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高中物理交变电流练习题(含解析)

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试卷第1页，共6页 高中物理交变电流练习题

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)Ut，则交流电压的有效值是（ ）

A．220V B．1102V C．110V D．2202V

4．如图所示的交流电路中，灯L1、L2和L3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L1、L2和L3均变暗 B．灯L1、L2均变亮，灯L3变暗

C．灯L1不变，灯L2变暗，灯L3变亮 D．灯L1不变，灯L2变亮，灯L3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．33A B．2A

C．1.5A D．3A

6．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，下列说法试卷第2页，共6页 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

D．若线圈转动的角速度增大一倍，则感应电动势的有效值变为原来的2倍

7．矩形线框ABCD以恒定的角速度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．222124BllR B．222124BllR

C．222122BllR D．2222124BllR

8．如图所示为街头通过降压变压器给用户供电的示意图。负载变化时变压器的输入电压（市区电网的电压）不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用0R表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻。忽略变压器上的能量损耗，各电表为理想交流电表，当用户的用电器增加时，下列说法正确的是（ ）

A．用户用电器的总电阻R变大

B．电表2A的示数变大，A1的示数变小 试卷第3页，共6页 C．电表2V的示数不变，3V的示数变小

D．电表1V的示数与输电线损失的电压均变大

二、多选题

9．寒冷的冬季，人们常用电热毯取暖。某电热毯的电路原理图如图所示，温控器为理想二极管具有单向导电性，电源电压u= 311sin100πt（V）。当开关S闭合时，电热丝的电功率为P0。则（ ）

A．交流电压表的读数为220V

B．电路中电流频率100Hz

C．若开关断开，电路中电流的频率变为100Hz

D．若开关断开，电热丝的电功率为0.5P0

10．矩形线框绕垂直于匀强磁场且在线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是（ ）

A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大

B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零

C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次

D．线框经过中性面时，各边切割磁感线的速度为零

11．如图甲所示为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间按正弦规律变化，图象如图乙所示。发电机线圈内电阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为4.0Ω。则（ ）

A．在t=0.005s的时刻，穿过线圈磁通量最大

B．通过灯泡的电流为0.8A 试卷第4页，共6页 C．电压表的示数为4V

D．前0.01s内通过灯泡消耗的电能为0.04J

12．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12，则（ ）

A．R消耗的功率变为12P

B．电压表V的读数变为12U

C．电流表A的读数变为2I

D．通过R的交变电流频率变为原来的12

三、填空题

13．峰值：交变电流的电压、电流能达到的最大数值叫峰值．电容器所能承受的电压要______交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿。

14．甲、乙两矩形单匝金属线圈分别绕与磁感线垂直的轴在同一匀强磁场中匀速转动，输出交变电流的感应电动势图像如图中甲、乙所示，则甲、乙线圈转动的频率之比:ff甲乙____，甲、乙线圈的面积之比:SS甲乙____。

四、实验题

15．在“探究变压器两个线圈电压关系”的实验中，应该选择___________电压表（选填“交流”或“直流”）；某次实验中，若输入电压不变，只减小原线圈的匝数，则输出电压___________（选填“不变”或“改变”）。

16．某同学用匝数可调的可拆变压器来探究“变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验：

（1）下列操作正确的是______。 试卷第5页，共6页 A．原线圈接学生电源直流电压，电表置于直流电压挡

B．原线圈接学生电源交流电压，电表置于交流电压挡

（2）如图甲所示，一变压器的副线圈匝数模糊不清，该同学为确定其匝数，原线圈选择“0”、“8”（100匝）接线柱，测得电源电压为10.0V，副线圈电压为4.9V，则此时接入的副线圈可能是______。

