2019粵教版高中物理選修32 第二章 交變電流 單元測試

1、.2019-2019學(xué)年粵教版高中物理選修3-2 第二章 交變電流 單元測試一、單項(xiàng)選擇題1.通過一阻值R=100的電阻的交變電流如下圖，其周期為1s電阻兩端電壓的有效值為   A. 12V                               

2、0; B. 4 V                                 C. 15V            

3、                     D. 8 V2.遠(yuǎn)間隔 輸電線路的示意圖如下：假設(shè)發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，那么以下表達(dá)中正確的選項(xiàng)是                    

4、       A. 升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B. 當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時(shí)，輸電線上損失的功率增大C. 輸電線中的電流只由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D. 升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓3.為了減少輸電線路中電力損失，發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經(jīng)過變電所升壓后進(jìn)展遠(yuǎn)間隔 輸送，再經(jīng)變電所將高壓變?yōu)榈蛪耗匙冸娝鶎㈦妷?的交流電降為220 V供居民小區(qū)用電，那么變電所變壓器  A. 原、副線圈匝數(shù)比為501  

5、0;                       B. 副線圈中電流的頻率是100 HzC. 原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗                   &

6、#160; D. 輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和4.在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢的圖象如圖乙所示，那么   A. t0.005 s時(shí)線框的磁通量變化率為零                B. t0.01 s時(shí)線框平面與中性面重合C. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢有效值為311 V  

7、              D. 線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢頻率為100 Hz5.如下圖，理想變壓器的原線圈兩端接u=220 sin100tV的交流電源上副線圈兩端接R=55的負(fù)載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2：1，電流表、電壓表均為理想電表以下說法正確的選項(xiàng)是   A. 原線圈中的輸入功率為220 W          &#

8、160;            B. 原線圈中電流表的讀數(shù)為1 AC. 副線圈中電壓表的讀數(shù)為110 V                    D. 副線圈中輸出交流電的周期為0.01s6.遠(yuǎn)間隔 輸電時(shí)，假設(shè)保證電能的輸送功率不變，那么 

9、   A. 由公式 得，輸電電壓越高，輸電導(dǎo)線上的功率損失越大          B. 由公式 得，輸電導(dǎo)線的電阻越大，輸電導(dǎo)線上的功率損失越小C. 由公式 得，輸電電流越大，輸電導(dǎo)線上的功率損失越大          D. 由公式PIU得，輸電導(dǎo)線上的功率損失與電流強(qiáng)度成正比7.如下圖為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)為1 000匝，兩個(gè)副線圈

10、的匝數(shù)分別為50匝和100匝，L1是“6V，2W的小燈泡，L2是“12V，4W的小燈泡，當(dāng)原線圈接上交變電壓時(shí)，L1、L2都正常發(fā)光，那么，原線圈中的電流   A.  A                        B.  A      

11、                  C.  A                        D.  A8.一個(gè)燈泡通過一個(gè)粗導(dǎo)線繞成的線圈

12、與一交流電源相連接，如下圖一鐵芯插進(jìn)線圈之后，該燈將   A. 變亮                          B. 變暗              &

13、#160;           C. 對燈沒影響                          D. 以上說法都不正確二、多項(xiàng)選擇題9.如下圖的電路中，當(dāng)a、b端加直流電壓時(shí)，L1燈發(fā)光，L2燈不亮；當(dāng)加同

14、樣電壓的交流電源時(shí)，L1燈發(fā)光但較暗，L2燈發(fā)光較亮那么以下正確的選項(xiàng)是A. A中接的是電感線圈，B中接的是電容器B. A中接的是電容器，B中接的是電感線圈C. A中接的是電阻，B中接的是電容器D. 假設(shè)加的交流電頻率增大，電壓不變，那么L1燈變更暗，L2燈變更亮10.某電路的輸入電流既有直流成分，又有交流高、低頻成分，假設(shè)通過如圖裝置，只把交流低頻成分輸送到下一級(jí)，那么關(guān)于該電路中各元件的作用，說法正確的選項(xiàng)是   A. L起到消除交流成分的作用      

