交變電流單元測(cè)試

廈門外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二物理《交變電流》單元測(cè)試班級(jí)座號(hào)姓名.1．有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為4:1。原線圈接在一個(gè)交流電源上，交流電的變化規(guī)律如圖1所示。副線圈所接的負(fù)載電阻是11。則（ABC）0.01-0.01-311u/V0圖10.020.03311t/sB．副線圈輸出電壓為55VC．流過(guò)副線圈的電流是5AD．變壓器輸入、輸出功率之比為4:13．如圖4所示，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的單匝矩線圈abcd，以恒定的角速度繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導(dǎo)線的總電阻為R。t=0時(shí)刻線圈平面與紙面重合，且cd邊正在離開(kāi)紙面向外運(yùn)動(dòng)。則（C） A．時(shí)刻t線圈中電流的瞬時(shí)值i= B．線圈中電流的有效值 C．線圈中電流的有效值 D．線圈消耗的電功率abSRPU1I1 4．如圖所示，為一理想變壓器，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，P為滑動(dòng)變阻器R的滑片，UabSRPU1I1 A.保持U1和P的位置不變，S由a合到b時(shí)，I1將增大 B.保持U1和P的位置不變，S由b合到a時(shí)，R消耗的功率將減小 C.保持U1不變，S合在a處，使P上滑，I1將增大 D.保持P的位置不變，S合在a處，若U1增大，I1將增大 5.在某交流電路中，有一正在工作的變壓器，原、副線圈的匝數(shù)分別為n1=600匝、n2=120匝，電源的電壓為U＝311sin100πtV，原線圈中串聯(lián)一個(gè)0.2A A．負(fù)載功率不能超過(guò)44WB．負(fù)線圈電流的最大值不能超過(guò)1A C．負(fù)線圈電流的有效值不能超過(guò)1AD．負(fù)線圈電流的有效值不能超過(guò)0A1V1V2A2～RPR06.圖A1V1V2A2～RPR0A．相當(dāng)于在增加用電器的數(shù)目B．V1表的示數(shù)隨V2表的示數(shù)的增大而增大C．A1表的示數(shù)隨A2表的示數(shù)的增大而增大 D．變壓器的輸入功率在增大LCR~L1LCR~L1u圖10Ａ．與線圈L連接的燈泡L1將變暗Ｂ．與電容器C連接的燈泡L2將變暗Ｃ．與電阻R連接的燈泡L3將變暗Ｄ．三盞燈泡的亮度都不會(huì)改變 8．遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如圖5所示，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，那么當(dāng)用戶用電的總功率增大時(shí)ＣＤA．升壓變壓器的原線圈中的電流保持不變B．降壓變壓器的輸出電壓升高C．降壓變壓器的輸出電壓降低 D．輸電線上損失的功率增大 9．高壓電網(wǎng)產(chǎn)生高壓的關(guān)鍵器件是一個(gè)升壓變壓器，電路如圖8所示．由電子電路提供電壓U1=20V的高頻正弦交流電輸入到變壓器的原線圈，副線圈產(chǎn)生高壓輸送到電網(wǎng)，已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1/n2=1/100，變壓器是理想的，求電網(wǎng)上相鄰電極間的電壓最大時(shí)可達(dá)到多少？ 解：變壓器的輸出電壓為電網(wǎng)上相鄰電極間的電壓最大時(shí)可達(dá)到10.如圖所示，abcd為交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈，其面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，外電阻為R。線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為。若圖中的電壓表、電流表均為理想交流電表，求：（1）此交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；（2）若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；（3）交流電壓表和交流電流表的示數(shù)；（4）此交流發(fā)電機(jī)的輸出功率。 解：（1）在圖示位置時(shí)，電動(dòng)勢(shì)有最大值，所以此發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)最大值為：（2）電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值： ∴感應(yīng)電流函數(shù)表達(dá)式為：（3）電動(dòng)勢(shì)有效值： （4）發(fā)電機(jī)的輸出功率為： 13．為了減少因火電站中煤的燃燒對(duì)大氣的污染而大力發(fā)展水電站。三峽水利工程中某一水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為：水以v1=3m/s的速度流入水輪機(jī)后以v2=1m/s的速度流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量為Q=10m3/s，水輪機(jī)效率為75﹪電機(jī)效率為80﹪，求：（1）發(fā)電機(jī)組的輸出電功率是多少？（2）如果發(fā)電機(jī)輸出電壓為240V，用戶需電壓220V，輸電線路中能量損失為5﹪，輸電線電阻為19.5Ω，那么所需升降變壓器的原副線圈匝數(shù)比分別是多少？ 