A．“0”、“2”接线柱 B．“0”、“4”接线柱

（3）如图乙所示，探究铁芯在变压器中的用途时，该同学先将上方的铁芯取出，再将铁芯缓慢向左水平推入，则观察到小灯泡亮度变化与铁芯作用分析正确的是______。

A．小灯泡变亮

B．小灯泡变暗

C．铁芯起到传送能量的作用

D．若将铁芯换成等大的铜块，则实验现象更明显

（4）你认为该实验的系统误差主要来源是______（写出一条即可）。

五、解答题

17．下图所示的是交流发电机模型。采取哪些措施可以使它产生的电动势增大？

18．图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直试卷第6页，共6页 于磁场方向的固定轴按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数50n匝，电阻2r，线圈的两端经集流环与电阻R连接，阻值8R，与R并联的交流电压表为理想电表。在0t时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化。（取3.14）求：

（1）交流发电机产生的电动势的最大值；

（2）从图示位置转过90，通过电阻R的电荷量和电阻R上产生的焦耳热。

19．如图所示，线圈的面积是0.05m2，共有100匝，线圈电阻r=1Ω。外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度1TB。当线圈以5r/s的转速匀速旋转时，求：

（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式；

（2）电路中理想电压表的示数。

答案第1页，共7页 参考答案：

1．A

【分析】雷电是云层与大地之间或云层之间的放电现象，在高大的建筑物上安装避雷针，可以因为尖端放电效应使云层所带电荷通过避雷针进入大地，从而保护建筑物不受雷击．

【详解】当带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击．其原理为尖端放电．故选A．

2．C

【详解】A．对于理想变压器，电流之比等于匝数的反比

1221InIn

输入电流由输出电流和匝数比决定，故A错误；

B．对于理想变压器，有电压之比等于匝数之比

1122UnUn

输出电压由输入电压和匝数比决定，与负载无关，故B错误；

CD．对于理想变压器，输入功率等于输出功率

12PP

输入功率由输出功率决定，故C正确，D错误。

故选D。

3．B

【详解】根据表达式可知，该电压为正弦交流电，则有效值为

m220V1102V22UU

故选B。

4．C

【详解】当交变电源的频率增大时，电阻器对电流的阻碍作用不变，电感器对电流的阻碍作用增强，电容器对电流的阻碍作用减弱，所以灯L1亮度不变，灯L2变暗，灯L3变亮。

故选C。

5．A

【详解】图中交变电流在3s内产生相等的热量为

222(320.5621)J162JQ 答案第2页，共7页 恒定电流通过这个电阻在3s内产生相等的热量，则有

2QIRt

解得这个电流值为

162A33A23QIRt

故选A。

6．B

【详解】AB．穿过线圈的磁通量最大时，线圈所在的平面为中性面，图示位置穿过线圈的磁通量为0，穿过线圈的磁通量变化率最大，故A错误，B正确；

C．线圈经过中性面时，电流方向会发生改变，该面为中性面的垂面，电流方向不变，故C错误；

D．由

m2222EENBS

知，若线圈转动的角速度增大一倍，则感应电动势的有效值变为原来的2倍，故D错误。

故选B。

7．B

【详解】依题意，矩形线圈始终有一半的面积在磁场中转动，根据法拉第电磁感应定律可得产生感应电动势的最大值为

m12121122EBllBll

线圈从图中所示位置开始计时产生正弦交流电，则有效值为

m12242EEBll

可得线框转动一周的过程中电阻上产生的热量为

2EQTR

2T

联立以上式子，求得

222124BllQR

故选B。

8．C

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高中物理《5.3电感和电容对交变电流的影响》练习题

高中物理《5.3电感和电容对交变电流的影响》练习题

积盾市安家阳光实验学校第五章 交变电流

