第三章 交变电流与远距离输电 章末综合测试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 交变电流与远距离输电 章末综合测试卷（Word版含答案） |
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| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 453.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-10 00:00:00 | ||
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文档简介
第3章 交变电流与远距离输电 章末综合测试卷
一、单选题
1．（2021·江苏南京·高二期末）交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接连到电压过高的电路。用变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上，这个问题就解决了，这样的变压器叫做电压互感器.还有另一种叫做电流互感器，可以用小量程的电流表测量大电流。下列图像中接线正确的是（ ）
A．B．C． D．
2．（2021·辽宁凌源·高二阶段练习）同一交流电源分别用甲、乙两个电路给相同灯泡供电，两个电路中的灯泡均正常发光，甲图中理想变压器原、副线圈的匝数比为，则甲、乙两个电路的电功率之比为（ ）
A． B． C． D．
3．（2021·河南·模拟预测）两个完全相同的闭合线圈甲和乙电阻均为，匝数均为10。将它们分别放在变化的磁场中，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图甲、乙所示，其中图甲按正弦规律变化，图乙线性变化，则下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈中产生的感应电动势为
B．乙线圈中感应电流的有效值为10 A
C．0 4 s内甲、乙两线圈中产生的热量之比为
D．一个周期内甲线圈中的电流方向改变三次
4．（2021·云南·峨山彝族自治县第一中学高二期中）如图所示，理想变压器原线圈的匝数为n1、副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44Ω，电流表A1的示数为0.20A，下列判断中正确的是（ ）
A．电流表A2的示数为0.1A
B．电流表A2的示数为0.4A
C．原线圈和副线圈的匝数比为2∶1
D．原线圈和副线圈的匝数比为5∶1
5．（2022·全国·高三专题练习）图甲所示电压按正弦规律变化，图乙所示电压是正弦交流电的一部分，则下列说法正确的是（ ）
A．图乙所示的电压也是正弦式交流电压
B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝10sin50πt（V）
C．图乙所示电压的周期与图甲所示电压周期相同
D．图甲所示电压的有效值比图乙所示电压的有效值小
6．（2022·安徽·模拟预测）如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，原线圈串联一理想电流表，并接入内阻不计、的交流电。定值电阻，C为电容器，电流表示数为0.28A，则电容器两端的电压为（ ）
A．0 B．2V C．8V D．10V
7．（2021·河南·高二阶段练习）如图所示，理想变压器原线圈a的匝数匝，副线圈b的匝数匝，原线圈通过定值电阻接在的交流电源上，副线圈中“、”的灯泡L恰好正常发光，定值电阻，电压表V为理想电表。则下列推断正确的是（ ）
A．理想电压表V的示数为
B．定值电阻
C．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为
D．该交流电源的输出功率为
8．（2022·全国·高三专题练习）如图所示是交流发电机示意图。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，与外电路电阻R形成闭合电路时，流过电阻的交流电流的有效值为I。现将一个二极管与电阻R串联，线圈不变，线圈转动的角速度也不变，则串联二极管后流过电阻的交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
9．（2020·河南·平顶山市实验高中高二期末）如图所示，a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交变电流的图像，线圈连接着一理想电流表和一电阻，当只改变线圈的转速后，产生的正弦交变电流的电压随时间变化的图像如图b所示，以下说法正确的是（ ）
A．0.3s时图a线圈在中性面位置，图b线圈在垂直中性面位置。
B．0.3s时图b电流表示数为0
C．先后两次交变电流的最大值之比为3∶2
D．相同时间内先后两次电阻产生热量之比为3∶2。
10．（2021·广东·高考真题）某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s，电压最大值为0.05V，理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60，下列说法正确的是（ ）
A．交流电的频率为10Hz
B．副线圈两端电压最大值为3V
C．变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D．充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
11．（2021·重庆市青木关中学校高二阶段练习）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220V，440W”的热水器和“220V，220W”的抽油烟机，如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是（ ）
A．副线圈两端电压的瞬时值为
