2021年人教版選修3-2第五章交變電流單元測試題

1、20XX人教版選修3-2第五章交變電流單元測試題.doc820XX人教版選修3322第五章交變電流單元測試題一、單項選擇題本大題共010小題，共040.0分1.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過線圈的磁通量隨時間改變的圖象如圖甲所示，則以下說法正確的選項是.t=0時刻線圈平面與中性面垂直B.t=0.01s時刻的改變率到達(dá)最大C.t=0.02s時刻感應(yīng)電動勢到達(dá)最大D.該線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢隨時間改變的圖象如圖乙所示2.如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡和b當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光以下說法正確的選項是.原、副線圈砸數(shù)之比為9：

2、1B.原、副線圈砸數(shù)之比為1：9C.此時和b的電功率之比為9：1D.此時和b的電功率之比為1：103.用高壓輸電技術(shù)遠(yuǎn)距離輸電，假如發(fā)電廠輸出功率為P，輸電電壓為U，輸電線的總電阻為R，則輸電線上損失的功率為B.C.D.4.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想溝通電表，原線圈接如圖乙所示的正弦溝通電，圖中R為NTC型熱敏電阻阻值隨溫度的升高而減小，R1為定值電阻，以下說法正確的選項是.溝通電壓M的表達(dá)式u=36sin50tV8. Rt處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2示數(shù)減小C.變壓器原、副線圈中的電流之比隨Rt處溫度的改變而改變D.Rt處溫度升高時

3、，變壓器原線圈的輸入功率變大5. 如下圖，為一溝通電的電流隨時間而改變的圖象，此溝通電流的有效值是.5B. 5C.D. 106. 如下圖，兩個標(biāo)有"6V,2W'的相同的燈泡,B，分別與電容器C和自感線圈L相連后接在6V電源的兩端，已知自感線圈的自感系數(shù)很大、內(nèi)阻不計，電容器的耐壓值足夠大。則.若電源是直流電源，閉合開關(guān)時，燈緩慢地變亮B.若電源是直流電源，閉合開關(guān)穩(wěn)定后再斷開時，燈會亮一下再熄滅C.若電源是溝通電源，閉合開關(guān)穩(wěn)定后，燈不會亮D.若電源是溝通電源，閉合開關(guān)穩(wěn)定后，B燈可能會被燒壞7.如下圖，理想變壓器的溝通輸入電壓U1=220V，有兩組副線圈，其中n2=36匝與

4、標(biāo)有"9V，9W'的燈相連，n3與"6V，12W'的電燈相連，且均能正常發(fā)光則n1與n3的匝數(shù)分別為.88024B.66027C.88027D.660248.如下圖，一理想變壓器的原線圈接有電壓為U的溝通電，副線圈接有電阻R1、光敏電阻R2阻值隨光照增添而減小，開關(guān)K開始時處于閉合狀態(tài)，以下說法正確的選項是.當(dāng)光照變?nèi)鯐r，變壓器的輸入功率增加B.當(dāng)滑動觸頭P向下滑動時，電阻R1消耗的功率增加C.當(dāng)開關(guān)K由閉合到斷開，原線圈中電流變大D.當(dāng)U增大時，副線圈中電流變小9.如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機(jī)的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n

5、2=n4：n3當(dāng)用戶消耗的功率增大時，以下表述正確的選項是.用戶的總電阻增大B.用戶的電壓U4增加C.U1：U2=U4：U3D.用戶消耗的功率等于發(fā)電機(jī)的輸出功率10.如下圖是遠(yuǎn)距離輸電的示意圖，變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)的輸出電壓恒定，輸電線上損耗的功率為PR，變壓器原副線圈的電壓以及電流用圖中的量表示則當(dāng)用戶用電處于高峰期時，以下說法正確的選項是.U2變大B.PR增大C.U4變大D.I1變小二、多項選擇題本大題共55小題，共25.00分11.如下圖，邊長為L的正方形線圈bcd，其匝數(shù)為n，總電阻為r，外電路的電阻為R，b的中點和cd的中點的連線OO恰好位于勻強(qiáng)磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)

6、強(qiáng)度為B，若線圈從圖示位置開始，以角速度繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動，則以下推斷中正確的選項是.閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時表達(dá)式e=nBL2sintB.在t=時刻，磁場穿過線圈的磁通量最大，但此時磁通量的改變率為零C.從t=0時刻到t=時刻，電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q=D.從t=0時刻到t=時刻，通過R的電荷量Q=12.如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比n1：n2=55：4，原線圈接有溝通電流表1，副線圈電路接有溝通電壓表V、溝通電壓表2、滑動變阻器R等，全部電表都是理想電表，二極管D正向電阻為零，反向電阻無窮大，燈泡L的阻值恒定原線圈接入的交表電流電壓的改變規(guī)律如圖b所示，則以下說法正確的選項是.溝通電壓表

