高中物理--《交变电流》测试题

一．选择题（共30小题）1．（2015•嘉定区一模）很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒．一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐．让条形磁铁从静止开始下落．条形磁铁在圆筒中的运动速率（）A．均匀增大B．先增大，后减小C．逐渐增大，趋于不变D．先增大，再减小，最后不变2．（2014•广东）如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块（）A．在P和Q中都做自由落体运动B．在两个下落过程中的机械能都守恒C．在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的大3．（2013•虹口区一模）如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行．已知在t=0到t=t1的时间间隔内，长直导线中电流i随时间变化，使线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右．图中箭头表示电流i的正方向，则i随时间t变化的图线可能是（）A．B．C．D．4．（2012•福建）如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始加速下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合．若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是（）A．B．C．D．5．（2011•上海）如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a（）A．顺时针加速旋转B．顺时针减速旋转C．逆时针加速旋转D．逆时针减速旋转6．（2010•上海）如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图（）A．B．C．D．7．（2015春•青阳县校级月考）纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示．若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是（）A．B．C．D．8．（2014•四川）如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小．质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m 的正方形，其有效电阻为0.1Ω．此时在整个空间加方向与水平面成30°角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=（0.4﹣0.2t）T，图示磁场方向为正方向，框、挡板和杆不计形变．则（）A．t=1s时，金属杆中感应电流方向从C到DB．t=3s时，金属杆中感应电流方向从D到CC．t=1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1ND．t=3s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.2N9．（2012•四川）半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R0．圆环水平固定放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B．杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示．则（）A．θ=0时，杆产生的电动势为2BavB．θ=时，杆产生的电动势为C．θ=0时，杆受的安培力大小为D．θ=时，杆受的安培力大小为10．（2014春•赣州期末）如图（a），线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图（b）所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是（）A．B．C．D．11．（2013•犍为县校级模拟）如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0．使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流．现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化．为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为（）A．B．C．D．12．（2010•四川）如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面．现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动．若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能（）A．变为0 B．先减小后不变C．等于F D．先增大再减小13．（2010•浙江）半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图1所示．有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图2所示．在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是（）A．第2秒内上极板为正极B．第3秒内上极板为负极C．第2秒末微粒回到了原来位置D．第3秒末两极板之间的电场强度大小为14．（2015•新泰市模拟）如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2．原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd，则（）A．U ab：U cd=n1：n2B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大D．将二极管短路，电流表的读数加倍15．（2014•天津）如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a，b所示，则（）A．两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合B．曲线a、b对应的线圈转速之比为2：3C．曲线a表示的交变电动势频率为25HzD．曲线b表示的交变电动势有效值为10V16．（2013•广东）如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，V和A均为理想电表，灯光电阻R L=6Ω，AB端电压u1=12sin100πt（V）．下列说法正确的是（）A．电流频率为100Hz B．V的读数为24VC．A的读数为0.5A D．变压器输入功率为6W17．（2013•江苏）如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L 能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有（）A．向下滑动P B．增大交流电源的电压C．增大交流电源的频率D．减小电容器C的电容18．（2012•天津）通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R．当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和分别为（）A．，B．，C．，D．（）2R，19．（2011•福建）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1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的变化关系如图所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是（）A．输入电压u的表达式u=20sin（50π）VB．只断开S1后，L1、L2均正常发光C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W20．（2010•山东）一理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头（）A．副线圈输出电压的频率为50HzB．副线圈输出电压的有效值为31VC．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小D．P向右移动时，变压器的输出功率增加21．（2008•山东）图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（）A．图1表示交流电，图2表示直流电B．两种电压的有效值相等C．图1所示电压的瞬时值表达式位u=311sin100πtVD．图1所示电压经匝数比为10：1的变压器变压后，频率变为原来的22．（2015•山东模拟）如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是（）A．在图中t=0时刻穿过线圈的磁爱量均为零B．线圈先后两次转速之比为3：2C．交流电a的瞬时值为u=10sin5πtVD．交流电b的最大值为23．（2015•临潼区校级模拟）如图所示，理想变压器原线圈中正弦式交变电源的输出电压和电流分别为U1和I1，两个副线圈的输出电压和电流分别为U2和I2、U3和I3．接在原副线圈中的五个完全相同的灯泡均正常发光．则下列表述正确的是（）A．U1：U2：U3=1：1：2B．I1：I2：I3=1：2：1C．三个线圈匝数n1：n2：n3之比为5：2：1D．电源电压U1与原线圈两端电压U1′之比为5：424．（2015•乐山二模）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈接电压恒定的交流电，副线圈输出端接有R=4Ω的电阻和两个“18V，9W”相同小灯泡，当开关S断开时，小灯泡L1刚好正常发光，则（）A．原线圈输入电压为200VB．S断开时原线圈中的电流为0.05AC．闭合开关S后，原、副线圈中的电流之比增大D．闭合开关S后，小灯泡L1消耗的功率减小25．（2015•河南模拟）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，原线圈输人电压的变化规律为u=220sin100πt（V），P为滑动变阻器的滑片．当副线圈上的滑片M处于图示位置时，灯泡A能发光．操作过程中，小灯泡两端的电压均未超过其额定值，且认为灯泡的电阻不受温度的影响，则（）A．副线圈输出电压的有效值为22VB．滑片P向左移动时，变压器的输出功率增加C．滑片P向右移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片M向上移D．滑片M向上移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片P向左移26．（2015•黄冈模拟）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为44：5，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，负载电阻R=25Ω，电表均为理想电表．在原线圈c、d两端接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法中正确的是（）A．当S与a连接时，电流表的示数为1AB．当S与b连接时，电压表的示数为50VC．将S由a拨到b，电阻R消耗的功率增大为原来的4倍D．无论S接a还是接b，1s内电阻R上电流方向都改变50次27．（2014•山东）如图，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上，闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A，以下判断正确的是（）A．变压器输入功率为484WB．通过原线圈的电流的有效值为0.6AC．通过副线圈的电流的最大值为2.2AD．变压器原、副线圈匝数比n1：n2=11：328．（2014•浙江学业考试）﹣台发电机，输出的功率为1.0×106W，所用输电导线的电阻是10Ω，当发电机接到输电线路的电压是5.0×103V时，输电导线上的电流是2.0×102A，则在输电导线上损失的热功率为（）A．2.0×103W B．4.0×105W C．1.0×l06W D．2.5×106W 29．（2014•临沂模拟）如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1：10的理想变压器为一灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W．现闭合开关，灯泡正常发光．则（）A．t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零B．交流发电机的转速为50r/sC．变压器原线圈中电流表示数为1AD．灯泡的额定电压为220V30．（2014•秦州区校级模拟）如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻r，外电路的电阻为R，a、b的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴OO′匀速转动，则以下判断正确的是（）A．图示位置线圈中的感应电动势最大，其值为E m=BL2ωB．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=BL2ωsinωtC．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q= D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q=一．选择题（共30小题）1．C 2．C 3．A 4．B 5．B 6．AC 7．C 8．AC 9．AD 10．C 11．C 12．AB 13．A 14．BD 15．AC 16．D 17．BC 18．D 19．D 20．AD 21．C 22．A 23．BD 24．ABD 25．AD 26．C 27．BD 28．B 29．BC 30．D。

高中物理《交变电流》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．避雷针能起到避雷作用，其原理是（） A ．尖端放电B ．静电屏蔽C ．摩擦起电D ．同种电荷相互排斥2．理想变压器原、副线圈的电流分别为，1I 、2I ，电压分别为1U 、2U ，功率分别为1P 、2P ，关于它们之间的关系，正确的说法是（ ） A ．2I 由1I 决定 B ．2U 与负载有关 C ．1P 由2P 决定D ．以上说法都不对3．家庭电路中电压的瞬时值表达式为220sin314(V) U t ，则交流电压的有效值是（ ）A ．220VB ．C ．110VD ．4．如图所示的交流电路中，灯L 1、L 2和L 3均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变但频率增大，各灯的亮、暗变化情况为（ ）A ．灯L 1、L 2和L 3均变暗B ．灯L 1、L 2均变亮，灯L 3变暗C ．灯L 1不变，灯L 2变暗，灯L 3变亮D ．灯L 1不变，灯L 2变亮，灯L 3变暗5．某电路中的电流随时间的变化规律如图所示，让该电流通过一个阻值为2Ω的电阻，在3s 内产生一定的热量，如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻，也能在3s 内产生相等的热量，则这个电流值为（ ）A ．BC．1.5A D．3A6．小型交流发电机的示意图如图所示，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场。

线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向以恒定的角速度匀速转动，下列说法正确的是（）A．图示位置的线圈位于中性面B．线圈经过图示位置时磁通量的变化率最大C．线圈每经过图示位置，交变电流的方向就会发生改变D7．矩形线框ABCD以恒定的角速度ω绕对角线AC转动。

