2017粤教版高中物理选修第二章《交变电流》单元测试

第二章《交变电流》单元测试
时间120分钟 总分150分
一.不定项选择题（共40分。

有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项 正确,全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（ ） Ao 线圈每经过中性而一次，感应电流方向改变一次，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而一次，感应电流和感应电动势方向都要改变一次 D 。

线圈转动一周，感应电流和感应电动势方向都要改变一次 2O 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则（ ）
A. X 时刻线圈通过中性而
B. t2时刻线圈中磁通量最大
C. 匕时刻线圈中磁通量变化率最大
D. U 时刻线圈中磁通量变化率最大 3 •如下图所示"属于交流电的「是（）
C« =码 si" 2期
D. 0 = 4码 sin 劲
6、右图表示一交流电的电流随时间而变化的图像，此交流电流 的有效值是（） A.5逅 A
B.5A
Co 3.5^2 A D. 3、5A 7、如图所示为
两个互感器,在图中圆圈内a. b 表示电表，已知电压比为100,电流比为10,电压 表的示数为220V,电流表的示数为10A,则（） A. a 为电流表，b 为电压表
4. 一佼 £ 流的俺象如图所示，由图可知（
流其示数为10A B.
该咬目i 电流的频率为100Hz A
C. 诙曲流电流通过10 Q 电阻时，电阻消耗的电功率为2000 W
［溉龟療瞬吐值表达式为J-lOx/2 sin628f|A
5。

空流如忌賊在工屜时的电动势e = E m s\ncot ,
枢所用而浜减小一半，其它条件不变，则其电动势变为（°） Bo e = 4E m sin 2曲 A a e = E m sin cot
ioV2 r;
A c De
i Ox 01
0 B
；速提高一倍，同时将
电
图
三.计算题（6小题，共90分）
13、（14分）一小型发电机内矩形线圈在匀强磁场中以恒是的角速度s 绕垂直于磁场方向的 固泄轴转动，线圈匝数心100,穿过每匝线圈的磁通量G 随时间按正弦规律变化，如图1—3$ -9所示.发电机内阻匸5、0 Q,外电路电阻R=95 Q,已知感应电动势的最大值E 沪z
%,其中九为穿过每匝线圈的磁通量的最大值、求:串联在外电路中的交流电流表（内阻不 计）的读数、
14。

（14分）如图所示的变压器原线圈1接到220 V 的交流 电源上，副线圈2的匝数为”2=30匝,与一个“12V 、12 W” 的灯泡L 连接，厶能正常发光,副线圈3的输出电压t/j=110 V. 与电阻R 连接，通过R 的电流为0、4A,求：
（1）副线圈3的匝数心、 （2）原线圈1的匝数⑵和电流/】、
15、（14分）如图所示，线圈abed 而积为0、05平方米，共
B ・a 为电压表,b 为电流表 C. 输送电功率是2200W
D. 线路输送电功率是2、2X106W
8。

在收音机线路中,绘天线接收下来的电信号既有髙频成份，又有低频成份，经放大后送 到下「一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级,可以采用如图 所示电路，其中a 、b 应选择的元件「是（ ）
A« a 是电容较大的电容器，b 是低频扼流圈 B. a 是电容较大的电容器,b 是髙频扼流圈 C. a 是电容较小的电容器,b 是低频扼流圈 D. a 是电容较小的电容器,b 是高频扼流圈
9、理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1,原线圈接在
前级输入
后谭岀
u 二311sinl00jrt V 的交流电源上，副线圈所接的负载电阻是11Q,则副线圈中电流大小是（） A. 5A
B. 11A Co 20A
D 。

