蘭州市高中物理人教版選修 3-2第五章 交變電流 單元試卷(二)

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1、蘭州市高中物理人教版選修 3-2第五章 交變電流 單元試卷(二) 姓名:________ 班級(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共14題；共33分) 1. （2分） (2017高二下公安期中) 一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=220 sin100πt（V），則（ ） A . 交流電的頻率是100πHz B . t=0時(shí)線圈垂直于中性面 C . 交流電的周期是0.02s D . t=0.05s時(shí)，e有最大值 2. （2分） (2017高二上大連期末) 如圖所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖

2、波和方法的交變電流與時(shí)間的變化關(guān)系，若使這兩種電流分別通過(guò)兩個(gè)完全相同的電阻，則經(jīng)過(guò)1min的時(shí)間，兩電阻消耗的電功之比W甲：W乙為（ ） A . 1： B . 1：3 C . 1：2 D . 1：6 3. （2分） (2018天津) 教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(jī)（內(nèi)阻可忽略）通過(guò)理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U ， R消耗的功率為P。若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的 ，則（ ） A . R消耗的功率變?yōu)? B . 電壓表V的讀數(shù)變?yōu)? C . 電流表A的讀數(shù)變?yōu)?I D .

3、 通過(guò)R的交變電流頻率不變 4. （2分） 中國(guó)已投產(chǎn)運(yùn)行的1 000 kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程．假設(shè)甲、乙兩地原來(lái)用500 kV的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用1 000 kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)椋? ） A . B . C . 2P D . 4P 5. （2分） (2015高二下西安期中) 如圖所示是一理想的自耦變壓器，A、B端接交流電源，C、D端接負(fù)載電阻R，P為滑動(dòng)觸頭，當(dāng)P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，下列結(jié)論正確的是（ ） A . R兩端的電壓下

4、降，電流減小 B . R兩端的電壓升高，電流增大 C . R兩端的電壓升高，電流減小 D . R消耗的功率不變 6. （2分） 科學(xué)家探索自然界的奧秘，要付出艱辛的努力．19世紀(jì)，英國(guó)科學(xué)家法拉第經(jīng)過(guò)10年堅(jiān)持不懈的努力，發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象．下圖中可用于研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)是（ ） A . B . C . D . 7. （2分） 如圖所示，L1和L2是輸電線，用電壓互感器和電流互感器測(cè)輸電功率．若已知甲的兩線圈匝數(shù)比為50:1，乙的兩線圈匝數(shù)比為1:20，并且已知加在電壓表兩端的電壓為220V，通過(guò)電流表的電流為5A，則（ ） A . 甲是電壓互

5、感器，乙是電流互感器，輸電線的輸送功率為1.21107W B . 乙是電壓互感器，甲是電流互感器，輸電線的輸送功率為1.21107W C . 甲是電壓互感器，乙是電流互感器，輸電線的輸送功率為1.1106W D . 乙是電壓互感器，甲是電流互感器，輸電線的輸送功率為1.1106W 8. （2分） 如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1000匝，副線圈匝數(shù)n2＝200匝，原線圈所接交流電源的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e＝311sin100πtV，副線圈所接電阻R＝88Ω，電流表、電壓表對(duì)電路影響可忽略不計(jì)，則（ ） A . A1的示數(shù)約為0.10A B . V1的示數(shù)約為311

6、V C . V2的示數(shù)約為62.2V D . A2的示數(shù)約為0.75A 9. （2分） 有理想變壓器給負(fù)載供電，變壓器輸入電壓不變，如圖所示，如果負(fù)載電阻的滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)，則圖中所有交流電表的讀數(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 10. （3分） (2016高二下莊浪期末) 如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)[產(chǎn)生

7、的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖乙中曲線a、b所示，則（ ） A . 兩次t=0時(shí)刻，通過(guò)線圈平面磁通量都是φ=0 B . 曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3：2 C . 曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V D . 曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25Hz 11. （3分） (2015高二下芒市期中) 如圖9甲所示，一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是10：1，原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電，一只理想二極管和一個(gè)阻值為20Ω的滑動(dòng)變阻器串聯(lián)后接在副線圈上，滑片位于正中央，兩電表均為理想電表，則（ ） A . 電壓表示數(shù)約為22 V B . 電流表示數(shù)為0.11 A C .