15、60;                           B. C1是隔直電容器C. C2起到消除高頻成分的作用                &#

16、160;               D. 以上說法都不對11.如圖a、b所示的電路中，電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，且小于燈A的電阻，接通S使電路到達(dá)穩(wěn)定，燈泡A發(fā)光，那么   A. 在電路a中，斷開S后，A將漸漸變暗B. 在電路a中，斷開S后，A將先變得更亮，然后逐漸變暗C. 在電路b中，斷開S后，A將漸漸變暗D. 在電路b中，斷開S后，A將先變得更亮，然后漸漸變暗三、

17、填空題12.我國交流電的頻率為_ Hz，那么1min內(nèi)電流的方向改變_次 13.照明用的交流電電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為=220 sin100tV，那么該交流電電壓的有效值為_ V；假如用該照明用的交流電給手機(jī)電池充電充電電壓約為4V那么手機(jī)充電器是_填“升壓或“降壓變壓器 四、解答題14.某電廠要將電能輸送到較遠(yuǎn)的用戶，輸送的總功率為9.8×104W，電廠輸出電壓僅350V，為減少輸送功率損失，先用一升壓變壓器將電壓升高再輸送，在輸送途中，輸電線路的總電阻為4，允許損失的功率為輸送功率的5%，求：用戶所需電壓為220V時(shí)，升壓、降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比各是多少？ 五

18、、綜合題15.如下圖，三相交流電的線電壓為380V，三相負(fù)載為三個(gè)完全一樣的燈泡；1那么圖中a燈的電壓為_V； 2當(dāng)交流電源的A相斷開時(shí)，圖中b燈的電壓為_V 16.如下圖，一臺(tái)有兩個(gè)副線圈的變壓器，原線圈匝數(shù)n1=1100，接入電壓U1=220V的電路中，1要求在兩組副線圈上分別得到電壓U2=6V，U3=110V，它們的匝數(shù)n2 ， n3分別為多少？ 2假設(shè)在兩副線圈上分別接上“6V，20W、“110V，60W的兩個(gè)用電器，原線圈的輸入電流為多少？ 答案解析部分一、單項(xiàng)選擇題1.【答案】B 【解析】【解答】解：由有效值的定義可得I12Rt1+I22Rt2= T，代入數(shù)據(jù)得0.12R×

19、;0.8+0.22×R×0.2= ×1，解得U=4 V應(yīng)選：B【分析】交變電流的周期，一個(gè)周期內(nèi)分為兩段，每一段均為恒定電流，根據(jù)焦耳定律即可得一個(gè)周期內(nèi)交變電流產(chǎn)生的熱量2.【答案】B 【解析】【分析】：在輸電問題中，總功率保持不變，假設(shè)發(fā)電機(jī)組電壓不變那么根據(jù)變壓器的工作特點(diǎn)， 所以升壓變壓器的輸出電壓也不變，同時(shí)輸電線上電流變小，所以輸電時(shí)的電壓降以及能耗均減小。因此可知降壓變壓器的輸入電壓應(yīng)小于升壓變壓器的輸出電壓，D錯(cuò)。根據(jù)剛剛分析，輸電線中的電流應(yīng)該由升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比、輸電功率共同決定，C錯(cuò)。當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時(shí)，由于輸出電壓為220V