7、V的讀數(shù)為32VB. 燈泡L兩端電壓的有效值為32VC. 當(dāng)滑動變阻器的觸頭P向下滑動時，電流表2示數(shù)增大，1示數(shù)增大D.由圖b可知溝通發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的角速度為100rd/s13. 如下圖，l1和l2是高壓輸電線，甲、乙是兩個互感器若已知甲和乙的原、副線圈匝數(shù)比分別為1000：1和1：100，兩個電表的示數(shù)分別為10和220V則.電表是電壓表B.電表是電流表C.線路輸送的電功率為2.2108WD.線路輸送的電功率為2.2104W14. 如圖是某溝通發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流的圖象，依據(jù)圖象可以判定.此交變電流的頻率為5HzB. 此交變電流的周期為0.1sC. 將標(biāo)有"12V、3W'的燈

8、泡接在此交變電流上，燈泡可以正常發(fā)光D.圖象上對應(yīng)的0.1s時刻，發(fā)電機(jī)中的線圈剛好轉(zhuǎn)至中性面15. 如下圖為某發(fā)電站向某用戶區(qū)供電的輸電原理圖，T1為匝數(shù)比為n1：n2的升壓變壓器，T2為匝數(shù)比為n3：n4的降壓變壓器若發(fā)電站輸出的電壓有效值為U1，輸電導(dǎo)線總電阻為R，在某一時間段用戶需求的電功率恒為Po，用戶的用電器正常工作電壓為U2，在滿足用戶正常用電的狀況下，以下說法正確的選項是.T1原線圈中的電流有效值為B. T2副線圈中的電流有效值為C. 輸電線上損耗的功率為D. 輸電線上損耗的功率為三、計算題本大題共33小題，共350.0分16. 如下圖，線圈bcd的面積是0.05m2，共100

9、匝，線圈的總電阻為1，外接電阻R=9，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時問：1若從線圈處于中性面開始計時，寫出線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式；2線圈轉(zhuǎn)過s時電動勢的瞬時值多大？3電路中，電壓表和電流表的示數(shù)各是多少？4從中性面開始計時，經(jīng)s通過電阻R的電荷量是多少？17. 有一XX內(nèi)阻為1發(fā)電機(jī)，供給一學(xué)校照明用，如下圖，升壓比為1：4，降壓比為4：1，輸電線的總電阻R=4，全校共22個班，每班有"220V，40W'燈6盞，若保證全部電燈正常發(fā)光，則：1發(fā)電機(jī)輸出功率多大？2發(fā)電機(jī)電動勢多大？3輸電效率是多少？18. 如下圖，在水平方向的勻強(qiáng)

10、磁場中，有一邊長為的正方形線圈繞垂直于磁感線的軸OO"勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈的匝數(shù)為n，電阻為R，轉(zhuǎn)動的角速度為，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，求：19. 1線圈由中性面位置轉(zhuǎn)動90的過程中通過線圈橫截面的電荷量q2每轉(zhuǎn)動一周，在線圈中產(chǎn)生的電熱Q答案和解析答案】1. B2.3. C4.5. B6. B7.8. B9. C10. B11. CD12. C13. C14. D15. BC16. 解：1轉(zhuǎn)速n=300r/min=5r/s，故頻率f=n=5Hz=2f=25rd/s=10rd/s感應(yīng)電動勢的最大值Em=nBS=1000.0510=50V，因為從中性面開始計時，所以感應(yīng)電動勢按正弦規(guī)律改變，e=

11、Emsint=50sin10tV2當(dāng)t=s時，e=50sin10V43.3V3電動勢的有效值為E=V35.4V，電流表示數(shù)I=3.54，電壓表示數(shù)U=IR=3.549V=31.86V4s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過的角度=t=2=.該過程中，=BS-BScos=BS，q=t=N=C答：1若從線圈處于中性面開始計時，線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式是e=50sin10tV；2線圈轉(zhuǎn)過s時電動勢的瞬時值是43.3V3電路中，電壓表示數(shù)是31.86V，電流表的示數(shù)是3.544從中性面開始計時，經(jīng)s通過電阻R的電荷量是C17. 解：1降壓變壓器的輸出功率為：P=nP燈=40226=5280W降壓變壓器副線圈的電流為：I3

12、=622=24，由=降壓變壓器原線圈的電流為：I2=I3=24=6輸電線損失的功率為：P=R=624w=144W所以輸入功率為：P1=P+P=5280+144=5424W2降壓變壓器原線圈電壓為：U2=U3=4220=880V輸電線上損失的電壓為：U=I2R=64V=24V則發(fā)動機(jī)的輸出電壓為：U2=U2+U=880+24=904V所以發(fā)電機(jī)原線圈電壓為：U1=904=226V依據(jù)電流與匝數(shù)成反比知發(fā)電機(jī)原線圈中電流為：I1=6=24，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻分壓：Ur=241=24V電動勢為：E=U1+Ur=226+24=250V3用戶獲得的實際功率為：P用=22406=5280W；則輸電效率為：=100