B．交流电压表的示数为V
C．1min内变压器输出的电能为
D．热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
二、填空题
12．（2021·陕西金台·高二期末）如图所示的交变电流的有效值I=___________A（其中每个周期的后半周期的图像为半个周期的正弦曲线）。若将此电流接在阻值R=50Ω的电热丝两端，1s内产生的热量为___________J。
13．（2021·陕西金台·高二期末）如图所示为一与电源相连接的理想变压器，原线圈中电流为I1，副线圈中电流为I2，则原副线圈的匝数之比为___________ ；当副线圈中负载电阻R变大时，原线圈的输入功率将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14．（2020·全国·高二单元测试）如图所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝；线圈的电阻r=1Ω，外接电阻R=24Ω。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以10πrad/s的角速度匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=___________（v），电路中电流表的示数为___________A。
三、解答题
15．（2022·江苏·高三专题练习）如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1=20cm，ad边长l2=25cm，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里。求：
（1）线圈转一圈外力做的功；
（2）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。
16．（2021·吉林·长春市第二十九中学高二期末）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kV高压输电，最后用户得到220V、9.5kW的电力，求：
（1）水电站升压变压器原、副线圈的匝数比；
（2）用户降压变压器原、副线圈的匝数比。
17．（2021·山东德州·高二期末）如图所示，其水平放置的矩形线圈的面积为，共有匝，线圈总电阻为，只在线圈平面上方有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向水平，线圈可绕与磁场方向垂直的固定对称轴转动，在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的电阻连接，其余电阻不计。在外力作用下线圈以恒定的角速度绕轴匀速转动（不计转动轴及滑环与电刷的摩擦）。
（1）求发电机线圈由图示位置开始转动产生的感应电动势瞬时值表达式及电流表读数；
（2）求线圈从图示位置转过的过程中流经电阻R的电荷量。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．C
3．C
4．D
5．D
6．B
7．B
8．C
9．C
10．B
11．C
12． 10 5000
13． 变小
14． 1.41
15．（1）98.6J；（2）0.1C
16．（1）；（2）
17．（1）（V）；；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2021·江苏南京·高二期末）交流电压表有一定的量度范围，它的绝缘能力也有限，不能直接连到电压过高的电路。用变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上，这个问题就解决了，这样的变压器叫做电压互感器.还有另一种叫做电流互感器，可以用小量程的电流表测量大电流。下列图像中接线正确的是（ ）
A．B．C． D．
2．（2021·辽宁凌源·高二阶段练习）同一交流电源分别用甲、乙两个电路给相同灯泡供电，两个电路中的灯泡均正常发光，甲图中理想变压器原、副线圈的匝数比为，则甲、乙两个电路的电功率之比为（ ）
A． B． C． D．
3．（2021·河南·模拟预测）两个完全相同的闭合线圈甲和乙电阻均为，匝数均为10。将它们分别放在变化的磁场中，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图甲、乙所示，其中图甲按正弦规律变化，图乙线性变化，则下列说法正确的是（ ）
A．甲线圈中产生的感应电动势为
B．乙线圈中感应电流的有效值为10 A
C．0 4 s内甲、乙两线圈中产生的热量之比为
D．一个周期内甲线圈中的电流方向改变三次
4．（2021·云南·峨山彝族自治县第一中学高二期中）如图所示，理想变压器原线圈的匝数为n1、副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44Ω，电流表A1的示数为0.20A，下列判断中正确的是（ ）
A．电流表A2的示数为0.1A
B．电流表A2的示数为0.4A
C．原线圈和副线圈的匝数比为2∶1
D．原线圈和副线圈的匝数比为5∶1
5．（2022·全国·高三专题练习）图甲所示电压按正弦规律变化，图乙所示电压是正弦交流电的一部分，则下列说法正确的是（ ）
A．图乙所示的电压也是正弦式交流电压
B．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝10sin50πt（V）
C．图乙所示电压的周期与图甲所示电压周期相同
D．图甲所示电压的有效值比图乙所示电压的有效值小
6．（2022·安徽·模拟预测）如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，原线圈串联一理想电流表，并接入内阻不计、的交流电。定值电阻，C为电容器，电流表示数为0.28A，则电容器两端的电压为（ ）
A．0 B．2V C．8V D．10V
7．（2021·河南·高二阶段练习）如图所示，理想变压器原线圈a的匝数匝，副线圈b的匝数匝，原线圈通过定值电阻接在的交流电源上，副线圈中“、”的灯泡L恰好正常发光，定值电阻，电压表V为理想电表。则下列推断正确的是（ ）