20、，所以電流變大，根據(jù)變壓器電流之比為線圈匝數(shù)反比可知，輸出電流變大，輸入電流也變大，所以輸電線上電流變大，即能耗增加，B正確A錯(cuò)誤。【點(diǎn)評(píng)】：此題通過遠(yuǎn)間隔 輸電問題考察了變壓器的綜合應(yīng)用，這類問題在分析時(shí)一般是先分析輸出電壓，然后根據(jù)輸出端電流，結(jié)合功率保持不變分析輸入電流。3.【答案】A 【解析】【解答】由變電所電壓 得原線圈電壓為U111 000 V，居民小區(qū)用電U2220 V，由 得 ，A正確；變壓器不改變交變電流的頻率，2f100 rad/s得：f50 Hz，故B錯(cuò)誤；居民小區(qū)各用電器電流的總和為副線圈的電流I2 ， 而原線圈電流 ，故D錯(cuò)誤；原線圈的電流小，應(yīng)用細(xì)導(dǎo)線繞制，故原線圈

21、的導(dǎo)線比副線圈的要細(xì)，C錯(cuò)誤。應(yīng)選A【分析】此題主要考察變壓器原理的相關(guān)計(jì)算。4.【答案】B 【解析】【解答】由圖可知t=0.005s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢最大，此時(shí)線圈所在平面與中性面垂直，所以穿過線框回路的磁通量的變化率最大，A不符合題意；t=0.01s時(shí)刻感應(yīng)電動(dòng)勢等于零，穿過線框回路的磁通量最大，此時(shí)線框平面與中性面重合，B符合題意；產(chǎn)生的有效值為： ，C不符合題意；周期為 ，故頻率為 ，D不符合題意.故答案為：B【分析】交流電的一個(gè)周期，線框經(jīng)過兩次中性面，通過中性面時(shí)，此時(shí)的電動(dòng)勢為零。5.【答案】B 【解析】【解答】解：A、由輸入功率和輸出功率相等可得原線圈中的輸入功率為 =220W，故

22、A錯(cuò)誤；B、由瞬時(shí)值的表達(dá)式可得，原線圈的電壓有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得，副線圈的電壓為110V，再由輸入功率和輸出功率相等可得220I1= ，所以原線圈的電流的大小為1A由輸入功率和輸出功率相等可得原線圈中的輸入功率為 =220W，故B正確；C、電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，由A的分析可知，副線圈的有效值為110V，所以電壓表的讀數(shù)為110V，故C錯(cuò)誤；D、變壓器不會(huì)改變交流電的周期和頻率，所以副線圈中輸出交流電的周期為T= =0.02s，故D錯(cuò)誤應(yīng)選：B【分析】根據(jù)瞬時(shí)值的表達(dá)式可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比，即可求得結(jié)論6.

23、【答案】C 【解析】【解答】當(dāng)輸電線的電阻和輸送的電功率不變時(shí)，根據(jù) ，知輸送電壓越高，輸電線上的電流越小，根據(jù) ，輸電線上損失的電壓越小A不符合題意根據(jù) ，得輸電導(dǎo)線的電阻越大，輸電電流越大，輸電導(dǎo)線上的功率損失越大，B不符合題意C符合題意；根據(jù) ，輸電導(dǎo)線上的功率損失與電流強(qiáng)度的平方成正比，D不符合題意.故答案為：C【分析】功率固定時(shí)，采用高壓輸電原因是可以減小電流，從而減小電能損耗。7.【答案】C 【解析】【解答】解：燈泡正常發(fā)光，可知副線圈2的電壓為6V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知原線圈兩端電壓為：U1= ×6=120V，根據(jù)輸入功率等于輸出功率知：120I=2+4 

24、可得：I= A，故C正確，ABD錯(cuò)誤；應(yīng)選：C【分析】變壓器的電流比為：原副線圈電流與匝數(shù)成反比，電壓比為：原副線圈電壓與匝數(shù)成正比，輸入功率等于輸出功率8.【答案】B 【解析】【解答】參加鐵芯改變了電感的自感系數(shù)，自感系數(shù)增大，感抗增大，降落的電壓增大，燈上的電壓減小，所以燈變暗。應(yīng)選B【分析】參加鐵芯改變了電感的自感系數(shù)，自感系數(shù)增大，感抗增大，降落的電壓增大，燈上的電壓會(huì)減小。二、多項(xiàng)選擇題9.【答案】A,D 【解析】【解答】A、當(dāng)a、b端加直流電壓時(shí)，L1燈發(fā)光，L2燈不亮；當(dāng)加同樣電壓的交流電源時(shí)，L1燈發(fā)光但較暗，L2燈發(fā)光較亮知虛線框A中為電感線圈，因?yàn)殡姼芯€圈對交流電有阻礙作用

