2019版高中物理第五单元交变电流单元测试(一)新人教版

1、第五单元交变电流注意事项：1 .答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上，并 将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2 .选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3 .非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4 .考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。B.通过电阻的电流有效值为A2C.电阻消耗电功率为 15WD.电阻每秒种产生的热量为10J3.如图所示，当交流电源的电压（有效值）U= 220 V,频率f = 50 Hz, 3

2、只灯泡Li、L2、L3的亮度相同（L无直流电阻），若将交流电源的频率变为f = 100 Hz,电压有效值不变，则（）A. L3灯比原来亮 B . L2灯比原来亮C. Li灯比原来暗 D . L3灯和原来一样亮4.下列说法中正确的是 （）A.电感线圈对交流的阻碍作用是因为电感线圈存在电阻B.电容器对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻C.感抗、容抗和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能D.在交变电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在5.在下图中，可以将电压升高供给电灯的变压器是（）、单选题1 .如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴O'以恒定的角速度3转动，从线

3、圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化,在t =兀/ 2 3时刻（）A.线圈中的电流最大B.穿过线圈的磁通量为零C.线圈所受的安培力为零D.穿过线圈磁通量的变化率最大2 .阻值为10a的电阻接到电压如图所示的交流电源上，以下说法中正确的是A.电压的有效值为 10V6.采用220 kV高压电向远方的城市输电，输送功率一定时，当输电电压变为A.它的周期是0.8 s.它的峰值是4A110 kV ,输电线上损耗的功率变为原来的（）1A.BC.它的有效值是 2份A D .它的频率是0.8 Hz10.在如图所示的电路中，若仅减小交变电流的频率，3盏电灯亮度的变化是7

4、.如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，保持输入电压不变，开始时A发光较暗，要使小灯泡 A亮度增加，下单刀双掷开关 K接b. S断开时，小灯泡C.把滑动变阻器 R的滑片向左移动二、多选题D .开关K接a8.对于如图所示的电流 i随时间t作周期性变化的图象，下列说法中正确的是（）A.电流大小变化，方向不变，是直流电B.电流大小、方向都变化，是交流电C.电流的周期为0.01 sD.电流大小变化，方向不变，不是直流电，是交流电9.有一交变电流如图所示，则由此图象可知 （）A.将变亮B. 将变暗C.将变暗D. Ip将都变亮11.关于理想变压器的工作原理，以下说法中正确的是（）A.穿过通有正弦交变电流

5、的原线圈的磁通量不变B.穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C.穿过副线圈的磁通量变化使得副线圈产生感应电动势D.原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈12.远距离输送一定功率的交变电流，若输送电压升高为原来的n倍，则关于输电线上由电阻造成的电压损失和功率损失，下列说法中正确的是（）1A.输电线上的电功率损失是原来的1B.输电线上的电功率损失是原来的1C.输电线上的电压损失是原来的D.输电线上的电压损失是原来的n倍(2)电压表和电流表示数;(3)电阻R上所消耗的电功率是多少?三、解答题13 .在磁感应强度为1T的匀强磁场中有一匝数为 10匝的矩形线圈 ABCD如图 所示，其绕OO轴以线圈的转速

6、n=50/兀r/s 匀速转动.AB=20cm, BC=25cm线框 总电阻为r=1 定值电阻阻值为 R=9Q,从图示位置开始计时。(1)写出t时刻整个线圈中的感应电动势e的表达式.(2)线框车t过30° , R上流过的电荷量为多少 ？(3)当转过30°时，电流表的示数为多少？14 .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L尸10 cm和L2=20 cm,内阻为r=5 Q ,在磁感应强度 B=0.5 T的匀强磁场中绕 OO 轴以=50也rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线15 .某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系

7、如图所示，该发电机线圈的内阻为r = 2 .(1)现将R= 98 Q的用电器接在此交流电路上，它消耗的功率是多大?(2)如果某一电容器接在电路上，则电容器的耐压值至少应为多大？圈通过电刷和外部的电阻R=20Q相接.求电键S合上后,(1)写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式(2)通过原线圈的电流。16 .如图所示，理想变压器原线圈I接到220V的交流电源上，副线圈n的匝数为30,与一标有“ 12V, 12W的灯泡连接，灯泡正常发光。副线圈出的输出电压为110V,电流为0.4A.求：到阻碍作用，选项A错误。交流电通过电容器时， 电容器两极板间的电压与电源电2018-2019 学年高二下学期第五

8、单元训练卷物理（一）答 案一、单选题1 .【答案】C【解析】由图象知，在二一二-时刻，感应电流为零，故 A错误；感应电流 2a） 4为零时刻，线圈平面与磁场方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，故 B错误；感应电 流为零，则线圈所受的安培力为零，故 C正确；感应电流为零时刻，线圈平面与磁 场方向垂直，穿过线圈的磁通量最大，穿过线圈磁通量的变化率为零，故D错误。所以C正确，ABD昔误。2 .【答案】B【解析】由U-t图象，交流电压最大值为 10V,有效值而 ,故A错误；通过电阻的电流/ = - = 4 = -4,故B正确；根据P=I2R,知电阻消耗 R 102的电功率P=（fyX10W = 5V，故C