解：（1）設(shè)時(shí)間t內(nèi)水流質(zhì)量為m，①水輪機(jī)獲得的機(jī)械能為×75﹪②則發(fā)電機(jī)的輸出電能：80﹪③發(fā)電機(jī)的輸出功率：④代入數(shù)據(jù)，解得P0=624KW⑤ （2）發(fā)電機(jī)的輸出電流為I1=P0/U1⑥輸電線路損失×5﹪⑦輸電電流由焦耳定律得，，⑧得I2=40A則升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比⑨用戶端降壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率W⑩輸出電流A所以用戶降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比（約67：1）1．一交變電壓的表達(dá)式為u＝100sin100πtV，由此表達(dá)式可知[]A．用電壓表測(cè)該電壓其示數(shù)為100VB．該交變電壓的周期為0.02sC．將該電壓加在100Ω的電阻兩端，電阻消耗的電功率為50WD．t＝1/400s時(shí)，該交流電壓的即時(shí)值為50V2．矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e-t圖像如圖1所示，則（）A．t1，t3線圈通過(guò)中性面C．t1，t3圖1線圈中磁通量變化率最大B．t2，t4線圈中磁通量最大D．t2，t4線圈平面與中性面垂直5、如圖3所示，平行金屬板間有一靜止的正電粒子，若兩板間加電壓u=Umsinωt，則粒子的（）A、位移一定按正弦規(guī)律變化；B、速度一定按正弦規(guī)律變化；C、加速度一定按正弦規(guī)律變化；D、粒子在兩板間作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；7、如圖6，四圖中的、均為輸入端，接交流電源；、均為輸出端，則、、C、D四圖中，輸出電壓大于輸入電壓的電路是（）圖615．（13分）如圖12甲所示，A、B表示真空中水平放置的相距為d的平行金屬板，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板加電壓后板間電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，圖乙表示一周期性的交流電壓波形，在t=0時(shí)，將圖12乙的交變電壓加在A、B兩板，此時(shí)恰有一質(zhì)量為m、電量為q的粒子在板間中央沿水平方向以速度v0射入電場(chǎng)，若此粒子在離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)恰能以平行A、B兩板的速度飛出，求（1）A、B兩板上所加交變電壓的頻率應(yīng)滿足的條件。（2）該交變電壓U0的取值范圍（忽略粒的重力）。ABAD5、C7、D15、15．解：（1）粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間，為使粒子離開(kāi)電場(chǎng)時(shí)豎直分速度為零，它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間必為交變電壓周期的整數(shù)倍。（）交變電壓的頻率應(yīng)滿足：（）（2）粒子在電場(chǎng)中的加速度大?。?，設(shè)粒子在一個(gè)周期內(nèi)的側(cè)位移為y，則離子剛好打不到板上且水平射出需滿足（）所以可得，（）R3R3R2R1每相線圈兩端的電壓為220V，三只電阻的阻值分別為R1=100Ω，R2=200Ω，R3=300Ω，他們的耐壓值均為200V，則（） A．三只電阻都要被燒毀 B．R2和R3被燒毀～UU1 C．R1和R2被燒毀 D．R1和R～UU110．如圖所示，理想變壓器副線圈兩端接有三只燈泡，原線圈與一只燈泡串聯(lián)在交流電源上，若四只燈泡完全相同，且都正常發(fā)光，則電源兩端電壓U與燈泡兩端電壓U1之比為（）A．1∶1 B．2∶1C．3∶1 D．4∶114．用1萬(wàn)伏高壓輸送100kW的電功率，在輸電線上損失2%的電功率，則輸電線的電阻是Ω，如果把輸送電壓降低一半，則輸電線上損失功率將占輸送功率的.15．如圖所示，在理想變壓器的原線圈兩端接上交變電壓，原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，電流表的讀數(shù)為2A，已知R的阻值為10Ω，則電壓表的讀數(shù)為V，變壓器輸入功率為W.19．某村莊在較遠(yuǎn)的山區(qū)修建一座小型水電站，發(fā)電機(jī)輸出功率為50kW，機(jī)端電壓為200V，輸電距離為6km，若輸電線上允許損失的電功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的5%.（1）若直接輸電，所用輸電線的電阻率為ρ=2.5×10－8Ω·m，輸電線的橫載面積應(yīng)多大？（2）若輸電線總電阻為16Ω，用戶處獲得的電壓為220V，采用高壓輸電，試計(jì)算所用升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比.9.D10.D14.20、8%15.20、4019．（1）（1分）（1分）（1分）（1分）（2）（1分）升壓比（1分）(1分)（1分）降壓比(1分)1．一只矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì)V，下列敘述正確的是 （） A．交變電流的頻率是4πHz B．當(dāng)t=0時(shí)線圈平面跟中性面垂直 C．當(dāng)時(shí)e有最大值 D．交變電流的周期是0.5s2．