U 1/I 2
B ．输电线上的电压降为U
C ．理想变压器的输入功率为I 12r
D ．输电线路上损失的电功率为I 1U
8.
一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生交变电动势的瞬时值表达式为
，则( A ．该交变电动势的频率为2 Hz
B ．零时刻线圈平面与磁场垂直
C ． 时，e 达到最大值
D ．在1 s 时间内，线圈中电流方向改变100次
9. 如图所示．矩形线框置于竖直向下的磁场中，通过导线与灵敏电流表相连，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，图中线框平面处于竖直面内．下述说法正确的是(
)
)
D ．若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电流表电流的有效值也增大一倍
C ．线框通过图中位置瞬间，通过电流表的电流瞬时值最大
B ．线框通过图中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大
A ．因为线框中产生的是交变电流，所以电流表示数始终为零
三、填空题四、解答题10. 为了减少输电线路中的电力损失，发电厂发出的电通常是经过升压变电站升压后通过远距离输送，再经过降压变电站将高压变为低压．某降压变电站将电压 的交流电降为220 V 供居民小区用电，则变电站变压器( )
A ．原、副线圈匝数比为50∶1
B ．副线圈中电流的频率是50 Hz
C ．原线圈的导线比副线圈的要粗
D ．输入原线圈的电流等于居民小区各用电器电流的总和
11. 如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R 2、R 3和R 4均为固定电阻，开关S 是闭合的．V 1和V 2为理想电压表，读数分别为U 1和U 2；A 1、A 2 和A 3为理想电流表，读数分别为I 1、I 2和I 3．现断开S ，U 1数值不变，下列推断中正确的是
A ．U 2变小、I 3变小
B ．U 2不变、I 3变大
C ．I 1变小、I 2变小
D ．I 1变大、I 2变大
12. 钳形电流表的外形和结构如图甲所示．图甲中电流表的读数为1.2 A ．图乙中用同一电缆线绕了3匝，则这种电流表能测________(选填“交流”或“直流”)电流，图乙的读数为
________A.
图甲 图乙
100π rad/s ，试求：
ω＝如图所示，矩形线圈匝数N ＝100匝，ab ＝30 cm ，ad ＝20 cm ，匀强磁场磁感应强度B ＝0.8 T ，绕轴OO ′从图示位置开始匀速转动，角速度13.
(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
(2)线圈产生的感应电动势最大值E m为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式，并在图乙中作出图象．
14. 一台小型发电机的最大输出功率为100 kW，输出电压恒为500 V，现用电阻率为1.8×10－8 Ω·m，横截面积为10－5 m2的输电线向4×103 m远处的用电单位输电，要使发电机满负荷运行时，输电线上的损失功率为发电机总功率的4%，则：
(1)所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少？
(2)如果用户用电器的额定电压为220 V，那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少？
15. 如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图．其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表．在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化．求：
(1)交流发电机产生的电动势最大值；
(2)电路中电压表的示数；
(3)R上的热功率．。