A．理想电压表V的示数为
B．定值电阻
C．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为
D．该交流电源的输出功率为
8．（2022·全国·高三专题练习）如图所示是交流发电机示意图。矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，与外电路电阻R形成闭合电路时，流过电阻的交流电流的有效值为I。现将一个二极管与电阻R串联，线圈不变，线圈转动的角速度也不变，则串联二极管后流过电阻的交流电的有效值为（ ）
A． B． C． D．
9．（2020·河南·平顶山市实验高中高二期末）如图所示，a是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交变电流的图像，线圈连接着一理想电流表和一电阻，当只改变线圈的转速后，产生的正弦交变电流的电压随时间变化的图像如图b所示，以下说法正确的是（ ）
A．0.3s时图a线圈在中性面位置，图b线圈在垂直中性面位置。
B．0.3s时图b电流表示数为0
C．先后两次交变电流的最大值之比为3∶2
D．相同时间内先后两次电阻产生热量之比为3∶2。
10．（2021·广东·高考真题）某同学设计了一个充电装置，如图所示，假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2s，电压最大值为0.05V，理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60，下列说法正确的是（ ）
A．交流电的频率为10Hz
B．副线圈两端电压最大值为3V
C．变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关
D．充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
11．（2021·重庆市青木关中学校高二阶段练习）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220V，440W”的热水器和“220V，220W”的抽油烟机，如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是（ ）
A．副线圈两端电压的瞬时值为
B．交流电压表的示数为V
C．1min内变压器输出的电能为
D．热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍
二、填空题
12．（2021·陕西金台·高二期末）如图所示的交变电流的有效值I=___________A（其中每个周期的后半周期的图像为半个周期的正弦曲线）。若将此电流接在阻值R=50Ω的电热丝两端，1s内产生的热量为___________J。
13．（2021·陕西金台·高二期末）如图所示为一与电源相连接的理想变压器，原线圈中电流为I1，副线圈中电流为I2，则原副线圈的匝数之比为___________ ；当副线圈中负载电阻R变大时，原线圈的输入功率将___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
14．（2020·全国·高二单元测试）如图所示，线圈的面积是0.05m2，共100匝；线圈的电阻r=1Ω，外接电阻R=24Ω。匀强磁场的磁感应强度为T，当线圈以10πrad/s的角速度匀速转动时，若从线圈平面与磁感线平行时开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=___________（v），电路中电流表的示数为___________A。
三、解答题
15．（2022·江苏·高三专题练习）如图所示，N=50匝的矩形线圈abcd，ab边长l1=20cm，ad边长l2=25cm，放在磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴以n=3000r/min的转速匀速转动，线圈电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω，t=0时线圈平面与磁感线平行，ab边正转出纸外、cd边转入纸里。求：
（1）线圈转一圈外力做的功；
（2）从图示位置转过90°的过程中流过电阻R的电荷量。
16．（2021·吉林·长春市第二十九中学高二期末）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为10kW，输出电压为400V，向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用2kV高压输电，最后用户得到220V、9.5kW的电力，求：
（1）水电站升压变压器原、副线圈的匝数比；
（2）用户降压变压器原、副线圈的匝数比。
17．（2021·山东德州·高二期末）如图所示，其水平放置的矩形线圈的面积为，共有匝，线圈总电阻为，只在线圈平面上方有磁感应强度为的匀强磁场，磁场方向水平，线圈可绕与磁场方向垂直的固定对称轴转动，在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的电阻连接，其余电阻不计。在外力作用下线圈以恒定的角速度绕轴匀速转动（不计转动轴及滑环与电刷的摩擦）。
（1）求发电机线圈由图示位置开始转动产生的感应电动势瞬时值表达式及电流表读数；
（2）求线圈从图示位置转过的过程中流经电阻R的电荷量。
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参考答案：
1．D
2．C
3．C
4．D
5．D
6．B
7．B
8．C
9．C
10．B
11．C
12． 10 5000
13． 变小
14． 1.41
15．（1）98.6J；（2）0.1C
16．（1）；（2）
17．（1）（V）；；（2）
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