AC的左侧存在着垂直纸面向外、磁感应强度为B的匀强磁场，已知AB长为1l，BC长为2l，线框电阻为R。

则线框转动一周的过程中电阻上产生的热量为（）A．222124B l lRωB．222124B l lRπωC．222122B l lRπωD．2222124B l lRπω8．如图所示为街头通过降压变压器给用户供电的示意图。

高中物理--交变电流单元测试题一、选择题(每道小题3分共36分)1、对于如图所示的电流i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是A、电流大小变化，方向不变，是直流电B、电流大小、方向都变化，是交流电C、电流最大值为0.2A，周期为0.01sD、电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电2、对于理想变压器来说，下列说法中不正确的是A、变压器是利用互感现象制成的B、变压器可以改变各种电源的额定功率C、变压器不仅能改变电压，还同时改变电流D、变压器的初级电流随次级电流的增大而增大3、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=1:3，次级回路中联入三个均标有“36V，40W”的灯泡, 且均正常发光，那么, 标有“36V、40W”的灯泡AA、也正常发光B、将被烧毁C、比另三个灯暗D、无法确定4、面积为S的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，从中性面起以角速度ω匀速转动，在t时刻线圈磁通量的瞬时值为A、BSB、BScosωtC、BSsinωtD、BS/sinωt5、如图所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁感线的轴匀速E(V)，转动转动，已知线圈在转动中产生的感应电动势最大值为m的角速度为ω(rad/s)。

若线圈转到图示位置开始计时，那么下列四个式子中正确表达了该线圈上产生的电动势e 随时间变化的函数式是A 、e=m E sin ωt(V)B 、e=m E cos ωt(V)C 、e=m E sin(ωt+90°)(V)D 、e=mE cos(ωt+90°)(V)6、两只阻值相等的电阻分别通以正弦交流电与方形交流电，它们电流的最大值相等，如图所示，则两只电阻的热功率之比是A 、1:4B 、1:2C 、1:2D 、1:17、 交流电源电压u=20sin(100 ωt)V ，电路中电阻R=10Ω。

则如右图电路中电流表和电压表的读数分别为A 、1.41A ，14.1VB 、1.41A ，20VC 、2A ，20VD 、2A ，14.1V8、 如图所示，理想变压器原线圈匝数为n 1，两个副线圈匝数分别为n 2和n 3，且n 1:n 2:n 3=4:2:1，输入电压U 1=16V ，R 1=R 2=10Ω，则输入的电流I 1大小是A 、0.4AB 、0.1AC 、0.5AD 、以上答案都不对9、在某交流电电路中，有一个正在工作的变压器，它的原线圈匝数6001=n 匝，电源电压为2201=U V ，原线圈串联一个0.2A 的保险丝，副线圈1202=n 匝，为保证保险丝不被烧断，则:（ ）A 、负载功率不能超过44W ；B 、副线圈电流最大值不能超过1A ；C 、副线圈电流有效值不能超过1A ；D 、副线圈电流有效值不能超过0.2A ．10、 图是一个理想变压器，K 为双向电键，P 是滑动变阻器滑动触头，U 1为加在原线圈两端电压，I 1为原线圈上电流，则A 、保持U 1及P 的位置不变，K 由a 合向b 时，I 1将增大B 、保持P 的位置及U 1不变，K 由a 向b 时，R 消耗的功率减小C 、保持U 1不变，K 合在a 处，使P 上滑，I 1将增大D 、保持P 的位置不变，K 合在a 处，若U 1增大，I 1将减小11、一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可以知道:A 、0.01s 时刻线圈处于中性面位置B 、0.01s 时刻穿过线圈的磁通量为零C 、该交流电流有效值为2AD 、该交流电流频率为50Hz12、有一负载电阻R ，当它接到30V 直流的电流时，消耗的功率为P ，现有一台理想变压器，它的输入电压u=300sinwt(V)，若把上述负载接到此变压器副线圈的两端，消耗的功率为P/2，则变压器原副线圈的匝数比为:二、填空题(每题4分, 共24分)13、一个电热器接到55V的直流电源上所产生的热功率刚好是接到某交流电源上产生的热功率的1/16，那么，这个交流电源的路端电压是________V；先后两次通过电热器的电流之比为________。

人教版物理选修3-2第五章交变电流章末测试卷三一、单选题(共30分)1．(本题3分)如图所示为一交变电流的图象，则该交变电流的有效值为多大（）A．I0B．32I0C．02+I0D．022．(本题3分)如图甲所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的中心轴OO’匀速转动，从某时刻开始计时，产生的感应电动势e随时间t的变化曲线如图乙所示，若线圈匝数N=100匝，外接电阻R=70Ω，线圈电阻r=10Ω，则下列说法正确的是（）A．通过线圈的最大电流为1.25A B．线圈的角速度为50rad/sC．电压表的示数为502V D．穿过线圈的最大磁通量为2πWb3．(本题3分)如图所示，矩形闭合导线框abcd处于水平方向的匀强磁场中，线框绕垂直于磁场方向的轴OO′匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接有一只“11V，33W”的灯泡.当灯泡正常发光时，变压器输入电压u=33√2cos10πt(V).下列说法正确的是（）A．图示位置可能是计时起点B．图示位置通过线框的磁通量变化率最小C．变压器原、副线圈匝数之比为3√2:1D．电流表A的示数为√2A4．(本题3分)如图所示，电阻不计面积为S的矩形线圈在匀强磁场B中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，产生e＝2202sin100πtV的正弦交流电，理想变压器的原、副线圈匝数比为10:1，灯泡的电阻R L＝10Ω(不考虑电阻的变化)，C为电容器，L为直流电阻不计的自感线圈，刚开始开关S断开，下列说法正确的是()A．线圈从t＝0时刻到转过180°的过程中矩形线圈的磁通量变化量为零B．交流电压表的示数为202VC．闭合开关S后，电阻R上不产生焦耳热D．灯泡的功率小于48.4W5．(本题3分)远距离输电线路的示意图如图所示，若发电机的输出电压不变，那么当用户用电的总功率增大时，下列说法错误的是（）A．升压变压器的原线圈中的电流变大B．升压变压器的输出电压升高C．降压变压器的输出电压降低D．输电线上损失的功率增大6．(本题3分)如图所示,某小型发电站发电机输出的交变电压为500V,输出的电功率为50kW,用电阻为3Ω的输电线向远处输电,要求输电线上损失的功率为输电功率的0.6% ,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)．对整个输电过程,下列说法正确的是()A．升压变压器的匝数比为1:100B．输电线上的电流为100AC．输电线上损失的功率为300WD．降压变压器的输入电压为4700V7．(本题3分)当交流发电机的转子线圈平面与磁感线平行时，电流方向如图所示，当转子线圈平面旋转到中性面位置时（）A ．线圈中的感应电流最大，方向将不变B ．线圈中的感应电流最大，方向将改变C ．线圈中的感应电流等于零，方向将不变D ．线圈中的感应电流等于零，方向将改变8．(本题3分)如图所示，边长为L=0.2 m 的正方形线圈abcd ，其匝数n=10，总电阻为r=2Ω，外电路的电阻为R=8Ω，ab 的中点和cd 的中点的连线OO'恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度B=1T ，若线圈从图示位置开始计时，以角速度ω= 2 rad/s 绕OO'轴匀速转动．则以下判断中正确的是（ ）A ．闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e=0.8sin 2tB ．从t=0到t=4π 时间内，通过R 的电荷量q=0.02C C ．从t=0到t=4π时间内，电阻R 上产生的热量为Q = 3.2π×10-4J D ．在t=4π时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，此时线圈中的磁通量随时间变化最慢 9．(本题3分)如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈一侧接一输出电压恒为U 1的正弦交流电源，电阻R 1，R 2，R 3，R 4的阻值相等。

t4 20 0.01-3 20.02 0.03 0.04i/Aab cdψO`ORB1.正弦式交变电流电动势的最大值ωNBSEm=2.正弦式交变电流电动势的表达式从线圈转至中性面开始计时tNBSeωωsin=从转至平行磁感线开始计时tNBSeωωcos=3.正弦式交变电流电动势的有效值：2mEE=平均值：tNE∆∆Φ=例1.如图表示一交变电流的电流随时间而变化的图象，此交变电流的有效值（）A.5 2 AB.5AC．3.5 2 A D.3.5A例2.如图所示为一正弦交变电流通过一电子元件后的波形图，则下列说法正确的是（）A．这也是一种交变电流B．电流的变化周期是0.02 sC．电流的变化周期是0.01 sD．电流通过100Ω的电阻时，1 s内产生热量为200 J例3.若6A直流电流通过电阻R时，t秒内产生的热量为Q，现让一正弦交变电流通过电阻R，若t秒内产生的热量也为Q/4，则该交变电流的最大值为（）例4.如图表示两种电压的波形，其中图甲表示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（）A．图甲表示交流电，图乙表示直流电B．两种电压的有效值都是311 VC．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin（100πt）D．以上说法都不对例5.如图，矩形线圈面积为s，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO`轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R求：⑴.写出线圈在转动中产生的电动势的最大值表达式；⑵.如果线圈从图示位置开始计时，写出电动势的瞬时表达式；⑶.当线圈由图示位置转过900的过程中，电阻R上所产生的热量；⑷.当线圈由图示位置转过600的过程中，通过电阻R的电荷量。