第三节 电感和电容对交变电流的影响 练习题

1．关于感抗或容抗，下列说法正确的是（ ）

A．感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势，阻碍了电流变化而形成的

B．感抗是由于残留导线的电阻而形成的

C．容抗是由于电容器两极板间的电介质对电流的阻碍作用而形成的

D．感抗和容抗都是由线圈和电容器本身的特性所决的，与接在怎样的电路中无关

2．一灯泡和一电感线圈串联，用交流供电，若提高交流电的频率（供电电压不变），则（ ）

A．线圈的自感系数增加 B．线圈的感抗增加 C．灯泡亮度增加 D．电路中的电流增加

3．如图所示，平行极电容器与灯泡串联，接到交流电源上，灯泡正常发光，下列哪些措施可使灯泡变暗（ ）

A．在电容器两极板间插入电介质 B．将电容器两极板间的距离增大

C．错开电容器两极板的正对面积

D．在电容器两极板间插入金属板（不碰及极板）

4．关于电子电路中的扼流圈，下列说法正确的是（ ）

A．扼流圈是利用电感线图对交流的阻碍作用来工作的

B．高频扼流圈的自感系数很大，允许低频电流通过，阻碍高频电流通过 C．低频扼流圈的自感系数很大，对低频电流有很大的阻碍作用，对高频电流有更大的阻碍作用

D．扼流圈导线的电阻对电流不起阻碍作用

5．如图所示，输入端为脉动直流电，为能在R上获得比较平稳的电压，则在a、b间接入（ ）

A．电阻 B．电容器 C．电感线圈 D．日光灯电路中的启动器

6．下列说法正确的是（ ）

A．电感线圈和电容器跟电阻一样，接入电路后都要产生焦耳热

B．电感线圈和电容器跟电阻一样，都对电流起阻碍作用

C．电感线图对变化的电流起阻碍作用

D．电容器能使交流“通过”的实质是电容器在交流电路中交替他进行充电和放电

7．一只电阻、一个电容器、一个电感线圈并联后接入手摇交流发电机的输出端，摇动手把的频率是1f时，通过它们的电流分别是RI、CI、LI，现增大摇动手把的频率，变为2f时，（设电压不变）则（ ）

高中物理：电感和电容对交变电流的影响练习题

高中物理：电感和电容对交变电流的影响练习题

- 1 - 高中物理：电感和电容对交变电流的影响练习题

1.(多选)对交变电流能通过电容器,下列说法中正确的有( )

A.当电容器接到交流电源上时,因为有自由电荷通过电容器,电路中才有交变电流

B.当电容器接到交流电源上时,电容器交替进行充电和放电,电路中才有交变电流

C.在有电容器的交流电路中,没有电荷定向移动

D.在有电容器的交流电路中,没有电荷通过电容器

【解析】选B、D。把电容器接在交变电流两端,当电源电压升高时,电容器充电,电路中形成充电电流；当电源电压降低时,电容器放电,电路中形成放电电流。在交变电源的一个周期内,电容器要交替进行充电、放电,反向充电、反向放电,电路中就有了持续的交变电流,所以,电容器两端加上交流电,电路中有了电流,但电荷却并没有通过电容器中的绝缘介质。B、D正确。

2.一个灯泡通过一个粗导线的线圈与一交流电源相连接,如图所示。一块铁插进线圈之后,该灯将(

)

A.变亮 B.变暗

C.对灯没影响 D.无法判断

【解析】选B。在线圈内由于磁场变化而产生的感应电动势,总是反抗电流变化。正是这种反抗变化的特性(电惰性),使线圈产生了感抗。加入铁芯改变了电感线圈的自感系数,自感系数增大,感抗增大,降落的电压增大,灯泡上的电压减小,所以灯变暗。故选项B正确。

【互动探究】将上题中的交流电源改为直流电源,则应选( )

提示：选C。因为电感器对直流电没有阻碍作用。

3.下列说法正确的是( )

A.感抗仅与电源频率有关,与线圈自感系数无关

B.容抗仅与电源频率有关,与电容无关 - 2 - C.感抗、容抗和电阻等效,对不同交变电流都是一个定值

D.感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用

【解析】选D。由公式XL=2πfL得感抗与线圈自感系数有关,A错误。根据公式XC=得容抗与电容也有关系,B错误。感抗、容抗和电阻等效,但对不同交变电流有不同的值,所以C错。感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用,D正确。

人教版初高中物理衔接题练习(含解析)

人教版初高中物理衔接题练习(含解析)