25、，對直流電無阻礙作用虛線框B中是電容，因?yàn)殡娙莞糁蓖ń还蔄正確，B、C錯(cuò)誤D、假設(shè)增大交流電的頻率，那么電感的阻礙作用更強(qiáng)，電容的導(dǎo)能作用更強(qiáng)；故L1燈變更暗，L2燈變更亮；故D正確；應(yīng)選：AD【分析】電感器對交流電有阻礙作用，對直流電沒有阻礙作用交流電能“通過電容器，直流電不能通過電容器，根據(jù)該特點(diǎn)判斷虛線框中的元件10.【答案】B,C 【解析】【解答】解：A、L在此的功能為通直流、阻交流，通低頻，阻高頻，將低頻的交流成分送到下一級(jí)故A錯(cuò)誤B、C1在此的功能為通交流，隔直流，使直流不能到達(dá)下一級(jí)電路故B正確C、C2與輸出電路并聯(lián)，起到通高頻，阻低頻，使調(diào)頻成分能通過，低頻成分到達(dá)下一級(jí)，C2

26、又叫高頻旁路電容故C正確；D、由上分析可知，D錯(cuò)誤應(yīng)選：BC【分析】電路的輸入端輸入的電流既有直流成份，又有交流低頻成分和交流高頻成分，要只把交流的低頻成分輸送到下一級(jí)，該電路要隔掉直流，通高頻，阻低頻，根據(jù)電感和電容的特性進(jìn)展判斷11.【答案】A,D 【解析】【解答】解：A、在電路甲中，斷開S，由于線圈產(chǎn)生自電動(dòng)勢，阻礙電流變小，導(dǎo)致A燈的電流只能逐漸變小，所以A燈將逐漸變暗故A正確；B、C、D、在電路乙中，由于電阻R和自感線圈L的電阻值都很小，所以通過燈泡的電流比線圈的電流小，斷開S時(shí)，由于線圈阻礙電流變小，導(dǎo)致A燈將變得更亮，然后逐漸變暗故BC錯(cuò)誤，D正確；應(yīng)選：AD【分析】當(dāng)通過線圈的

27、電流發(fā)生變化時(shí)，將產(chǎn)生自感電動(dòng)勢，而自感電動(dòng)勢總是阻礙電流的變化線圈中的電流增大時(shí)，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向相反，抑制增大；線圈中的電流減小時(shí)，產(chǎn)生自感電流的方向更原電流的方向一樣，抑制減小，并與燈泡A構(gòu)成電路回路三、填空題12.【答案】50；6000 【解析】【解答】解：交流電是電流方向周期性改變的電流，我國使用的是正弦式交流電，在一個(gè)周期之內(nèi)電流方向變化兩次，頻率為50Hz，周期為0.02s，即在1min內(nèi)電流方向改變6000次故答案為：50，6000【分析】交流電完成一次周期性變化需要的時(shí)間叫周期，單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率13.【答案】220；降壓 【解析】【解答】解：該交流電電壓的有效值 ，充電電壓約為4V，而交流電壓為220V，所以手機(jī)充電器是降壓變壓器故答案為：220；降壓【分析】根據(jù)最大值和有效值的關(guān)系求出有效值的大小，要給手機(jī)充電，那么必須壓把電壓降低四、解答題14.【答案】解：允許消耗的功率P1=5%×9.8×104W=4.9×