浙江省义乌三中高二物理同步练习 第5章 交变电流

用心 爱心 专心1 义乌三中高二物理同步练习第义乌三中高二物理同步练习第 5 5 章章 交变电流交变电流 一 本题共 10 小题 每小题 4 分 共 40 分 在每小题给出的四个选项中 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 矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直磁感线方向的轴匀速转动 当线圈通过中性面时 下列说法中正确的是 A 穿过线圈的磁通量最大 线圈中的感应电动势最大 B 穿过线圈的磁通量等于零 线圈中的感应电动势最大 C 穿过线圈的磁通量最大 线圈中的感应电动势等于零 D 穿过线圈的磁通量等于零 线圈中的感应电动势等于零 2 一矩形线圈绕垂直磁场方向的轴在匀强磁场中转动 产生的交变电动势e 202sin20 t V 由此可以判断 A t 0 时 线圈平面和磁场垂直 B t 0 时 线圈的磁通量为零 C t 0 05s 时 线圈切割磁感线的有效速度最小 D t 0 05s 时 e第一次出现最大值 3 线圈在匀强磁场中匀速转动 产生的交变电流如图所示 则 A 在A和C时刻线圈平面和磁场垂直 B 在B和时刻线圈中的磁通量为零 C 从A时刻到B时刻线圈转动的角度为 rad D 若从 0 时刻到D时刻经历的时间为 0 02s 则该 交变电流在 1 0s 的时间内方向会改变 100 次 4 一个矩形线框的面积为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 转速为n转 秒 则 A 线框交变电动势的最大值为n BS B 线框交变电动势的有效值为2n BS C 从开始转动经过 1 4 周期 线框中的平均感应电动势为 2nBS D 感应电动势瞬时值为 e 2n BSsin2n t 用心 爱心 专心2 5 关于交流电的有效值和最大值 下列说法正确的是 A 任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U Um 2 B 只有正弦式电流才有U Um 2的关系 C 照明电压 220V 动力电压 380V 指的都是交变电流的有效值 D 交流电压表和电流表测量的都是交变电流的有效值 6 关于电容器通过交变电流的理解 正确的是 A 有自由电荷通过电容器中的电介质 B 电容不断的充 放电 与之相连的导线中必须有自由电荷移动 这样就形成了电流 C 交变电压相同时 电容越大 电流越大 D 交变电压相同时 频率越高 电流越大 7 在电工和电子技术中使用的扼流圈有两种 低频扼流圈和高频扼流圈 它们的区别 在于 A 低频扼流圈的自感系数较大 B 高频扼流圈的自感系数较大 C 低频扼流圈的能有效地阻碍低频交变电流 但不能阻碍高频交变电流 D 高频扼流圈的能有效地阻碍高频交变电流 但不能阻碍低频交变电流 8 如图所示 理想变压器的输入端接正弦交流电 副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2 输电 线的等效电阻为R 开始时 电键K断开 当K接通时 以下说法中正确的是 A 副线圈的两端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L1的电流减小 D 原线圈中的电流增大 9 如图所示 变压器的原 副线圈的匝数比一定 原线圈的电压为U1时 副线圈的 输出电压为U2 L1 L2 L3为三只完全相同的电灯 开始时 电键 K 开启 然后当电键K 闭合时 A 电压U1不变 U2变大 B 电灯L1变亮 L2变暗 用心 爱心 专心3 C 电灯L1变暗 L2变亮 D 原线圈中的电流变大 10 如图 a b 所示 当图中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两端与g h两端加上 110 V 的交流电压 则a b与 e f间的电压为 A 220 V 220 V B 220 V 110 V C 110 V 110 V D 220 V 0 二 填空题 每题 6 分 共 24 分 11 某发电厂输出的交变电流的频率为 50Hz 则它的发电机线圈的转速为每分钟 转 用伏特表去测量 发电机两端的读数为 250V 则该交变电压的峰值为 V 12 