初高中知识衔接题

考点分析

物理中考试题可知近几年涉及到初高中知识衔接题，不仅仅在计算题中涉及，而且在选择题和实验题中也有涉及，例如对电表或电源内阻的考查，电和磁中通电导体在磁场中的受力大小与哪些因素有关、感应电流的大小与哪些因素有关，力学中涉及静摩擦力、加速度，力的合成等，光学中的全反射、功与机械能守恒定律等知识。建议在复习中加以重视。

典例剖析

【典例1】随着我国经济的不断发展，人民的生活水平大大提高，现在有不少家庭住进了电梯房，这些家庭的成员每天和电梯结下了不解之缘，他们坐电梯的时侯，关于人受到的重力与电梯地板对人的支持力的关系下列说法正确的是（ ）

A.电梯向上启动时，支持力大于重力 B.电梯匀速向上运动时，支持力大于重力

C.电梯向下启动时，支持力小于重力 D.电梯向下减速运动时，支持力大于重力

【解析】①力是改变物体运动状态的原因；②当一个物体不能保持平衡状态时，它所受的力也一定不再是平衡力．③电梯中的人只受2个力的作用：重力和电梯对人的支持力．

解答：解：A.电梯向上启动时，电梯是向上加速的状态，故而所受的合力方向是向上的，所以此时支持力是大于重力的，故此选项是正确的．

B.电梯匀速运动时所受的力是平衡力，所以重力和支持力的大小是相等的，故此选项是错误的．

C.电梯向下启动时，是向下加速的过程，所受的合力方向是向下的，所以此时支持力是小于重力的，故此选项是正确的．D.电梯在向下减速时，所受的合力方向向上，所以支持力是大于重力的，故此选项是正确的．故选A、C、D．

初高中衔接点：

本题考点：力的合成与应用；物体运动状态变化的原因．

考点点评：合力的方向与物体运动的方向相同会使物体做加速运动，合力的方向与物体的运动方向相反会使物体做减速运动．

【典例2】(2013·贵阳)重力为2.5×10－3 N的雨滴从高空由静止开始竖直落下(不计横向的影响)，雨滴下落过程中受到的空气阻力F阻与下落速度的平方(v2)成正比，关系为F阻＝kv2，其中k为常数，且k＝1×10－4 N·s2/m2。求：

高中物理--《运动的描述》练习题(含答案)

高中物理--《运动的描述》练习题(含答案)

高中物理--《运动的描述》练习题（含答案）

（考试时间：90分钟 满分：100）

第I卷 选择题

一、选择题（每小题4分,共48分）。

1、某次月全食从当天凌晨2时22分24秒开始初,整个月食过程持续时间为3时39分58秒．这次月食较大的一个特点是全食过程持续时间比较长,达到了1小时41分钟,则下列说法中正确的是（ ）

A．在观测月全食时可将月球看成质点

B．2时22分24秒指的是时间间隔

C．3时39分58秒指的是时间间隔

D．月亮绕地球做圆周运动,这是以太阳为参考系来描述的

2、北京正负电子对撞机的核心部分是使电子加速的环形室,若一电子在环形室中作半径为R的圆周运动,转了1圈回到原位置,则其位移和路程分别是（ ）

A．0,2πR

B．2πR,2πR

C．2R,2R

D．2R,2πR

3、在下列各组物理量中,全部属于矢量的是（ ）

A．位移、时间、速度

B．速度、速度变化量、加速度

C．速度、速率、加速度

D．路程、时间、速度

4、 某物体运动的速度一时间图象如图,下列说法正确的是（ ）

A.0﹣2s内的加速度为1m/s2

B.0﹣5s内的位移为l0m

C.第1s末与第3s末的速度方向相反

D.第1s与第5s加速度方向相同

5、 一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为M的盒子,如图l所示．现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v一t图象呈周期性变化,如图2所示．有关盒内物体的质量m和盒的宽度L的说法正确的是（ ）

A.M≠m B.M=m C.L=v0 t D.L=2v0t

6、甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图中,直线a、b分别描述了甲、乙两车在0﹣20s的运动情况．关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是（ ）

A.在0﹣10 s内两车逐渐靠近 B.在10﹣20 s内两车逐渐远离