1.交流发电机在工作时电动势为e= E m sinωt ，若将发电机的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减少一半，其它条件不变，则电动势为（）A．e= E m sin（ωt/2） B．e= 2E m sin（ωt/2）C．e= E m sin2ωt D．e= E m/2 sin2ωt2.一电热器接在10v的电源（恒定，不计内阻）上，产生的热功率为P,把它改接到另一正弦交变电路中，要使产生的热功率为原来的一半，如果忽略电阻值随温度的变化，则该交变电流的电压的最大值为等于（）A．5v B．14vC．7.1v D．10v3．将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示。

一、选择题1．(0分)[ID ：128886]交流发电机的输出电压为U ，采用图示理想变压器输电，升压变压器原、副线圈匝数比为m ，降压变压器原、副线圈匝数之比为n ，输电导线电阻为r ，用户的工作电压为U 。

下列说法正确的是（ ）A ．mn =1B ．mn >1C ．输电线上损失的功率为222(1)mn U m r - D ．输电线上损失的功率为2U mr2．(0分)[ID ：128882]如图所示，面积为S 的线圈均绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B 中以角速度ω匀速转动，能产生正弦交变电动势sin e BS t ωω=的图是（ ）A ．B ．C ．D ．3．(0分)[ID ：128869]某小型电站用两根单位长度内电阻为42.510/m -⨯Ω的电缆直接向10公里外的山区送电，已知其输出电功率是61.210⨯kW 。

现用200kV 电压输电，则下列说法正确的是（ ）A ．输电线上输送的电流大小为4410⨯AB ．输电线上由电阻造成的损失电压为30kVC ．若改用500kV 电压输电，根据欧姆定律，输电电流变为原来的2.5倍D ．若改用50kV 电压输电，则输电线上损失的功率为6810⨯kW4．(0分)[ID ：128849]对于如图所示的电流i 随时间t 做周期性变化的图象，下列说法中正确的是（ ）A．电流大小变化，方向不变，是直流电B．电流大小、方向都变化，是交流电C．电流的周期是0.2s，最大值是0.2AD．电流做周期性变化，是交流电5．(0分)[ID：128846]如图所示，一个理想变压器原线圈的匝数为 50 匝，副线圈的匝数为100 匝，原线圈两端接在光滑的水平平行导轨上，导轨间距为 L=0.4m．导轨上垂直于导轨有一长度略大于导轨间距的导体棒，导轨与导体棒的电阻忽略不计，副线圈回路中电阻R ＝20Ω，图中交流电压表为理想电压表．导轨所在空间有垂直于导轨平面、磁感应强度大小为 1T 的匀强磁场．导体棒在水平外力的作用下运动，其速度随时间变化的关系式为：v ＝5sin10πt (m/s)，则下列说法正确的是( )A．水平外力为恒力B．电压表的示数为52VC．R 的功率为 0.2WD．变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为 0.04Wb/s6．(0分)[ID：128844]下列说法正确的是（）A．导体做切割磁感线运动，导体内一定会产生感应电流B．电磁感应现象中，感应电流的磁场总是跟原来的磁场方向相反C．交流电设备上所标的电压和电流值都是交变电流的最大值D．穿过闭合线圈的磁通量发生变化，线圈中一定有感应电流7．(0分)[ID：128831]如图所示为演示交变电流产生的装置图，关于这个实验，正确的说法是（）A．线圈经过图示位置时，电流方向发生改变B．图示位置为中性面，线圈中无感应电流C．图示位置ab边的感应电流方向为a bD．线圈平面与磁场方向平行时，磁通量变化率为零8．(0分)[ID：128827]电压互感器和电流互感器是利用变压器原理对高压电路或是高电流电路进行测量的工具，钳形电流表就是电流互感器的一种（如图），它可以在不改变被测电路结构的情况下直接测出电路电流，它的测量过程如图a 所示，此时正在测量一台正常工作电动机的电缆线的电流，其内部变压器可以视为理想变压器，内部结构如图a 右侧所示（电流表表盘上刻度值已经转换成被测电流值）。

高二物理选修3-2第二章《交变电流》检测题间120分钟 总分150分一、不定项选择题（共40分。

有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（ ） A ．线圈每经过中性面一次,感应电流方向改变一次，感应电动势方向不变 B ．线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次C ．线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次D ．线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都要改变一次2．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图示，则（ ） A ．t 1时刻线圈通过中性面 B ．t 2时刻线圈中磁通量最大C ．t 3时刻线圈中磁通量变化率最大D ．t 4时刻线圈中磁通量变化率最大 3．如下图所示，属于交流电的是（ ）4．一交流电流的图象如图所示，由图可知 （ ） A ．用电流表测该电流其示数为10A B ．该交流电流的频率为100HzC ．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为2000 W—DD ．该交流电流瞬时值表达式为i ＝102sin628t A5．交流发电机在工作时的电动势t E e m ωsin =，如果将其电枢的转速提高一倍，同时将电枢所围面积减小一半，其它条件不变，则其电动势变为（ ） A ．t E e m ωsin = B ．t E e m ω2sin 4= C ．t E e m ω2sin = D ．t E e m ωsin 4= 6.右图表示一交流电的电流随时间而变化的图像,此交流电流的有效值是（ ） A ．25A B ．5AC ．25.3 AD ．3.5A7. 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a 、b 表示电表，已知电压比为100，电流比为10，电压 表的示数为220V ，电流表的示数为10A ，则( ) A ． a 为电流表，b 为电压表 B ． a 为电压表，b 为电流表 C ． 输送电功率是2200W D ． 线路输送电功率是2.2×106W8．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成份，又有低频成份，经放大后送到下一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级，可以采用如图所示电路，其中a 、b 应选择的元件是（ ）A ．a 是电容较大的电容器，b 是低频扼流圈B ．a 是电容较大的电容器，b 是高频扼流圈C ．a 是电容较小的电容器，b 是低频扼流圈D ．a 是电容较小的电容器，b 是高频扼流圈9.理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1,原线圈接在u =311sin100πt V 的交流电源上,副线圈所接的负载电阻是11Ω,则副线圈中电流大小是（ ） A ．5AB ．11AC ．20AD ．55A10.如图所示,理想变压器副线圈接两个相同的灯泡L 1和L 2 。

一、选择题1．如图所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R 。

开始时，开关S 断开。

当开关S 接通时，以下说法中不正确的是（ ）A ．副线圈两端M 、N 的输出电压减小B ．副线圈输电线等效电阻R 上的电压增大C ．通过灯泡L 1的电流减小D ．原线圈中的电流增大2．如图所示，一小水电站，输出的电功率为20kW P =，输出电压0400V U =，经理想升压变压器1T 变为2000V 电压远距离输送，输电线总电阻为10Ωr =，最后经理想降压变压器2T 降为220V 向用户供电。

下列说法正确的是（ ）A ．变压器1T 的匝数比1∶10B ．变压器2T 的匝数比34:95:11n n =C ．输电线上损失的电功率为25kWD ．输电线上的电流为50A3．家用电子调光灯的调光原理是利用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的调节，比过去用变压器调压方便且体积较小。

如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在台灯上的电压，即在正弦式电压的每一个12周期中，前面的14波形被截去，从而改变了台灯上的电压。

那么现在台灯上电压的有效值为（ ）A ．U mB ．m 2UC ．m 2UD ．m 4U 4．据美国气候预测中心发布的数据表明：2020年拉尼娜现象已经形成，2020年冬天或出现极寒天气。

假如出现低温雨雪冰冻天气，我国北方的高压输电线路也会因结冰而损毁。

为消除200k V 高压输电线上的冰凌，有人设计了利用电流热效应除冰的方法，当输送功率和输电线电阻一定时，线上损耗的热功率增大为原来的16倍，输电电压应变为（ ） A ．800kV B ．400kV C ．100kV D ．50kV 5．如图所示，在以水平线段AD 为直径的半圆形区域内有磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。