55A
10、如图所示，理想变压器副线圈接两个相同的灯泡Li 和L?。

输电线的等效电阻为R o 开始时，电键S 断开，当S 闭合时，下列说法中错误的是 （）
A 。

副线圈两端的输出电压减小 B. 通过灯泡L ）的电流减小 Co 原线圈中的电流增大 D.变压器的输入功率减小
二.填空题（11题L1每空3分，12题5分，共20分） 11、 如图所示，用理想变压器给R 供电，设输入的交变
电压不变，当R 的滑片向上移动时四只电表及变压器的 输入功率变化情况是:W ____________ V 2 ___________ A, _________ A 2 ___________ P __________ （填写增大、减小或不变）
12、 如图所示是常用电器中电源的滤波装宜，当输入端含有 直流分、交流髙频成分和低频交流成分的电流时，则输岀 端应是 ___________
100
匝，线圈电阻为1Q •外接电阻为R=9Q,匀强磁场的磁感应强度为当磁感线以转速
n 300rad/min 匀速旋转时,求：
（1）若线圈处于中性而开始讣时，写岀线圈中感应电动势的瞬时值表达式. （2）线圈转过丄$电动势的瞬时值为多大？
30
16、 （14分）如图，矩形线框匝数为n=250,ab= 12cm.cd= 10cm,线框 2
置于B=-T 的匀强电场中，绕垂直于磁场的轴以120r/min 的转速匀速
71
转动，线框通过滑环与外电路相连，外电路有R=12fi 的电阻及一只发 光电压和熄灭电压都为12V 的氛灯L,求：
（1）当S 接e 时,电流表读数是多少?的热功率是多少?10min 内外力对 线框做功多少?
⑵当S 接f 时，通电lOmin 氛灯发光总时间为多少？（线框电阻不计） 17.
（16分）如图，交流发电机电动势的有效值E=20V.内阻不计
算，它通过一个R=6Q 的的指示灯炮连接降压变氐器,变压器的输岀 端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡标有“6VO25W ： 灯泡都正常发光，导线电阻不计算，求： （1）降压变压器原、副线圈匝数比： （2）发电机的输出功率。

■
18、（18分）如图所示为某学校一套校内备用供电系
统，由一台内阻为1Q 的发电机向全校22个教室（每个教室有“220V, 40W"的白炽灯6盏） 供电、如果输电线的总电阻R 是4Q,升圧变压器和降压变压器（都认为是理想变压器）的匝 数
比分别是1:4和4： 1,那么：（1）发电机的输岀功率应是多大？（2）发电机的电动势是多大？ （3）输电效率是多少？
11. Vx ______________ V 2 ___________________ A ： __________________
A ： _______________ P __________________
12. _________________ r
三.
□jS
13.（14 分）
⑵根据泊牛得叮伙"警30=55。

匝
试参考答案
号 1 2
3 I
L
□ 6 7 8 9 10 答 C
AD C
ABD C
B
BD B A
AD
由 &)=—得:3= ---------- ———-rad/s
T 3.14x10-2 则感应电动势的最大值
E m =/z %=100X ———一-XK 0X 10-2 V=200 V
3・14xlOJ
F F
由闭合电路欧姆定律4右得线圈中感应电流最大值沁諾95 + 5
—A=2 A,其有
A=K 4A
故电流表的读数为1、4A 、 "⑴根据&恰得"铢厂
护…匝
一.不定项选择题 二. 填空题
11 o V 】 不变 V2不变 Al 减少 减少 P 减少 12o 蝕 三、 计算题
13•由 0—/图线可读 0m =L 0X10-2 Wb
T=3. 14X IO 2 s
p 1?
通过灯泡厶的电流厶=p^- = yy = 1A
•-
根据M = I2n2 + I3n3得
550人=1x30 + 0.4x275 求得人=0.25 A
15.(1)电压瞬时值50伏(2) 25的
16.(1) i=y/2 9 p=24, Q= 14400(2)400 秒
17.(1)匝数比3： 1⑵功率P=6、7w
18.(1)全校消耗的功率^(1 =22x40x6W=5280W,设线路电流为/线，输电电压为降
- = — = 而匕=220 V,则—=4 x 220 V=880V,
5 n4 1
P COQQ
汽=十=二—A = 6A，线路损失功率心=/：/?线=36x4 W=144W,所以U 3 880
Am24W
(2)"损=/线R线=6X4V=24V,U送=—=卩损+U. =9M V,
由)=么得：S = 冬1 = 9(Mx-V = 226 V,升压变压器原线圈
U 2“2心4
■
电流人=如
U\
54^4
一‘ -A-24A,发电机的电动势E — // + S—24x1 + 226 —250V 226
(3)"如二「x 100 %心97・ 3% 5424
压变压器原线圈电压为“3 >。