8、 當(dāng)滑片向b端滑動(dòng)時(shí)，兩電表示數(shù)均變大 D . 二極管兩端的最大電壓為22 V 12. （3分） 某探究小組利用圖甲所示的電路探究一標(biāo)簽?zāi)：睦硐胱儔浩鞯脑本€圈匝數(shù)比。R為定值電阻，L1、L2為兩只標(biāo)有“5V，2A”的相同小燈泡，S為開(kāi)關(guān)。保持開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，在輸入端施加如圖乙所示的交變電壓后燈泡L1正常發(fā)光測(cè)得電阻R兩端的電壓為燈泡L1的2倍，則以下說(shuō)法正確的是（ ） A . 理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為4：1 B . 理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2：1 C . 定值電阻的阻值為10Ω D . 閉合開(kāi)關(guān)S后，燈泡L1可能被燒壞 13. （3分） 如圖所示實(shí)驗(yàn)電路中，

9、若直流電壓和交變電壓的有效值相等，S為雙刀雙擲開(kāi)關(guān)，下面哪個(gè)敘述正確（ ） ? A . 當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)燈較暗 B . 當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較暗，擲向c、d時(shí)燈較亮 C . S擲向c、d，把電感線圈中的鐵芯抽出來(lái)時(shí)燈變亮 D . S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，燈變暗 14. （3分） (2017淄博模擬) 如圖1所示，在豎直方向分布均勻的磁場(chǎng)中水平放置一個(gè)金屬圓環(huán)，圓環(huán)所圍面積為0.1m2 ， 圓環(huán)電阻為0.2Ω．在第1s內(nèi)感應(yīng)電流I 沿順時(shí)針?lè)较颍艌?chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖2所示（其中在4～5s的時(shí)間段呈直線）．則（ ）

10、 A . 在0～5s時(shí)間段，感應(yīng)電流先減小再增大 B . 在0～2s時(shí)間段感應(yīng)電流沿順時(shí)針，在2～5s時(shí)間段感應(yīng)電流沿逆時(shí)針 C . 在0～5s時(shí)間段，線圈最大發(fā)熱功率為5.010﹣4W D . 在0～2s時(shí)間段，通過(guò)圓環(huán)橫截面的電量為5.010﹣1C 二、 填空題 (共1題；共1分) 15. （1分） (2017高二上?？谄谀? 用升壓變壓器可以實(shí)現(xiàn)高壓輸電，以減少遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中的電能損失．為了達(dá)到升壓的目的，升壓變壓器的原線圈匝數(shù)應(yīng)________（選填“少于”或“多于”）副線圈匝數(shù)． 三、 實(shí)驗(yàn)題 (共1題；共6分) 16. （6分） (2019保定模擬) 在練習(xí)使用

11、多用電表的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)把多用電表連入如圖甲所示的電路中。在經(jīng)過(guò)正確的操作后得到如圖乙所示的示數(shù)。 （1） 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，使得尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓50V檔，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)測(cè)得的是________兩端的電壓，示數(shù)為_(kāi)_______V； （2） 旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)，使得尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流10mA檔，閉合開(kāi)關(guān)S，此時(shí)測(cè)得的是通過(guò)________的電流，示數(shù)為_(kāi)_______; ； （3） 若斷開(kāi)電路中的電鍵，旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)使其對(duì)準(zhǔn)10歐姆檔，此時(shí)測(cè)得的是________電阻，示數(shù)為_(kāi)_______Ω。 四、 解答題 (共3題；共45分) 17. （15分） 如圖（a）所示，兩個(gè)完全相同的“

