交变电流一章末检测

交变电流一章末检测

一、选择题（共8小题,每小题6分,共48分）

1.某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压,它发出的电先通过电站附近的升压变

压器升压,然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器,经降低电压后再输送至村寨中各用户.设变压器都是理想的,那么随着村寨中接入电路的用电器消耗的总功率的增加,则（）

A.通过升压变压器初级线圈中的电流变大

B.升压变压器次级线圈两端的电压变小

C.高压输电线路上的电压损失变大

D.降压变压器次级线圈两端的电压变小

答案ACD

2.（2009·信阳模拟）如图所示,MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨,

垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好,在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场.N、Q端接理想变压器的初级线圈,变压器的输出端有三组次级线圈,分别接有电阻元件R、电

感元件L和电容元件C.若用I R、I L、I C分别表示通过R、L和C的电流,则下列判断中不正

．．确．的是（）

A.在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,I R≠0,I L≠0,I C=0

B.在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后,I R=0,I L=0,I C=0

C.若ab棒在某一中心位置附近做简谐运动,则I R≠0,I L≠0,I C≠0

D.若ab棒匀加速运动,则I R≠0,I L≠0,I C=0

答案A

3.过量的电磁辐射对人体是有害的,按照规定,工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间垂直

单位面积的电磁辐射能量)不得超过某一临界值W 0.已知某一种手机的电磁辐射功率为P ,

若手机的电磁辐射在各个方向上是均匀的,则符合规定的安全区域到手机的距离至少为 ( ) A.

P

W π0 B.

P

W π40 C.

πW P D.

π4W p

答案 D

4.如图所示为一台发电机的结构示意图,其中N 、S 是永久磁铁的两个磁极,它们

的表面呈半圆柱面形状.M 是圆柱形铁芯,它与磁极的柱面共轴,铁芯上有一矩形

线框,可绕与铁芯M 共轴的固定转轴旋转.磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小近似均匀的磁场.若从图示位置开始计时,当线框绕固定轴匀速转动时,下列说法正确的是 （ ）

A .穿过线圈的磁通量始终为零

B .穿过线圈的磁通量的变化率不为零

C .线圈中将产生恒定电流

D .线圈中将产生交变电流,大小不变,方向每转一周改变两次 答案 BD

5.如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为n 1,次级线圈的匝数为n 2,初级线圈的两端a 、b 接正弦交流电源,电压表V 的示数为220 V ,负载电阻R =44Ω,电流表A 1的示数为0.20 A . 下列判断中正确的是

（ ）

A .初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1

B .初级线圈和次级线圈的匝数比为

5∶1

C .电流表A 2的示数为1.0 A

D .电流表A 2的示数为0.4 A

答案 BC

6.某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示.如果其他条件不变,仅使线圈的转速变为原来的一半,则交流电动势的最大值和周期分别变为 （ ）

A.200 V,0.08 s

B.25 V,0.04 s

C.50 V,0.08 s

D.50 V,0.04 s

答案C

7.如图所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω

转动,当线圈平面与磁场方向平行时开始计时,线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦

π时刻

规律变化,在t=

ω

2

（）

A.线圈中的电流最大

B.穿过线圈的磁通量为零

C.线圈所受的安培力为零

D.穿过线圈磁通量的变化率最大

答案C

8.某理想变压器原、副线圈的匝数比为55∶9,原线圈所接电源电压按图所示规律变化,副线圈

接有一灯泡,此时灯泡消耗的功率为40 W,则下列判断正确的是（）

A.副线圈两端输出的电压为362V

B.原线圈中电流表的示数约为0.18 A

C.变压器的输入、输出功率之比为55∶9

D.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin 100πt V

答案B

二、计算论述题（共4小题,共52分,其中9、10小题各12分,11、12小题各14分） 9.一正弦交流电压u =220

2

sin 314t V ,加在一个标有“220 V ,40 W ”的白炽灯上.问:

（1）这个灯泡能正常发光吗?

（2）如果用交流电流表测量通过这个灯泡的电流,其读数是多少? （3）写出电流瞬时值的表达式. 答案 （1）能 （2）

11

2 A （3）i =

t

314sin 11

22A

10.如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的两端接一只小灯泡,在线圈所在空间

内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场.已知线圈的匝数n =100匝,电阻r =1.0Ω,所围成的矩形的面积S =0.040 m 2,小灯泡的电阻R =9.0Ω,磁场的磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为e =nB m S

t

T T π2cos

π2,其中B m 为

磁感应强度的最大值,T 为磁场变化的周期.不计灯丝电阻值随温度的变化,求:

（1）线圈中产生感应电动势的最大值. （2）小灯泡消耗的电功率. （3）在磁感应强度变化的0～

4

T 时间内,通过小灯泡的电荷量.

答案 （1）8.0 V （2）2.88 W （3）4.0×10-3 C

11.如图所示,左侧的圆形导电环半径为r =1.0 cm ,导电环与一个理想变压器的原线圈相连,变

压器的副线圈两端与一个电容为C =100 pF 的电容器相接,导电环的电阻不计.环中有垂直于圆环平面的变化磁场,磁场磁感应强度B 的变化率为t

T

B ωsin π2100=∆∆.若电容器

C 所带

电荷量的最大值为1.41×10

-9

C ,则所用理想变压器的原副线圈的匝数之比为多少?（取π

2

=10）