现有一个闭合导线框ACD （由细软弹性电阻丝制成），端点A 、D 固定。

综合检查一、单项选择题 (此题共 10 小题，每题 4 分，共 40 分．在每题给出的四个选项中，只有一个选项正确 )1．以下对于沟通电的说法中正确的选项是 ( )A ．沟通电器设施上所标的电压和电流值是沟通电的峰值B ．用沟通电流表和电压表测定的读数值是沟通电的刹时价C ．给定的沟通数值，在没有特别说明的状况下是指有效值D ．跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是沟通电的均匀值分析： 选 C.对于交变电流，在没有特别说明的状况下是指有效值，沟通电流表和电压 表的读数值是沟通电的有效值，沟通电器的铭牌上所标的电压和电流也是有效值，所以A 、B 、 D 错误，C 正确．2．如图 3－5 是沟通发电机的表示图， 图甲到图丁分别表示线圈转动过程中的四个地点， 此中甲、丙中的线圈与磁场方向垂直，乙、丁中线圈与磁场方向平行， 则在线圈转动的过程 中直流电流表有示数的地点是 ( )图 3－ 5A ．甲、丙B ．乙、丁C ．甲、乙D ．丙、丁分析： 选 B. 线圈转动中感觉电流时辰在变化，位于中性面地点时磁通量最大，但感觉 电流最小，等于零．位于与中性面垂直地点时，磁通量最小，但感觉电流最大，应选 B. 3．图 3－ 6 中的四幅图是沟通电的图象， 此中能正确反应我国居民平时生活所用沟通电的是 ( )图 3－ 6分析： 选 C. 我国居民用电是有效值为U ＝ 220 V ，频次为 50 Hz 的正弦沟通电，故其最大值为 U ＝ 2 U ＝ 311 V ，周期为 T ＝ 1＝ 0.02 s ，选项 C 正确．m f4．如图 3－ 7 所示，有一矩形线圈 abcd 在匀强磁场中分别绕轴 O 1O 1′和中轴 O 2O 2′ 以相同的角速度匀速转动， 那么此线圈在以 O 1O 1′和 O 2O 2′分别为轴旋转到线圈平面与磁 感线平行时，可产生的感觉电流之比为 ( )图 3－ 7A ． 1∶ 2B ． 2∶1C ．1∶ 4D ． 1∶1分析： 选 D.矩形线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的最大感觉电动势 E m ＝ NBS ω ，与转轴地点没关，故在题中两种状况下转动一周时，产生的感觉电流是相等的，故D 项正确．5．一个电热器接在 10 V 的直流电源上，耗费的功率是 P ，当把它接到一正弦波形沟通电源上时，耗费的功率是 P/4，则该沟通电源的电压的最大值是( )A ． 5 VB ． 7.07 VC ．10 VD ． 14.14 V10 2U2分析： 选 B. 由电流的热效应算出有效值：R ＝ 4× R ，得有效值为 5 V ，则最大值为：5× 2 V ≈7.07 V.6．某沟通电电压为 u ＝ 10 2sin314t(V) ，则 ( )A ．击穿电压为 10 V 的电容器能直接接在此电源上B ．把电磁打点计时器接在此电源上，打点周期为 0.01 sC ．把额定电压为 10 V 的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡将被烧坏D ．把额定电压为 10 V 的小灯泡直接接在此电源上，小灯泡能正常发光 分析： 选 D. 从交变电压的最大值可知，该交变电压的有效值为 10 V ，小灯泡可接在该电源上，并且能正常发光，击穿电压为10 V 的电容器不可以接在该电源上，由于电容器的击 穿电压为最大值，因而可知选项 D 正确，选项 A 、 C 均错误；从刹时价方程能够读出 ω＝ 314＝ 100 π，得该交变电源的周期为 0.02 s ，选项 B 错误．17． (2011 年杭州高二检测 )交变电压的刹时价为 u ＝U m sin100 t(V)π ，当 t ＝ 600 s 时， u＝5 2 V ，则从电压表上看到的读数为 ( )A. 2 VB ． 5 2 VC ．10 2 VD ．10 V分析：选 D. 将 t ＝ 1s 及 u ＝5 2 V 代入 u ＝ U m sin100 t(V)π ，能够求得最大值 U m ＝ 10 2600V ，有效值为 10 V ，电压表的读数为有效值，故 D 对．8．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动 180 °的过程中，均匀感觉电动 势和最大感觉电动势之比为 ( ) A ． π /2 B ． 2/ πC ．2πD ． π分析： 选 B.设矩形线圈面积为 S ，匀速转动角速度为 ω，磁感觉强度为 B ，则转动 180°E ＝ 2BS ω，转动 180°的过程中最大感觉电动势为 E m ＝ BS ω.故 E 2， 的过程中均匀电动势＝ πE m π 选项 B 正确．9．“二分频”音箱有两个不一样口径的扬声器，它们的固有频次分别处于高音、低音频 段，分别称为高音扬声器和低音扬声器， 音箱要将扩音器送来的含不一样频次的混淆音频电流 按高、 低频段分别出来， 送往相应的扬声器， 以便使电流所携带的音频信息按原比率复原成 高、低频的机械振动．图3－ 8 为音箱的电路图，高、低频混淆电流由a 、b 输入， L 1 和 L 2是线圈， C 1 和 C 2 是电容器，则 ()图 3－ 8A ．甲扬声器是高音扬声器B ．C 2 的作用是阻挡高频电流经过乙扬声器 C ．L 1 的作用是阻挡低频电流经过甲扬声器D ． L 2 的作用是减弱乙扬声器的低频电流分析： 选 D. 电路中的电感和电容作用能够简单归纳为：电感是通直流、阻沟通，通低 频、阻高频；电容是通沟通、隔直流，通高频、阻低频．10． (2011 年莆田高二检测 )三个相同的电阻，分别经过如图变电流，三个图中的 I 0 和周期 T 相同．以下说法中正确的选项是 (3－ 9)甲、乙、丙所示的交图 3－ 9A ．在相同时间内三个电阻发热量相等B ．在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量的 2 倍C ．在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的 1/2D ．在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小分析：选 C.甲图象电流的有效值为 1I 0，丙图象依据电流有 I 0，乙图象电流的有效值为22 T 2 RT ，解得电流有效值 10，依据焦耳定律相同时间内产生热量 效值的定义有： I 0R ＝ I I ＝ I2 2之比等于有效值的平方比， Q 1∶ Q 2∶Q 3＝ 1∶ 2∶ 1， C 对．二、填空题 (此题共 2 小题，每题 6 分，共 12 分．按题目要求作答 )11．有一个电子元件，当它两头的电压的刹时价高于e ＝ 110 2 V 时则导电，低于 e ＝110 2 V 时不导电， 若把这个电子元件接到 220 V 、50 Hz 的正弦沟通电的两头， 则它在 1 s 内导电 ________次，每个周期内的导电时间为 ________．分析： 由题意知，加在电子元件两头电压随时间变化的图象如下图，表达式为u ＝ 220 2sin ωt1此中 ω＝2πf ，f ＝ 50 Hz ，T ＝ ＝ 0.02 s ，得 u ＝220 2sin100 πt把 u ′＝ 110 2 V 代入上述表达式获得 t 1＝ 1 s ， t 2＝ 5s600 600 所以每个周期内的导电时间为t ＝2(t 2－ t 1)＝ 4 s ＝1s.300 75n ＝ 2 t＝ 100.由所画的 u － t 图象知，一个周期内导电两次，所以1 s 内导电的次数为T答案： 100175s12．如图 3－10 所示， 为某交变电动势随时间变化的图象， 从图象中可知交变电动势的 峰值为 ________ V ．周期 T 是 ________s ，交变电动势变化最快的时辰是 ________，穿过产生此电动势的线圈的磁通量变化最快的时辰是________，若此沟通线圈共 100 匝，则穿过此 线圈的最大磁通量是 ________Wb.图 3－ 10分析： 由图象可知周期为 0.02 s ，最大电动势为 310 V ，图象的斜率表示电动势变化的快慢，变化最快时辰应当是nT/2，依据法拉第电磁感觉定律电动势最大的时辰应当是磁通 量变化最快的时辰，是 (2n ＋ 1)T/4，由最大值公式能够求出最大磁通量，则E m ＝ nBS ω＝ n Φm ωΦm ＝E m＝ 310 Wb ＝ 31Wb.n ω 100× 100 π 1000 π答案： 看法析三、计算题 (此题共 4 小题，共 48 分．解答时应写出必需的文字说明、方程式和重要的演算步骤， 只写出最后答案的不可以得分， 有数值计算的题， 答案中一定明确写出数值和单位 ) 13．(10 分 )(2011 年泉州高二检测 )一个面积为 S 的矩形线圈在匀强磁场中以一边为轴匀 速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈中感觉电动势 e 与时间 电动势最大值和周期可由图中读出，则磁感觉强度是多少？当 t 的关系如图 3－ 11 所示，感觉Tt ＝12时，线圈平面与磁感线 的夹角等于多少？图 3－ 11分析： 从题图中能够看出，当 t ＝ 0 时， e ＝ E m .此时线圈平面与磁感线的夹角为 0°，也就是线圈平面与磁感线平行，所以2π E m T .当 t ＝ T时，线圈转 E m ＝ NB ωS＝ NBS ，N ＝ 1，B ＝2πS 12 2πTπ过角度为 ωt＝ × T＝ ＝ 30°.此时线圈平面与磁感线夹角为30°.T12 6答案： E m T 30°2πS14． (10 分 )(2011 年济南高二检测 ) 如图 3－ 12 所示，单匝线圈在匀强磁场中绕 OO ′轴从图示地点开始匀速转动，已知从图示地点转动 π10 V ，求：时，线圈中感觉电动势大小为 6图 3－ 12(1)交变电动势的峰值；π(2)线圈从图示地点转动 2的过程中，交变电动势的均匀值．分析： (1)交变电动势的刹时价为π e ＝E m sin ωt V ，将 ωt＝ ，e ＝ 10 V 代入上式，有 10 V6π＝E m sin ，解得 E m ＝ 20 V.6(2)线圈从图示地点转过πΔΦ＝ BS ，经历的时间t ＝ π，2 的过程中，磁通量的变化量为2ω此过程中交变电动势的均匀值：e ＝ ΔΦ 2B ωS 2 2＝ π ＝ ·E m ＝ × 20 V ＝ 12.7 V.t π π答案： (1)20 V (2)12.7 V15．(14 分 )(2011 年三明市高二检测 )如图 3－ 13 所示， N ＝ 50 匝的矩形线圈 abcd ，边长 ab ＝ 20 cm ， ad ＝25 cm ，放在磁感觉强度 B ＝ 0.4 T 的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且经过线圈中线的 OO ′轴以 n ＝ 3000 r/min 的转速匀速转动，线圈电阻 r ＝ 1 Ω，外电 路电阻 R ＝ 9 Ω， t ＝ 0 时，线圈平面与磁感线平行，ab 边正转出纸外、 cd 边转入纸里．图 3－ 13(1)在图中标出 t ＝ 0 时感觉电流的方向； (2)写出线圈感觉电动势的刹时表达式；(3)从图示地点转过 90°过程中流过电阻 R 的电荷量是多大？分析：(1) 依据 ab 、cd 切割磁感线， 由右手定章可得线圈中感觉电流方向 a → d → c →b → a.(2)线圈的角速度ω＝ 2πn ＝2× π× 3000 rad/s60 ＝ 100π rad/s.设 ab 边在 t ＝ 0 时辰速度为 v ab ，图示地点的感觉电动势最大，其大小为 E m ＝ 2NB ab ·v ab＝ NB ab ·ad ·ω ＝ 50××××100π V＝ 314 V ，电动势的刹时表达式为： e ＝ 314cos100πt V.(3)q ＝ I t.从 t ＝ 0 起转过 90°的过程中， t 时间内流过 R 的电荷量N ΔΦ NBSq ＝ t R ＋ r t ＝R ＋ r＝50×××0.25 C1＋ 9＝ 0.1 C.答案： 看法析16．(14 分 )如图 3－ 14 所示，矩形闭合金属线圈 abcd 的边长分别为l 1 和 l 2，电阻为 边是固定转动轴，它恰位于有界匀强磁场的界限处，磁感觉强度大小为B.某时辰线圈地点 如下图，磁感线垂直纸面，方向向里．线圈绕固定转动轴匀速转动，角速度大小为 ω，从 图示地点开始计时，规定电流沿adcb 方向的流动为正方向．图 3－ 14(1)在直角坐标系中画出线圈内感觉电流随时间变化的关系图象 (画出两个周期 )；(2)求此感觉电流的有效值．分析： (1)假如在题图所示的右半部地区里也有磁感觉强度为 B 的匀强磁场，则线圈在绕 ab 轴匀速转动时，线圈中将产生正弦沟通电，并且是从中性面开始计时的．此刻的状况恰幸亏半个周期内没有感觉电流，所以依据正弦沟通电的图象画出如下图的曲线．(2)此感觉电流的最大值 I m ＝ E mE m ＝ Bl 1l 2 ω，所以 I m ＝ Bl 1l 2ω ，感觉电动势的最大值 R .则T 3 R 1 1 2 T电流在 I ＝ 2 RT ，～ T 时间内的有效值为 I m .( I m ) R ·＝ I4422 2即 1B 2l 12l 22ω2T 2Bl 1 l 2ω2 2·R ·＝ I RT ，故 I ＝ 2R .R 2 (2)Bl 1l 2ω 答案： (1)看法析2R。