在电子技术中 从前一级装置输出的既有直流成分 工作电流 又有交流成分 信号电流 如果我们希望输送到后一级装置的只有直流成分 电容器应该和后一级装置 如果我们希望输送到后一级装置的只有交流成分 电容器应该和后一级装置 两空均填 串联 或 并联 13 一理想变压器 输出端接一个标示有 12V 6W 字样的灯泡时 恰好正常发光 而此时测得原线圈电流为 200mA 则此变压器得原 副线圈匝数比n1 n2 原 副线圈中磁通量的变化率之比为 14 一个n匝矩形线圈 电阻为R 所围成的面积为S 在磁感强度为B的匀强磁场 中 绕垂直磁场的轴以角速度 匀速转动 从线圈平面垂直磁场的位置开始转过 90 的 过程中 线圈产生的平均感应电动势为 此过程线圈中产生的热量为 三 本题共 3 小题 36 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只写 出最后答案的不能得分 有数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 15 10 分 如图所示 一个变压器 可视为理想变压器 的原线圈接在 220 V 的市 电上 向额定电压为 1 80 104 V 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入熔断器 使 副线圈电路中电流超过 12 mA 时 熔丝就熔断 1 熔丝的熔断电流是多大 熔断器 霓 虹 灯 用心 爱心 专心4 2 当副线圈电路中电流为 10 mA 时 变压器的输入功率是多大 16 14 分 如图所示为交流发电机示意图 匝数为n 100 匝的矩形线圈 边长分别为 10 cm 和20 cm 内阻为 5 在磁感应强度B 0 5 T 的匀强磁场中绕 OO 轴以 502 rad s 的角速度匀速转动 线圈和外部 20 的电 阻R相接 求 1 S 断开时 电压表示数 2 电键 S 合上时 电压表和电流表示数 3 为使R正常工作 R的额定电压是多少 4 通过电阻R的电流最大值是多少 电阻R上所消耗的电功 率是多少 17 12 分 人们利用发电机把天然存在的各种形式的能 水流能 煤等燃料的化学 能 转化为电能 为了合理地利用这些能源 发电站要修建在靠近这些天然资源的地方 但用电的地方却分布很广 因此需要把电能输送到远方 某电站输送电压为U 6000 V 输 送功率为P 500 kW 这时安装在输电线路的起点和终点的电能表一昼夜里读数相差 4800 kW h 即 4800 度电 试求 1 输电效率和输电线的电阻 2 若要使输电线损失的功率降到输送功率的 2 电站应使用多高的电压向外输电 参考答案 参考答案 1 C 2 AC 3 D 4 BD 5 BCD 6 ACD 7 AD 8 BCD 9 BD 10 B 11 3000 354 12 并联 串联 13 5 2 1 1 14 nBS2 R SBn 4 222 B V R A O O S 用心 爱心 专心5 15 解析 1 设原 副线圈上的电压 电流分别为U1 U2 I1 I2 根据理想变压 器的输入功率等于输出功率 有I1U1 I2U2 3 分 当I2 12 mA 时 I1即为熔断电流 代入数据 得I1 0 98 A 2 分 2 设副线圈中电流为I2 10 mA 时 变压器的输入功率为P1 根据理想变压器的 输入功率等于输出功率 有P1 I2 U2 3 分 代入数据得 P1 180 W 2 分 16 解析 1 感应电动势最大值 Em nBS 100 0 5 0 1 0 2 502 V 502 V 2 分 S 断开时 电压表示数为电源电动势有效值 E 2 m E 50 V 2 分 2 电键 S 合上时 由全电路欧姆定律 I 520 50 rR E A 2 0 A 2 分 U IR 2 20 V 40 V 2 分 即电流表示数为 2 A 电压表示数为 40 V 3 额定电压即为电压有效值 故R的额定电压为 40 V 2 分 4 通过R中电流的最大值 Im 2I 22 A 2 分 电阻R上所消耗的电功率 P IU 2 40 W 80 W 2 分 17 解析 1 依题意 输 电线上的功率损失为 P损 24 4800 kW 200 kW 2 分 则输电效率 500 200500 P PP 损 100 60 2 分 因为P损 I2R线 又因为P IU 所以R线 22 6000 1000500 10