下列各物理量中，可能影響交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的因素為①磁感應(yīng)強(qiáng)度②線圈的總電阻③電樞轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度④電樞線圈的匝數(shù) （） A．①② B．①②③ C．②③④ D．①③④5．要使理想變壓器的原線圈電流增大，可采取的辦法有（電源電壓保持不變）①減小負(fù)載電阻值②增加原線圈匝數(shù)③增加負(fù)載電阻值④增加副線圈匝數(shù) （） A．①② B．②③ C．①④ D．③④1.D2.D5.C2、交流發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為e=Emsinωt,若將其線圈的匝數(shù)減為原來(lái)的一半，而轉(zhuǎn)速增為原來(lái)的2倍，其他條件不變，則產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為：（）A、e=EmsinωtB、e=2EmsinωtC、e=2Emsin2ωtD、e=Emsin2ωtt/sT/2t/sT/2T3T/28-320的規(guī)律變化。今與這個(gè)電阻元件串聯(lián)一個(gè)多用電表（已調(diào)至交流電流檔），則多用電表的數(shù)為：（）A、42AB、4AC、5AD、52A9、一閉合矩形線圈abcd繞垂直于磁感線的固定軸oo`勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈平面位于如圖（甲）所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。通過(guò)線圈內(nèi)的磁通量Φ隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖（乙）所示。下列說(shuō)法正確的是（）abcdψ甲tabcdψ甲tΦ0t1t2t3t4乙B、t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變；C、t1、t3時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向改變；D、t2、t4時(shí)刻線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小。2、D4、C9、C如圖所示，R1為定值電阻，R2為熱敏電阻，L為小燈泡，當(dāng)溫度降低時(shí)（）R1兩端的電壓增大電流表的示數(shù)增大小燈泡的亮度變強(qiáng)小燈泡的亮度變?nèi)鯙榻鉀Q樓道的照明，在樓道內(nèi)安裝一個(gè)傳感器與電燈控制電路的相接。當(dāng)樓道內(nèi)有走動(dòng)而發(fā)出聲響時(shí)，電燈即與電源接通而發(fā)光，這種傳感器為＿＿＿＿傳感器，它輸入的是＿＿＿＿信號(hào)，經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換后，輸出的是＿＿＿＿信號(hào)。4．兩只阻值相同的電阻分別通以正弦式交變電流和方形交變電流，如圖所示，若它們的電電流最大值相等，則兩只電阻產(chǎn)生的熱功率之比為 （） A．1∶4 B．1∶2 C．1∶1 D．2∶18．理想變壓器工作時(shí)，原線圈一側(cè)和副線圈一側(cè)保持相同的物理量有①電壓②電流③電功率④頻率 （） A．①② B．②③ C．①④ D．③④9．如圖所示為一理想變壓器工作電路圖，今欲使變壓器的輸入功率增大到原來(lái)的2倍，在U1U1n1n2R A．原線圈的匝數(shù)n1增加到原來(lái)的2倍 B．副線圈的匝數(shù)n2增加到原來(lái)的2倍 C．負(fù)載電阻的阻值R變?yōu)樵瓉?lái)的2倍 D．n2和R都變?yōu)樵瓉?lái)的2倍10．在電能輸送過(guò)程中，若輸送的電功率一定，則在輸電線上損耗的電功率①隨著輸電線電阻的增大而增大②和輸送電壓的平方成正比③和輸電線上的電壓降的平方成正比④和輸電線中的電流強(qiáng)度的平方成正比 （） A．①② B．①②③ C．①③④ D．②③18．如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，當(dāng)線圈以300r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：（1）若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.（2）線圈轉(zhuǎn)過(guò)1/30s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大？（3）電路中電壓表和電流表的示數(shù)各是多少？1.C2.A3.B4.B8.D9.D10.C18．（1）Em=NBSω=50（V）（2分）e=50sin10πt（2分）（2）（2分）（3）（2分）（1分）2．如圖所示M為理想變壓器.電源電壓不變.當(dāng)變阻器的滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)時(shí),讀數(shù)發(fā)生變化的電表是A．A1B．A2C．V1D．V27.如圖所示：理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如果負(fù)載電阻的滑動(dòng)觸片向上移動(dòng)，則圖中所有電表讀數(shù)及輸入功率變化情況正確的是A.V1、V2不變，A1增大，A2減小，P增大B.V1、V2不變，A1、A2增大，P增大C.V1、V2不變，A1、A2減小，P減小D.V1不變，V2增大，A1減小，A2增大，P減小7.C7.如圖18—4—7中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2=4∶1,原線圈兩端連接光滑導(dǎo)軌，副線圈與電阻R相連組成閉合回路