高中物理《交变电流》综合测试卷考试时间：90分钟试卷总分：100分一、选择题：本题共 10 小题，每小题分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，第 1—6 题只有一项符合题目要求，第 7—10 题有多项符合题目要求。

全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得 0 分。

1、如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交流电如图乙所示，设沿甲图中的abcda方向为电流正方向，则（）A．乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程B．乙图中c时刻对应甲图中的C图C．若乙图中d等于0.02 s，则1 s内电流的方向改变了50次D．若乙图中b等于0.02 s，则交流电的频率为50Hz2. 普通交流电流表不能直接接在高压输电线路上来测量电流，通常要通过电流互感器来连接。

如图所示的电流互感器，ab一侧线圈的匝数较少，工作电流为I ab，cd一侧线圈的匝数较多，工作电流为I cd，为使电流表能正常工作，则（）A．ab接MN、cd接PQ，I ab＜I cdB．ab接MN、cd接PQ，I ab＞I cdC．ab接PQ、cd接MN，I ab＜I cdD．ab接PQ、cd接MN，I ab＞I cd3. 在匀强磁场中一矩形金属线两次分别以不同的转速绕与磁场垂直的轴匀速转动，产生的交变电压如图曲线a、b所示，则曲线b表示的交变电压的有效值为（）A．25V B．252VC．24V D．242V4. 如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图，图中电表均为理想交流电表，变压器也均为理想变压器。

发电厂输出的电压一定，则当用户端进入用电高峰时（）A．V1和A1示数均不变B．V2和A2示数均变大C．V3和A2示数均变大D．V4示数变小，A3示数变大5. 如图所示，小型发电机线圈绕垂直于匀强磁场方向的轴OO’以角速度ω匀速转动。

已知线圈匝数为N、面积为S、电阻为r，匀强磁场的磁感应强度大小为B，线圈输出端接有一阻值可以任意调节的滑动变阻器，则该滑动变阻器消耗的最大电功率为（）A．8r2 222SBNB ．4r 2222S B N ωC ．2r 2222S B N ω D.r2222S B N ω6. 如图所示，可调理想变压器原线圈与一台小型发电机相连，副线圈与灯泡L 、可调电阻R 、电容器C 连成如图所示的电路。

一、选择题1．远距离输电的原理图如图所示，T 1、T 2为理想变压器，其原、副线圈匝数比分别为1：10和10：1，输电线路的总电阻R =10Ω，A 、B 均是额定电压为220V 额定功率为1100W 的电热器。

开关S 断开时，用电器A 正常工作，则下列说法正确的是（ ）A ．开关S 断开时，输电线的热功率为2.5WB ．变压器T 1的输入电压为225VC ．闭合开关S ，输电线损失的电压不变D ．闭合开关S ，用电器A 、B 均正常工作2．如图所示，一小水电站，输出的电功率为20kW P =，输出电压0400V U =，经理想升压变压器1T 变为2000V 电压远距离输送，输电线总电阻为10Ωr =，最后经理想降压变压器2T 降为220V 向用户供电。

下列说法正确的是（ ）A ．变压器1T 的匝数比1∶10B ．变压器2T 的匝数比34:95:11n n =C ．输电线上损失的电功率为25kWD ．输电线上的电流为50A3．如图所示，一理想变压器的原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡L 1和L 2，当原线圈a 、b 端输入电压U 为灯泡额定电压的7倍时，两灯泡均正常发光，则（ ）A ．原、副线面的匝数之比为7：1B ．原、副线圈的匝数之比为6：1C ．此时灯泡L 1和L 2的功率之比为7：1D ．此时灯泡L 1和L 2的功率之比为6：1 4．每年冬季，我国北方总会迎来冰冻雨雪天气，图为电力公司工作人员监测高压电线覆冰厚度，为清除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路，利用电流的热效应除冰，若在正常供电时，高压线上输电电压为U ，电流为I ，热损耗功率为ΔP ；除冰时，输电功率，输电线电阻不变，输电线上的热损耗功率为4ΔP ，则除冰时（ ）A ．输电电压为2UB ．输电电流为4IC ．输电电压为4UD ．输电电流为4I 5．如图所示，理想变压器匝数比21:2:1n n =，输入电压为202sin 20π(V)u t =。

