高中物理【交变电流】专题测试

【交变电流】专题测试

(满分共100分 时间45分钟)

一、选择题(共12个小题，每小题5分，共60分.1～7题为单选题，8～12题为多选题．)

1．一矩形线框在匀强磁场内绕垂直于磁场的轴匀速转动过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是( )

A ．t ＝0时刻线框平面与磁场方向平行

B ．交流电压的频率为4 Hz

C ．1 s 末线框平面垂直于磁场方向，通过线框的磁通量变化最快

D ．2 s 末线框平面垂直于磁场方向，通过线框的磁通量最大

2．教学用发电机能够产生正弦式交变电流．利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P .若发电机线圈的转速变为原来的1

2

，则( )

A ．R 消耗的功率变为1

2P

B.电压表V 的读数变为1

2U

C ．电流表A 的读数变为2I D.通过R 的交变电流频率不变

3.如图所示，理想变压器原线圈接在有效值不变的正弦交流电源上，图中各电表均为理想电表．当滑动变阻器R 的滑片向下滑动时，下列说法正确的是( )

A ．灯泡L 变亮

B ．电流表的示数增大

C ．电压表的示数不变

D ．变压器的输入功率不变

4．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q 方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q

正．

该电阻上电压的峰值均为u 0，周期均为T ，

如图所示．则Q 方∶

Q 正等于( )

A ．1∶2 B.2∶1 C ．1∶2 D.2∶1

5．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的是( )

A ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大

B ．输入电压u 的表达式u ＝202sin(50πt )V

C ．若S 1换接到2后，原线圈的输入功率为1.6 W

D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W

6．如图所示，理想变压器原副线圈上分别接有定值电阻R 1、R 2，其中R 1＝8 Ω，R 2＝10 Ω，原副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝4∶1，电阻R 2两端电压为10 V ，则交流电源电压U 为( )

A ．42 V B.48 V C ．45 V D.40 V

7．如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，两根输电线的电阻均为r .以下说法正确的是( )

A ．升压变压器原线圈磁通量的变化周期小于副线圈磁通量的变化周期

B ．用电设备消耗的功率取决于发电机的输出功率

C ．如果升压变压器原线圈的电压恰好等于降压变压器副线圈的电压，则n 2n 1＞n 3

n 4

D ．输电线路上损失的功率只与输电线电阻r 有关

8．如图所示，边长为L 的正三角形金属线框处于匀强磁场中，开始时线框平面与磁场垂直，磁场的磁感应强度为B ，让线框以AB 边为轴以角速度ω在磁场中匀速转过180°的过程中，则( )

A ．穿过线框导线截面的电量为0

B ．线框中的感应电流方向先沿ACBA 后沿ABCA

C ．线框中的平均电动势为3ωBL 2

2π

D ．线框中感应电动势的有效值为6BL 2ω

8

9．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

10．如图，间距为L 的两根平行的光滑金属导轨MN 和PQ 水平放置，垂直于导轨平面向里的匀强磁场的磁感应强度大小为B ，导体棒与导轨接触良好，导轨右端与理想变压器相连，变压器原副线圈匝数比为n 1∶n 2，副线圈接有一定值电阻R 和一理想电流表，导轨和导体棒的电阻均忽略不计，则下列说法正确的是( )

A ．若导体棒以速度v 0匀速运动时，则电流表的示数为0

B ．若导体棒以速度v 0匀速运动时，则电流表的示数为n 1BL v 0

Rn 2

C ．若导体棒运动的速度v ＝v 0sin ωt ，则电流表的示数为n 2BL v 0

Rn 1

D ．若导体棒运动的速度v ＝v 0sin ωt ，则电流表的示数为n 2BL v 0

2Rn 1

11．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b.当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光．下列说法正确的是( )

A ．原、副线圈匝数之比为9∶1

B ．原、副线圈匝数之比为1∶9

C ．此时a 和b 的电功率之比为9∶1

D ．此时a 和b 的电功率之比为1∶9

12．如图为远距离输电的原理图，升压变压器的原、副线圈匝数比为a ，降压变压器的原、副线圈匝数比为b ，输电线的电阻为R ，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为U ，若由于用户的负载变化，使电压表V 2的示数增大了ΔU ，则下列判断正确的是( )

A ．电压表V 1的示数不变

B ．电流表A 2的示数减小了ΔU R

C ．电流表A 1的示数减小了

b ΔU

R

D ．输电线损失的功率减小了⎝⎛⎭⎫b ΔU R 2

R

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题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案

二、实验题(本题共1个小题，共18分)

13．如图所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I U 关系曲线图．

(1)为了通过测量得到如图所示I U 关系的完整曲线，如图所示的a 和b 两个电路中应选择的是图________，简要说明理由：

_______________________________________________

________________________________________________________________________. (电源电动势为9 V ，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0～100 Ω)