通用版高中物理第2章交变电流与发电机2.3探究电阻电感和电容的作用课件沪科版选修3

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=Umsinω1t，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=Umsinω2t，ω2=12ω1，Um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．黄冈中学有许多选课走班教室，有些教室的特种设备需要用可变电压为设备供电，小米同学设计了如图所示的变压器为某设备供电，理想变压器的原线圈连接一个 r =9的电阻，且原线圈匝数n1可以通过滑动触头 P 来调节，在副线圈两端连接了R =16 的电阻，副线圈匝数n2=1000。在 A、B 间加上一输出电压恒定的正弦交流电，下列说法正确的是（ ）

A．若交流电的周期增大，则变压器的输出功率会增大

B．若触头 P 向上移动，则电阻 R 消耗的功率一定减小

C．若触头 P 向下移动，则流过电阻 r 的电流一定减小

D．当 n1=750时，电阻 R 消耗的功率最大

3．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 V

4．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（ ）

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单元测试选题表

选题表的使用说明：1.首先梳理出本单元要考查的知识点填到下表

2.按照考查知识点的主次选题，将题号填到下表

专题10 交变电流 传感器

测试卷

一、选择题(本题共14小题，每小题3分，共42分。在下列各题的四个选项中，有的是一个选项正确，有的是多个选项正确，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的得0分，请将正确选项的序号涂在答题卡上)

1、如图10－1－12所示，处在匀强磁场中的矩形线圈abcd，以恒定的角速度绕ab边转动，磁场方向平行于纸面并与ab垂直．在t＝0时刻，线圈平面与纸面重合，线圈的cd边离开纸面向外运动．若规定a→b→c→d→a方向的感应电流为正方向，则下图能反映线圈感应电流I随时间t变化的图线是( ) 考查知识点 试题难易分布

基础 中档 稍难

交变电流的产生 1、15 8、17

传感器 2

有效值和最大值 7、16 10

交变电流的图像 3 9

瞬时值 4

电容电感对交变电流的作用 5

变压器 6 13 19

变压器与动态平衡 12 14

远距离输电 11 20

交变电流的平均值 18 第 2 页 共 13 页

图10－1－12

2、2007年度诺贝尔物理学奖授予了法国和德国的两位科学家，以表彰他们发现“巨磁电阻效应”．基于巨磁电阻效应开发的用于读取硬盘数据的技术，被认为是纳米技术的第一次真正应用．在下列有关其他电阻应用的说法中，错误的是 ( )

A．热敏电阻可应用于温度测控装置中

B．光敏电阻是一种光电传感器

C．电阻丝可应用于电热设备中

D．电阻在电路中主要起到通过直流、阻碍交流的作用

3、一正弦交流电的电压随时间变化规律如图，则该交流电

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第 - 1 - 页 共 9 页 交变电流 传感器

时间：90分钟 满分：100分

一、选择题（本题共10小题，每题4分，共40分）

1.一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，当线圈通过中性面时，下列说法正确的是：（ ）

A．线圈平面与磁感线方向垂直

B．通过线圈的磁通量达到最大值

C．通过线圈的磁通量变化率达到最大值

D．线圈中的电流方向不发生变化

2.图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系．若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1min的时间，两电阻消耗的电功乙甲WW:之比为( )

3.如图，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U. 变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1:n2为，电源电压U1为 ( )

A．1:2 2U B．1:2 4U

C．2:1 4U D．2:1 2U

4.一个N匝的六边形线框面积为S ，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从线圈平面与磁场垂直的位置开始计时，绕在线框平面的某一转轴转动，转速为n转/秒，则

A．线框交变电动势的最大值为NnπBS

B．线框交变电动势的有效值为2NnπBS

C．从开始转动经过1/4周期，线框中的平均感应电动势为2NnBS

D．感应电动势瞬时值为e = 2nπBSsin2nπt

5.如图所示的电路，一灯泡和一可变电容器串联，下列说法正确的是（ ）

A．a、b端接稳恒直流电，灯泡发亮 命题报告：交流电瞬时值、有效值、平均值、最大值的考查。远距离输电。 学而思网校

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B．a、b端接交变电流，灯泡发亮

C．a、 b端接交变电流，灯泡发亮，且将电容器电容增大时，灯泡亮度增大

D．a、b端接交变电流，灯泡发亮，在不改变交变电流有效值的情况下增大其频率，灯泡亮度增大

6.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（ ）

用心 爱心 专心 - 1 - 2012高中物理一轮复习单元综合测试十(交变电流 传感器)

本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．

第Ⅰ卷(选择题，共40分)

一、选择题(本题共10小题，每题4分，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，把正确选项前的字母填在题后的括号内)

1．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝Imsinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为( )

A．i＝2Imsin2ωt B．i＝4Imsin2ωt

C．i＝2Imsinωt D．i＝4Imsinωt

解析：转速加倍则ω＝2πn也加倍，电流的最大值Im也加倍故i＝2Imsin2ωt选项A正确．

答案：A

2．在图1所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 V；若分别在c、d与g、h的两端加上110 V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为( )

图1

A．220 V,220 V B．220 V,110 V

C．110 V,110 V D．220 V,0

解析：对变压器，由U1U2＝n1n2可得Uab＝220 V；对滑动变阻器来说，当gh间接上电压时，ef间电压Uef＝110 V，故B选项正确．

答案：B

3．利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电．现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为( )

A．1 kW B．1.6×103 kW

用心 爱心 专心 - 2 - C．1.6 kW D．10 kW

解析：用电器的额定电流为：I＝PU＝40×103800A＝50 A，输电线上消耗功率P线＝I2R＝502×0.4