物理选修3-2交流电单元检测试题

交流电单元检测一、单项选择题（每小题4分，4个小题，共16分，每小题给出的四个选项中只有一个正确答案，选择题答案填入到后面的表格中）1.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.下列说法正确的是（）A.电路中交变电流的频率为0.25HzB.通过电阻的电流为2AC.电阻消耗的电功率为2.5WD.用交流电压表测得电阻两端的电压是5V2.在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是（）ABCD3.如图所示,三个灯泡是相同的,而且耐压足够,电源内阻忽略.当单刀双掷开关S接A时,三个灯亮度相同,那S接B时（）A.三个灯亮度相同B.甲灯最亮,丙灯不亮C.甲灯和乙灯亮度相同,丙灯不亮D.只有丙灯不亮,乙灯最亮4.收录机等小型家用电器所用的稳压电源,是将220V的正弦交流电变为稳定的直流电的装置,其中的关键部分是整流电路.有一种整流电路可以将正弦交流电变成如图所示的脉动直流电（每半个周期都按正弦规律变化）,则该脉动直流电电流的有效值为（）A.82AB.42AC.22AD.2A二、双项选择题（每小题6分，5个小题，共30分，每小题有两个正确答案，答案填入到后面的表格中）5.在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断，其中正确的是（）n2RA1n1A2abVA．和输送电线上电压降的平方成反比B.和输送电压的平方成正比C．和输送电线上电压降的平方成正比D.和输送电压的平方成反比6.如图所示中的各电流中是交流电的是（）7．某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,产生交变电流的图象如图所示,由图中信息可以判断（）A.在A和C时刻线圈处于中性面位置B.在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C.从A～C时刻线圈转过的角度为πD.若从O～D时刻历时0.02s,则在1s内交变电流的方向改变100次8.如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻44R，电流表A1的示数是0.20A。下列判断中正确的是()A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2：1B．初级线圈和次级线圈的匝数比为5：1C．电流表A2的示数为1.0AD．电流表A2的示数为0.4A9.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻.若U0=2202V,=100πrad/s,则下述结论正确的是()A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期为π1001sC.原线圈中电流表的读数为0.5AD.原线圈中的输入功率为1102W答卷班级姓名学号得分请讲选择题的答案填到以下表格中：题号123456789答案三解答题：（要有必要的文字说明和解题步骤，是数值计算的题目最后的结果一定要有单位）10.（本题18分）如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=20cm，bc=25cm，放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO’轴匀速转动，转动角速度ω=50rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小。（2）1min时间内电阻R上产生的热量。11．（本题16分）如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为1.80×104V的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接人熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断．(1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为10mA时，变压器的输入功率是多大?RabcdOO'B12.（本题20分）水利发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能，是功在当代，利在千秋的大事，现在水力发电已经成为我国的重要能源之一。某小河水流量为40m3/s,现在欲在此河段上筑坝安装一台发电功率为1000千瓦的发电机发电。（1）设发电机输出电压为500V，在输送途中允许的电阻为5Ω，许可损耗总功率的5%，则所用升压变压器原副线圈匝数比应是多大？（2）若所用发电机总效率为50%，要使发电机能发挥它的最佳效能，则拦河坝至少要建多高？（g取10m/s2）参考答案和评分标准题号123456789答案CADBCDBCCDBCAC10解：（1）线圈在图示位置时，感应电动势最大，有：VNBSEm505025.02.04.0508分（2）电路中电流的有效值为：ArRErREIm225)19(250)(25分电阻R上产生的热烈为：JRtIQ6750609)225(225分11．解析：(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为21UU、、21II、．根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有:11IU=22IU4分当2I=12mA时，1I为熔断电流．代入数据，得1I=0.98A4分(2)设副线圈中电流为2I=10mA时，变压器的输入功率为1P，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有1P=2U2I代入数据，得1P=180W8分解析：（1）设送电电流为I，损耗的功率为P耗、导线电阻为R线，由P＝I2R得：A100505.01010003线耗RPI4分设送电电压为U送，由P＝IU得：V10110010100043＝＝＝送IPU4分则升压变压器原副线圈匝数比:20110000500＝＝＝副原副原UUnn4分（2）发电时水的重力势能转化为电能故：50％mgh＝Pt4分中:skg1044010143tVtmm55.0101041010005.043mgPth4分