12、人”字型金屬軌道面對(duì)面正對(duì)著固定在豎直平面內(nèi)，間距為d，它們的上端公共軌道部分保持豎直，下端均通過(guò)一小段彎曲軌道與一段直軌道相連，底端置于絕緣水平桌面上．MM′、PP′（圖中虛線）之下的直軌道MN、M′N′、PQ、P′Q′長(zhǎng)度均為L(zhǎng)且不光滑（軌道其余部分光滑），并與水平方向均構(gòu)成37斜面，在左邊軌道MM′以下的區(qū)域有垂直于斜面向下、磁感強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在右邊軌道PP′以下的區(qū)域有平行于斜面但大小未知的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Bx ， 其它區(qū)域無(wú)磁場(chǎng)．QQ′間連接有阻值為2R的定值電阻與電壓傳感器（e、f為傳感器的兩條接線）．另有長(zhǎng)度均為d的兩根金屬棒甲和乙，它們與MM′、PP′之下的軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均

13、為μ= ．甲的質(zhì)量為m、電阻為R；乙的質(zhì)量為2m、電阻為2R．金屬軌道電阻不計(jì)． 先后進(jìn)行以下兩種操作： 操作Ⅰ：將金屬棒甲緊靠豎直軌道的左側(cè)，從某處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)到底端NN′過(guò)程中棒始終保持水平，且與軌道保持良好電接觸，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的電壓﹣時(shí)間關(guān)系圖象U﹣t圖如圖（b）所示（圖中U已知）； 操作Ⅱ：將金屬棒甲緊靠豎直軌道的左側(cè)、金屬棒乙（圖中未畫(huà)出）緊靠豎直軌道的右側(cè)，在同一高度將兩棒同時(shí)由靜止釋放．多次改變高度重新由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)中兩棒始終保持水平，發(fā)現(xiàn)兩棒總是同時(shí)到達(dá)桌面．（sin37=0.6，cos37=0.8） （1） 試求操作Ⅰ中甲到MM′的速度大??； （

14、2） 試求操作Ⅰ全過(guò)程定值電阻上產(chǎn)生的熱量Q； （3） 試求右邊軌道PP′以下的區(qū)域勻強(qiáng)磁場(chǎng)Bx的方向和大小． 18. （15分） (2019高二下哈爾濱期中) 一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的最大輸出功率為100 kW，發(fā)電機(jī)輸出電壓恒為500 V，現(xiàn)用總電阻為10Ω的輸電線向遠(yuǎn)處的用電單位輸電，在發(fā)電機(jī)以最大輸出功率工作時(shí)，若輸電線上的損失功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的4%，求： （1） 所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是多少？ （2） 如果用戶用電器的額定電壓為220 V，那么所用的理想降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是多少？ （3） 在保持輸電線的電阻以及升壓、降壓變壓器各自匝數(shù)比不變的

15、前提下，如果用電單位的電路中總電流為96A，求此時(shí)輸電線上損失的電壓。 19. （15分） (2019高二下萬(wàn)年期中) 一個(gè)線圈有100匝、面積為0．01m2 ， 線圈的內(nèi)電阻為0．5Ω，線圈兩端接一個(gè)9．5Ω的電阻。線圈在0．02S的時(shí)間內(nèi)從磁感應(yīng)強(qiáng)度均為0．4T的磁鐵兩極間移出， 求： （1） 線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)多大？ （2） 電路中產(chǎn)生的電流多大？ （3） 線圈兩端的電壓多大？ 第 12 頁(yè) 共 12 頁(yè) 參考答案 一、 選擇題 (共14題；共33分) 1-1、 2-1、 3-1、 4-1、 5-1、 6-1、 7-1、 8-1、 9-1、 10-1、 11-1、 12-1、 13-1、 14-1、 二、 填空題 (共1題；共1分) 15-1、 三、 實(shí)驗(yàn)題 (共1題；共6分) 16-1、 16-2、 16-3、 四、 解答題 (共3題；共45分) 17-1、 17-2、 17-3、 18-1、 18-2、 18-3、 19-1、 19-2、 19-3、