9、错误；电阻每秒产生热量 Q=Pt=5X1=5J, 故D错误。故应选：Bo3 .【答案】D【解析】三个支路电压相同，当交流电频率变大时，电感的感抗增大，电容的容抗减小，电阻所在支路对电流的阻碍作用不变，所以流过Li的电流变大，流过L2的电流变小，流过L3的电流不变。由上分析可知，Li灯比原来亮，L2灯比原来暗，L3灯和原来一本亮，故 ABC错误，D正确；故选D。4 .【答案】D【解析】交流电通过电感线圈时，在线圈上产生自感电动势， 对电流的变化起压相反，阻碍了电流的流动，选项 B错误。在交变电路中，电阻、感抗和容抗可以 同时存在.电流通过它们做功时，只在电阻上产生热，在电感线圈上产生磁场能， 在

10、电容器上产生电场能，选项C错误，选项D正确。故选 Do5 .【答案】C【解析】A图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故 A错误；B图中， 原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故 B错误；C图中，原线圈匝数 比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故C正确；D图中，原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故 D错误；故选Co6 .【答案】D【解析】由公式胖二祢二（酒可知，当输送功率一定，输电电压变为原来 的一半，输送电流变为原来的两倍，所以输电线上损耗的功率变为原来的4倍，故D正确。7 .【答案】A【解析】把滑动变阻器滑片向右移动，副线圈回路总电阻变小，总电流变大， 灯泡A两端的电压变大，灯泡

11、 A变亮，故A正确；闭合开关 S,副线圈回路电阻变 小，电流变大，滑动变阻器上的分压增大，并联部分的电压变小，灯泡A变暗，故B错误；把滑动变阻器滑片向左移动，副线圈回路总电阻变大，总电流变小，灯泡* %A两端的电压变小，灯泡 A变暗，故C错误；开关k接a,根据一二一，副线圈两 也即端的电压减小，灯泡 A中电流变小，灯泡 A变暗，故D错误；故选Ao 二、多选题8 .【答案】AC【解析】电流的大小和方向都随时间成周期性变化的电流为交流电，由图象可知：电流的大小变化，方向始终为正，不发生变化变，所以是直流电，电流周期为 0.01s , AC正确。9 .【答案】AB【解析】 由此图象可知它的周期是 0

12、.8 s，故A正确；它的峰值是 4 A,故B 正确；它不是正弦式电流，因此峰值不是有效值的也倍关系，故C错误；D、它的周期是0.8 s ,频率为f = -=- = 1,25/Z，故D错误；故选ART 010 .【答案】AB1【解析】感抗为必=2兀化，容抗为xc=.当频率f减小时，感抗Xl变小，容 2ifC抗Xc变大。感抗X变小，对交流电的阻碍作用变小，所以L1变亮，故A正确；容抗Xc变大，对交流电的阻碍作用变大，所以 L2变暗，故B正确；电阻器对交流电 的阻碍作用不随频率改变，所以 L3亮度不变，故C错误，所以Li变亮、L2变暗、 L3不变。故D错误。故选：AR11 .【答案】BC【解析】通有

13、正弦交变电流的原线圈产生的磁通量是按照正弦规律周期性变化的，故A错误；由于是理想变压器，穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等，故B正确；穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势，符合法拉第电磁感应定律，故C正确；变压器的工作原理是互感现象，原、副线圈并没有直接相连，故D错误。故选：BCo12 .【答案】BC【解析】 设输送的电功率一定为 巳输送电压为U,输电线上功率损失为 P, 电压损失为巳电流为I ,输电线总电阻为 R。.P由 P=UI 知，/ =- U则得 p=|2r= 一 惮AU=IR=% U由题p、R定，则得4PK- jJIJK-u2 uii所以输电线上的电功率损失是原来的一倍

14、，电压损失是原来的一倍，故BC正确,AD错误。故选：BG三、解答题13 .【答案】 (1) 50cos100t (V) (2)0.025C (3) 3.54A【解析】(1)线圈转动的角速度 3=2兀n=100rad/s产生的最大感应电动势E=nBSo =10X 1 x 0.2 x 0.25 x 100V=50V故t时刻感应电动势 e50cos 100t(V)转动过程中产生的平均感应电动势：,At形成的感应电流：.：fl+r故流过的电荷量 q=It =0.025C(3)电动势的有效值为二：二 二百位也电流表的示数为：.一 一 !-:R+r 1Q招14 .【答案】(1) e=5/sin50 也t ; (2) 40V; (3) 80W【解析】(1)感应电动势最大值：E-nBSco -100X 0.5X0.1X0.2X50 ,1=50 1V故表达式为：e=Emsint=50迫sin504t(2)有效值：E=E=50VE 50电键s合上后，由闭合电路欧姆定律得：二="。儿U+r 20+5U=IR=2X 20=40V(3)电阻R上所消耗的电功率为：P=IU=2X 40=80W15 .【答案】(1) 49W(2) 100V【解析】(i)据图得：此交流电电动势的最大值 L = 100F t 'iE 则电动势的有效值二二 二5丽由闭合电路欧姆定律知电路中电流的有效值HR 2