高中物理电磁感应交变电流经典习题30道带答案一(选择题(共30小题)1((2015•嘉定区一模)很多相同的绝缘铜圆环沿竖直方向叠放，形成一很长的竖直圆筒(一条形磁铁沿圆筒的中心轴竖直放置，其下端与圆筒上端开口平齐(让条形磁铁从静止开始下落(条形磁铁在圆筒中的运动速率( ) A( 均匀增大 B( 先增大，后减小C( 逐渐增大，趋于不变 D(先增大，再减小，最后不变2((2014•广东)如图所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块( )A( 在P和Q中都做自由落体运动B( 在两个下落过程中的机械能都守恒C( 在P中的下落时间比在Q中的长D( 落至底部时在P中的速度比在Q中的大3((2013•虹口区一模)如图所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行(已知在t=0到t=t的时间间隔内，长直导线中电流i随时间变化，使线框中感应电流1总是沿顺时针方向;线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右(图中箭头表示电流i的正方向，则i随时间t变化的图线可能是( )A( B( C( D(4((2012•福建)如图，一圆形闭合铜环由高处从静止开始加速下落，穿过一根竖直悬挂的条形磁铁，铜环的中心轴线与条形磁铁的中轴线始终保持重合(若取磁铁中心O为坐标原点，建立竖直向下为正方向的x轴，则图中最能正确反映环中感应电流i随环心位置坐标x变化的关系图象是( )A( B( C( D(第1页(共10页)5((2011•上海)如图，均匀带正电的绝缘圆环a与金属圆环b同心共面放置，当a绕O点在其所在平面内旋转时，b中产生顺时针方向的感应电流，且具有收缩趋势，由此可知，圆环a( )A( 顺时针加速旋转 B( 顺时针减速旋转C( 逆时针加速旋转 D(逆时针减速旋转6((2010•上海)如图，一有界区域内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L，边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中感应电流变化规律的是图( )A( B( C( D(7((2015春•青阳县校级月考)纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化(一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示(若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是( )A( B( C( D(8((2014•四川)如图所示，不计电阻的光滑U形金属框水平放置，光滑、竖直玻璃挡板H、P固定在框上，H、P的间距很小(质量为0.2kg的细金属杆CD恰好无挤压地放在两挡板之间，与金属框接触良好并围成边长为1m的正方形，其有效电阻为0.1Ω(此时在整个空间加方向与水平面成30?角且与金属杆垂直的匀强磁场，磁感应强度随时间变化规律是B=(0.4,0.2t)T，图示磁场方向为正方向，框、挡板和杆不计形变(则( )第2页(共10页)A( t=1s时，金属杆中感应电流方向从C到DB( t=3s时，金属杆中感应电流方向从D到CC( t=1s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.1ND( t=3s时，金属杆对挡板P的压力大小为0.2N9((2012•四川)半径为a右端开小口的导体圆环和长为2a的导体直杆，单位长度电阻均为R(圆环水平固定0放置，整个内部区域分布着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B(杆在圆环上以速度v平行于直径CD向右做匀速直线运动，杆始终有两点与圆环良好接触，从圆环中心O开始，杆的位置由θ确定，如图所示(则( )A( θ=0时，杆产生的电动势为2BavB( θ=时，杆产生的电动势为C(θ=0时，杆受的安培力大小为D(θ=时，杆受的安培力大小为10((2014春•赣州期末)如图(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图(b)所示，已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是( )第3页(共10页)A( B( C( D(11((2013•犍为县校级模拟)如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合;磁场方向垂直于半圆面(纸面)向里，磁感应强度大小为B(使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面0的轴以角速度ω匀速转动半周，在线框中产生感应电流(现使线框保持图中所示位置，磁感应强度大小随时间线性变化(为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为( )A( B( C( D( 12((2010•四川)如图所示，电阻不计的平行金属导轨固定在一绝缘斜面上，两相同的金属导体棒a、b垂直于导轨静止放置，且与导轨接触良好，匀强磁场垂直穿过导轨平面(现用一平行于导轨的恒力F作用在a的中点，使其向上运动(若b始终保持静止，则它所受摩擦力可能( )A( 变为0 B(先减小后不变 C( 等于F D(先增大再减小13((2010•浙江)半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图1所示(有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图2所示(在t=0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒，则以下说法正确的是( )A( 第2秒内上极板为正极B( 第3秒内上极板为负极C( 第2秒末微粒回到了原来位置D( 第3秒末两极板之间的电场强度大小为14((2015•新泰市模拟)如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n、n(原线圈通过一理想电流表接12正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端(假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大(用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U和U，则( ) abcd第4页(共10页)A( U:U=n:n abcd12B( 增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C( 负载电阻的阻值越小，cd间的电压U越大 cdD( 将二极管短路，电流表的读数加倍15((2014•天津)如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a，b所示，则( )A( 两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合B( 曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3C( 曲线a表示的交变电动势频率为25HzD( 曲线b表示的交变电动势有效值为10V16((2013•广东)如图，理想变压器原、副线圈匝数比n:n=2:1，V和A均为理想电表，灯光电阻R=6Ω，12LAB端电压u=12sin100πt(V)(下列说法正确的是( ) 1A( 电流频率为100Hz B( V的读数为24VC( A的读数为0.5A D(变压器输入功率为 6W17((2013•江苏)如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光( 要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )A( 向下滑动P B( 增大交流电源的电压C( 增大交流电源的频率 D( 减小电容器C的电容18((2012•天津)通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R(当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P，若将副线圈与原线圈的匝数比提高1到nk，线路损耗的电功率为P，则P和分别为( ) 21第5页(共10页)2A( B( C( D( ， ()R，，，19((2011•福建)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n:n=5:1，电阻R=20Ω，L、L为规格相同的两1212只小灯泡，S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的变化关系如图所示(现将S接1、11S闭合，此时L 正常发光(下列说法正确的是( ) 22A( 输入电压u的表达式u=20sin(50π)VB( 只断开S后，L、L均正常发光 112C( 只断开S后，原线圈的输入功率增大 2D( 若S换接到2后，R消耗的电功率为0.8W 120((2010•山东)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头( )A( 副线圈输出电压的频率为50HzB( 副线圈输出电压的有效值为31VC( P向右移动时，原、副线圈的电流比减小D( P向右移动时，变压器的输出功率增加21((2008•山东)图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( ) A( 图1表示交流电，图2表示直流电B( 两种电压的有效值相等C( 图1所示电压的瞬时值表达式位u=311sin100πtVD( 图1所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，频率变为原来的22((2015•山东模拟)如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示，以下关于这两个正弦交流电的说法错误的是( )第6页(共10页)A( 在图中t=0时刻穿过线圈的磁爱量均为零B( 线圈先后两次转速之比为3:2C( 交流电a的瞬时值为u=10sin5πtVD( 交流电b的最大值为23((2015•临潼区校级模拟)如图所示，理想变压器原线圈中正弦式交变电源的输出电压和电流分别为U和I，11两个副线圈的输出电压和电流分别为U和I、U 和I(接在原副线圈中的五个完全相同的灯泡均正常发光(则2233下列表述正确的是( )A( U:U:U=1:1:2 123B( I:I:I=1:2:1 123C( 三个线圈匝数n:n:n之比为5:2:1 123D( 电源电压U与原线圈两端电压U′之比为5:4 1124((2015•乐山二模)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈接电压恒定的交流电，副线圈输出端接有R=4Ω的电阻和两个“18V，9W”相同小灯泡，当开关S断开时，小灯泡L刚好正常发光，则( ) 1A( 原线圈输入电压为200VB( S断开时原线圈中的电流为0.05AC( 闭合开关S后，原、副线圈中的电流之比增大D( 闭合开关S后，小灯泡L消耗的功率减小 125((2015•河南模拟)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1，原线圈输人电压的变化规律为u=220sin100πt(V)，P为滑动变阻器的滑片(当副线圈上的滑片M处于图示位置时，灯泡A能发光(操作过程中，小灯泡两端的电压均未超过其额定值，且认为灯泡的电阻不受温度的影响，则( )A( 副线圈输出电压的有效值为22VB( 滑片P向左移动时，变压器的输出功率增加第7页(共10页)C( 滑片P向右移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片M向上移D( 滑片M向上移动时，为保证灯泡亮度不变，需将滑片P向左移26((2015•黄冈模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为44:5，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，负载电阻R=25Ω，电表均为理想电表(在原线圈c、d两端接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法中正确的是 ( )A( 当S与a连接时，电流表的示数为1AB( 当S与b连接时，电压表的示数为50VC( 将S由a拨到b，电阻R消耗的功率增大为原来的4倍D( 无论S接a还是接b，1s内电阻R上电流方向都改变50次27((2014•山东)如图，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上，闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220V和2.2A，以下判断正确的是( )A( 变压器输入功率为484WB( 通过原线圈的电流的有效值为0.6AC( 通过副线圈的电流的最大值为2.2AD( 变压器原、副线圈匝数比n:n=11:3 12628((2014•浙江学业考试),台发电机，输出的功率为1.0×10W，所用输电导线的电阻是10Ω，当发电机接到32输电线路的电压是5.0×10V时，输电导线上的电流是2.0×10A，则在输电导线上损失的热功率为( )3566A( B( C( D( 2.0×10W 4.0×10W 1.0×l0W 2.5×10W 29((2014•临沂模拟)如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器为一灯泡供电，如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W(现闭合开关，灯泡正常发光(则( )A( t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零B( 交流发电机的转速为50r/sC( 变压器原线圈中电流表示数为1AD( 灯泡的额定电压为220V30((2014•秦州区校级模拟)如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻r，外电路的电阻为R，a、b的中点和cd的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴OO′匀速转动，则以下判断正确的是( )第8页(共10页)2A( 图示位置线圈中的感应电动势最大，其值为E=BLω m2B( 闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e=BLωsinωt C( 线圈从图示位置转过180?的过程中，流过电阻R的电荷量为q= D(线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q=第9页(共10页)一(选择题(共30小题)1(C 2(C 3(A 4(B 5(B 6(AC 7(C 8(AC 9(AD 10(C 11(C 12(AB13(A 14(BD 15(AC 16(D 17(BC 18(D 19(D 20(AD 21(C 22(A 23(BD24(ABD 25(AD 26(C 27(BD 28(B 29(BC 30(D第10页(共10页)。