13、%=100%=97.3%；答：1發(fā)電機(jī)輸出功率為5424W；2發(fā)電機(jī)電動勢為250V；3輸電效率為97.3%18. 解：1轉(zhuǎn)動90過程中平均感應(yīng)電動勢為：E=n=通過的電荷量為：q=It=2線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大，其大小為：Em=NB2，因此溝通電的有效電壓為：E=，所以轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的熱量為：Q=，答：1線圈由中性面位置轉(zhuǎn)動90的過程中通過線圈橫截面的電荷量q為2每轉(zhuǎn)動一周，在線圈中產(chǎn)生的電熱Q為解析】1. 分析】交變電流產(chǎn)生過程中，線圈在中性面上時，穿過線圈的磁通量最大，感應(yīng)電動勢最小，線圈與中性面垂直時，通過的磁通量最小，電動勢為大，依據(jù)圖象分析答題。要把握溝通電產(chǎn)生過程特點，特別是兩

14、個特別位置：中性面和垂直中性面時，把握電流產(chǎn)生過程即可正確解題。解答】.由甲圖可知，t=0時刻磁通量最大，線圈在中性面位置，而不是垂直，故錯誤；B.t=0.01s時刻，磁通量等于零，此時線圈與磁場平行，感應(yīng)電動勢最大，磁通量的改變率達(dá)最大，故B正確；C.t=0.02s時刻，磁通量最大，感應(yīng)電動勢為零，故C錯誤；D.由甲圖知溝通電動勢的圖象應(yīng)為正弦圖象，故D錯誤。應(yīng)選B。2. 解：B、燈泡正常發(fā)光，則其電壓均為額定電壓U，則說明原線圈輸入電壓為9U，輸出電壓為U；則可知，原副線圈匝數(shù)之比為9：1，故正確；B錯誤；CD、依據(jù)公式可得，由于小燈泡兩端的電壓相等，所以依據(jù)公式P=UI可得兩者的電功率之

15、比為1：9；故CD錯誤；應(yīng)選：依據(jù)燈泡電壓與輸入電壓的關(guān)系可明確接在輸入端和輸出端的電壓關(guān)系，則可求得匝數(shù)之比；依據(jù)變壓器電流之間的關(guān)系和功率公式可明確功率之比此題考查變壓器原理，要留意明確輸入電壓為燈泡兩端電壓與輸入端電壓之和，從而可以確定輸入端電壓；則可求得匝數(shù)之比3.解：因為輸送功率為P，輸送電壓為U，所以輸送電流為I=，依據(jù)公式P=I2R得輸電線上損失的功率為：P=I2R=，故C正確，BD錯誤應(yīng)選：C此題要求導(dǎo)線上損失的功率，則最直接公式為：P=I2R；也可以依據(jù)P=，但其中的電壓應(yīng)為導(dǎo)線兩端的電壓此題考查遠(yuǎn)距離輸電中輸電線上損失功率的計算，要留意明確各功率公式的精確含義及題目中各物理

16、量的意義，絕不能盲目的套公式4.解：、原線圈接的圖乙所示的正弦溝通電，由圖知最大電壓36v，周期0.02S，故角速度是=100，u=36sin100tV，故正確；B、由B知Rt處溫度升高時，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)減小，故B錯誤；C、理想變壓器的輸入、輸出功率之比應(yīng)為1：1，則Rt處溫度升高時副線圈中電流增大時，變壓器原、副線圈中的電流之比仍舊是n2：n1保持不變故C錯誤；D、Rt處溫度升高時阻值減小，副線圈中電流增大，R1分擔(dān)的電壓增大，Rt分擔(dān)的電壓減小，消耗的功率不行推斷，故D錯誤；應(yīng)選：由圖乙可知溝通電壓最大值Um=36V，周期T=0.02秒，可由周期求出角速度的值，則可

17、得溝通電壓u的表達(dá)式u=UmsintV，由變壓器原理可得變壓器原、副線圈中的電流之比，輸入、輸出功率之比，Rt處溫度升高時，阻值減小，依據(jù)負(fù)載電阻的改變，可知電流、電壓改變依據(jù)圖象精確找出已知量，是對學(xué)生認(rèn)圖的基本要求，精確把握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決此題的關(guān)鍵5.解：設(shè)溝通電電流的有效值為I，周期為T，電阻為R則I2RT=R+=75RT解得：I=應(yīng)選：B依據(jù)有效值的定義求解取一個周期時間，將溝通與直流分別通過相同的電阻，若產(chǎn)生的熱量相同，直流的電流值，即為此溝通的有效值求溝通電的有效值，往往依據(jù)電流的熱效應(yīng)，由有效值的定義求解中等難度6.分析】電感器對電流的改變有阻礙作用，當(dāng)電流增大時，會阻礙電流的增大，當(dāng)電流減小時，會阻礙其減小，電容器在電路中