一、选择题1．如图所示，三只完全相同的灯泡L1、L2、L3分别与电感线圈、电容器和电阻串联后接在同一交流电源上，供电电压瞬时值为u1=U m sinω1t，此时三只灯泡亮度相同。

现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=U m sinω2t，ω2=12ω1，U m保持不变，则改换电源后（）A．L1灯比原来暗B．L2灯比原来暗C．L3灯比原来暗D．L1、L2、L3三灯亮度仍然相同2．图1所示为某可调台灯电路图，变压器原副线圈匝数比为5∶1，灯泡的额定电压为40V，额定功率为20W，在a、b两端接上如图2所示的交流电，调节滑动变阻器滑片P，使灯泡正常发光，这时滑动变阻器消耗的功率为（）A．1W B．2W C．3W D．4W3．图甲为一台小型发电机的示意图，单匝线圈绕OO′轴转动，若从某位置开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示，已知发电机线圈内阻为r，外接灯泡的电阻为9r，下列说法正确的是（）A．线圈是从垂直中性面位置开始计时的B ．电动势表达式为e ＝62sin100πt （V ）C ．电流方向每秒改变50次D ．理想电压表示数为7.6 V4．如图所示，电路中的变压器为理想变压器，U 为正弦式交变电压，R 为变阻器，R 1、R 2是两个定值电阻，A 、V 分别是理想电流表和理想电压表，则下列说法正确的是（ ）A ．闭合开关S ，电流表示数变大、电压表示数变大B ．闭合开关S ，电流表示数变小、电压表示数变大C ．开关S 保持闭合，变阻器滑片向左移动的过程中，电流表、电压表示数均变小D ．开关S 保持闭合，变阻器滑片向左移动的过程中，电流表、电压表示数均变大 5．如图所示，一小水电站，输出的电功率为20kW P =，输出电压0400V U =，经理想升压变压器1T 变为2000V 电压远距离输送，输电线总电阻为10Ωr =，最后经理想降压变压器2T 降为220V 向用户供电。

下列说法正确的是（ ）A ．变压器1T 的匝数比1∶10B ．变压器2T 的匝数比34:95:11n n =C ．输电线上损失的电功率为25kWD ．输电线上的电流为50A6．如图，用一根总电阻为2R 粗细均匀的铜导线制成半径为L 的圆环，PQ 为圆环的直径，其左右两侧14圆面积内各存在垂直于圆环所在平面的匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，但方向相反。

第三章测评(满分:100分)一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。

在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.(河南郑州高二期末)一线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动会产生正弦式交变电流。

如图所示,图线a(实线)和图线b(虚线)是线圈在不同转速时,所产生的正弦式交变电流的图线。

下列关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是( )A.线圈在两种转速下,t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零B.线圈在两种转速下周期之比为T a∶T b=2∶1C.图线a所对应交变电流的电压有效值为5 VD.图线b所对应交变电流的瞬时值表达式为e=5sin 50πt(V)2.一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;若该电阻接到正弦式交流电源上,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u0,周期均为T,如图所示。

则Q方∶Q正等于( )A.1∶√2B.√2∶1C.1∶2D.2∶13.(河北保定高二期末)某风力发电机简易模型如图甲所示,某兴趣小组自制了一台风力发电机,试验中叶轮带动线圈在匀强磁场中转动,产生的电流随时间变化的图像如图乙所示,则下列说法正确的是( )A.线圈在图甲中位置时产生的电流最大B.电流的有效值为10 AC.电流的频率为5 HzD.电流的瞬时值表达式为i=10cos 0.2πt(A)4.如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220√2sin 100πt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55 Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表。

下列说法正确的是( )A.原线圈的输入功率为220√2 WB.电流表的读数为1 AC.电压表的读数为110√2 VD.副线圈输出交变电流的周期为50 s5.对于远距离输电,在P 送一定的情况下,设输电线路中的电流为I 送,输电线的总电阻为R 线,为了减少损耗,采用增大电压U 送输电,下列说法正确的是( )A.由U 送=I 送R 线,知输电线路中的电流变大B.由P 送=I 送U 送,知输电线路中的电流变小 C.由P 耗=U 送2R 线,知输电线路消耗功率增大 D.由P 送=I 送2R 线,知不会影响输电线路中的电流6.(江苏镇江高二阶段练习)理想自耦变压器如图所示,其中P 为变压器上的滑片,P'为滑动变阻器上的滑片,则以下说法正确的是( )A.P 不动,P'向下滑动时,U 2一直在减小B.P'不动,P 逆时针转动,可使U 1减小C.P'不动,P顺时针转动一个小角度时,电流表读数增大D.P顺时针转动一个小角度,同时P'向下滑动时,小灯泡的亮度可以不变7.(四川绵阳高二阶段练习)如图所示,面积为S1的圆形磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度随时间变化的关系为B=B m cos πt。

高中物理•交变电流单元测试题第I 部分选择题一.选择题：本题共10小题。

将正确答案填写在题干后面的括号里。

1 •下列各图中能产生交变电流的是（）2 •两只相同的电阻，分别通过正弦波形的交流电和方波形的交流电。

两种交变电流的最大值相等，波形如图甲、乙所示。

在一个周期内，两电阻产生的热量之比単等Q 乙 于（）A.D.3. 图示两种电压的波形，其中图屮表示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是A. 图甲表示交流电，图乙表示直流电B. 两种电压的有效值都是311 VC. 图甲所示电压的瞬时值表达式为“=220sin 100M VD. 以上说法都不对X3>xBX i • • • X X1 ■ XXCABD乙4.在图所示的电路中皿、方两端连接的交流电源既含高频交流，乂含低频交流；L 是一个25 mH的高频扼流圈,C是一个100 pF的电容器,R是负载电阻。

下列说法正确的是（）A.厶的作用是“通低频，阻高频汀B.C的作用是“通交流，隔直流”C.C的作用是“通高频，阻低频”D.通过R的电流中，低频交流所占的白•分比远远大于高频交流所占的白•分比5.如图所示，在电路两端加上正弦交变电流,保持电圧有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则M、N、L中所接元件可能是（）咖如如 ]A.M为电阻JV为电容器,厶为电感线圈B.M为电感线圈,N为电容器，厶为电阻C.M为电容器,N为电感线圈，厶为电阻D.M为电阻,N为电感线圈，厶为电容器6.有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示。

在副线圈两输出端连接了定值电阻心和滑动变阻器E在原线圈上加一电压为U的交流电，则（）KR oA.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B.保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C.保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D.保持P的位置不动，将0向上滑动时，电流表的读数变小7.某发电站采用高压输电向外输送电能。

高中物理?交变电流?综合测试卷I ■■ ■■■!■■■■■■■ ■ ■■ ■ ■■ ■»■«■■■■■■«■■■■■■■■■■■ ■■ ■■ ■■■»■■ ■ ■■ ■■■■■■ I ■ H II ■ I ■ ■ ■ ■■ ■ ■■■■■■■■■■■■■■■■ ■ ■■ ■HBIIIBBIIHIIHIIIBBini测试时间：90分钟试卷总分：100分一、选择题：此题共10小题,每题分,共40分.在每题给出的四个选项中,第1—6题只有一项符合题目要求,第7—10题有多项符合题目要求.全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分.1、如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生的交流电如图乙所示,设沿甲图中的abcda方向为电流正方向,那么〔〕A.乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程B.乙图中c时刻对应甲图中的C图C.假设乙图中d等于0.02 s,那么1 s内电流的方向改变了50次D.假设乙图中b等于0.02 s,那么交流电的频率为50Hz2 .普通交流电流表不能直接接在高压输电线路上来测量电流,通常要通过电流互感器来连接.如下图的电流互感器, ab 一侧线圈的匝数较少,工作电流为1叫cd 一侧线圈的匝数较多,工作电流为1% 为使电流表能正常工作,那么〔〕A. ab 接MN cd 接PQ I ab<I cdB. ab 接 MN cd 接 PQ I ab>I cdC. ab 接 PQ cd 接 MN I 知<1 cdD. ab 接 PQ cd 接 MNI ab>I cd3 .在匀强磁场中一矩形金属线两次分别以不同的转速绕与磁场垂直 的轴匀速转动,产生的交变电压如图曲线 a 、b 所示,那么曲线b 表示 的交变电压的有效值为〔 〕A. 25V B . 25「V C. 24VD. 24J 2V4 .如下图是发电厂通过升压变压器进行高压输 电,接近用户端时 再通过降压变压器降压给用户供电的示意图, 图中电表均为理想交流 电表,变压器也均为理想变压 器.发电厂输出的电压一定,那么当用 户端进入用电顶峰时〔 〕A. V 和A 示数均不变 ‘一^仃司3^―B. V2和A 示数均变大 7 ,卜?O' "C . M 和A 示数均变大 D. M 示数变小,A 示数变大5 .如下图,小型发电机线圈绕垂直于匀强磁场方向的轴 OO 以角 速度⑴匀速转动.线圈匝数为 N 、面积为S 、电阻为r,匀强磁场的磁感应强度大小为B,线圈输出端接有一阻值可以任意调节的滑 动变阻器,那么该滑动变阻器消耗的最大电功率为〔〕N 2B 2S 2 .2 A 8r° j ^0^x104q-36Vr|•,…V6 .如下图,可调理想变压器原线圈与一台小型发电机相连,副线 圈与灯泡L 、可调电阻R 电容器C 连成如下图的电路.当副线圈 上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光.要使灯泡变亮,可以 采取的方法有〔 〕A.增大发动机的转速B.将,t 片P 向下滑动C.将可调电阻R 减小D.增大电容器极板间的距离7 .如下图,矩形线圈abcd 与理想变压器原线圈组成闭合电路. 线 圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的 bc 边匀速转动,磁场只分布在 bc 边的左侧,磁感应强度大小为 B,线圈面积为S,线圈匝数为 N,线圈电阻不计,矩形线圈以角速度 3匀速转动时,变压器的副线 圈中额定电压为U 的灯泡〔假设灯泡电阻恒 定,且不会烧坏〕恰好正常发光.以下说法 正确的选项是〔〕NBS -A.变压器的输入电压的有效值为 丁NBS ■8 .变压器原、副线圈的匝数之比为 ,万UB.- 22 c2 2N B S4r C. N 2B 2S 2 22r D.N 2B 2S 2・ 2rC.假设矩形线圈的匝数变为原来的2倍,那么灯泡消耗的功率也变为原来的2倍D.假设矩形线圈转动的角速度变为原来的2倍,那么灯泡消耗的功率变为原来的4倍8.如下图,理想变压器副线圈接有额定电压为10V、内阻r=1 Q的电动机和滑动变阻器.变压器的原线圈接入电压瞬时值表达式为u =110&cos5011t 〔V〕的交流电,当滑动变阻器接入电路的电阻R=22.5Q时,电流表示数为1A,且电动机正常工作,那么以下说法正确的是〔〕A.变压器的原副线圈的匝数之比为8 .电动机消耗的功率为10WC.电动机的输出功率为16WD.假设电动机忽然被卡住,电动机的内阻消耗的功率为100W9 .图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极Z S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,〔A为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO 沿逆时针方向匀速转动.从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.以下判断正确的选项是〔A.电流表白示数为10AB.线圈转动白^角速度为50兀rad/sC. t=0.01s时,线圈平面与磁场方向平行D. t=0.02s时,电阻R中的电流方向自右向左10. 理想变压器原副线圈通过电磁感应紧密联系在一起,互相影响, 内部机制相当复杂.在电学应用中,有时为了研究问题的方便性,常将理想变压器与副线圈中接入的负载电路作为一个整体, 简化为一个等效电路,具等效电阻可用RL表示.下图是某一理想变压器所在电路的电路T=R>^ I C--------------------------- 厂图,交变电源的电压有效值U不变,电u R\p阻R, R,滑动变阻器总阻值为R,〜装~原副线圈匝数比为2:1,且R=R/8 ,R=R. 口当滑动变阻器的滑片P由最上端向下滑动的过程中,以下说法正确的是〔〕A.当滑片滑至最下端时,R=R/2B.副线圈通过的电流减小C.副线圈输出的电压减小D.变压器副线圈输出的功率先增大后减小二、实验题：此题有2小题,共6+8=14分.11. 如下图,在某一输电线路的起始端和终点端各接入一个理想变压器,原、副线圈的匝数比分别为n1:n2=100:1和n3：n4=1:50,图中a、b表示电流表或电压表,电压表的示— 21数为22V,电流表白示数为1A,每根输「落电线的电阻为1Q,那么〔选填占?寸“a〞或"b〞〕为电流表,输电线上损失的电功率为送的电功率为____________12. 图甲为课堂演示用的手摇发电机,现将此手摇发电机的输出端与电压传感器并联后接入数据采集器,在计算机显示屏上得到如图乙所示的波形电压.甲乙丙(1)研究此交变电流的波形,发现屏上出现第1个向上的“尖峰〞到出现第31个向上的“尖峰〞经历的时间为1min,那么手摇发电机线圈转动的平均角速度为rad/s.(2)屏上出现的电压波形不是正弦波,其原因可能是o(3)将发电机输出的电流通过整流装置后得到如图丙所示的正弦交变电流图象,此电流的瞬时值表达式为电流的有效值为三、计算题：此题有4小题,共10+10+12+13=46分.解容许写出必要的文字说明、方程式和重要的演算过程,只写出答案的不得分. 13. (10分)某发电厂通过两条输电线向远处的用电设备供电.当发电厂输出的功率为R时,用电设备两端的电压为U (额定电压)且消耗的功率为P .假设发电厂用一台升压变压器不先把电压升高,仍通过原来的输电线供电,到达用电设备所在地后,再通过一台降压变压器T2把电压降到用电设备的额定电压,供用电设备使用,如下图, 这样改动后,当发电厂输出的功率仍为R,用电设备可获得的功率增加4P.试求：(1)升压变压器Ti的原线圈与副线圈的匝数比(2)降压变压器T2的原线圈与副线圈的匝数比用电设备14. (10分)如图甲所示,一固定的矩形导体线圈水平放置,线圈的左端接一小灯泡,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.线圈的匝数n= 100匝,电阻r = 1.0 Q,所围成矩形的面积S= 0.04 m2,小灯泡的电阻R= 9.0 Q,磁场的磁感应强度B随时间t按如图乙所示的规律变化,线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e」B m S Tcos(a t ,其中B m 为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期.不计小灯泡的灯丝电阻随温度的变化,求：(1)线圈中产生的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~ 5的时间内,通过小灯泡的电荷量.甲乙15. 〔12分〕如图甲所示,矩形线框abcd的边ab=2L, ad=3L, OO为线框的转动轴,aO= bO' =2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度大小为B, OO刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕OO'以角速度⑴匀速转动时,试求：⑴ 线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向.⑵从图示位置开始计时,取电流沿abcda方向为正,请在图乙中画出线框中的电流i随时间t变化的关系图象.〔画两个周期〕⑶线框中电流的有效值.甲乙16. 〔13分〕如下图,匝数N=10.面积S=0.01 m2的线圈,处于1磁感应强度B1-T的匀强磁场中.当线圈绕OO2以转速n=300 r/min匀速转动时,电压表、电流表的读数分别为U=7 V、I=1 A.电动机的内阻为r=1 Q,牵引一根原来静止的、接入电路中局部的长L=1 m质量为m=0.2 kg的导体棒沿轨道上升.导体棒的电阻为R=1 Q ,架在倾角为9 =30的框架上,它们处于方向与框架平面垂直、磁感应强度B2=1 T的匀强磁场中.当导体棒沿轨道上滑x=1.6 m时获得稳定的速度,这一过程中导体棒上产生的热量为 4 J.不计框架电阻及2一切摩擦,取g=10 m/s.求：(1)假设从线圈处于中性面开始计时,写出其所产生的电动势瞬时表达式；(2)导体棒的稳定速度；(3)导体棒从静止至到达稳定速度时所用的时间.fitX 1 X XK I K X /高中物理?交变电流?综合测试卷做题卡班级 姓名 总分一、选择题〔共10小题,1-6每题所给的四个选项中只有一个正确选项, 7-10 每题有多个正确答案,全选正确得 4分,对但不全得2分,不答得0分,共40 分〕 题号 12345678910答案、填空题与实验题〔6分+8分=14分〕 11、〔1〕〔2 分〕〔2 分〕 〔2 分〕 12、 〔1〕 〔2 分〕〔2〕 〔2 分〕〔3〕 〔2 分〕〔2 分〕三、解做题〔10 +10 +12 +14 =46分.要求写出必要的文字说明、主要 方程式和重要演算步骤,有数值计算的要明确写出数值和单位,只有最终结果 的不得分.〕 13、〔10分〕解答:用电设工HOT —15.〔12分〕解答: 翼 * d * ..... ! 1 r--r--rL|1। --- V*16、〔14分〕解答:高中物理?交变电流?综合测试卷参考答案一、选择题：1. A2.B 3c 4.D 5.A 6.A 7.AD 8.AC 9.AC 10.ACD二、实验题：11. b , 5kw , 110kw12. (1) n (2) 磁场不是匀强磁场或摇动时不是匀速摇动(3)i=0.2sin5 二t (A), 而A三、计算题：p o -P=P P :P P0-P13. (1) v R)-P(2)P {PO-P-I P14. (1)8 V (2)2.88 w (3)4 乂 10-3c16.(1) e=010sin10 二t (v) (2)2m/s (3)1s。