第三章 交变电流的产生与输送 单元训练卷(Word版含答案)

第3章 交变电流的产生与输送 单元训练卷
一、单选题
1．（2022·河北邯郸·高二期末）如图甲所示的电路中，电阻，电压表量程为0～200V，电源接如图乙所示的交流电，下列说法正确的是（　　）
A．电压表会由于测量值超出量程而被损坏
B．每经过1秒，通过R的电流方向改变50次
C．不考虑温度对电阻的影响，R的实际功率为3025W
D．将电压表换为耐压值是250V的电容器，电容器可以安全工作
2．（2022·山东济宁·一模）如图甲所示，为某手机无线充电装置简化工作原理图，充电基座线圈接上如图乙所示的家用交流电，受电线圈接一理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大）给手机电池充电，基座线圈与受电线圈的组合可视为理想变压器。已知该手机电池的充电电压为5V，下列说法正确的是（　　）
A．该无线充电装置主要利用了电磁感应中的自感现象
B．家用交流电电流方向每秒变化50次
C．该无线充电装置的输出电压的峰值为
D．基座线圈和受电线圈的匝数比为311：10
3．（2022·湖南·长沙一中高三阶段练习）如图所示，匝数为N的矩形导线框以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直磁场方向的轴OO'匀速转动，线框面积为S且与理想变压器原线圈相连，原、副线圈匝数比为1：4，图示时刻线框平面与磁感线垂直并以此时刻为计时起点，、为定值电阻，为滑动变阻器，电流表和电压表均为理想电表，电流表、的示数，分别为、；电压表、的示数分别为、。不计线框电阻，下列说法正确的是（　　）
A．从图示位置开始，线框转过180°的过程中，通过线圈的电荷量为0
B．矩形导线框从图示位置转过90°时，其磁通量的变化率为
C．交流电压表的示数为
D．若只将滑动变阻器的滑片向d端滑动，则变大
4．（2022·贵州毕节·高三阶段练习）将电能从发电站送到用户，在输电线上会损失一部分功率，采用特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。设某电厂经升压后输电电压为U，输电电流为I，输电线的电阻为r不考虑其他因素的影响，下列说法正确的是（　　）
A．输电线上损耗的功率为UI B．输电线上损耗的功率为
C．输电线上损失的电压为U D．输电线上损失的电压为Ir
5．（2022·福建宁德·一模）城市一卡通是一种芯片卡，它利用电磁感应原理来辨识与传递信息，卡片阅读机产生变化磁场，让卡的内部回路产生感应电流，使内部芯片发送信号，卡片阅读机就能读取卡内的芯片数据。已知某卡回路中产生的感应电动势满足关系，其中k与卡回路及线圈匝数有关，若卡回路的矩形线圈尺寸为、，卡片阅读机产生的磁场垂直穿过卡线圈平面，且线圈中磁场随时间的变化率，其中，频率，则卡回路线圈感应电动势有效值约为（　　）
A． B． C． D．
6．（2021·河北·高二期末）如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1：10的理想变压器给一个灯泡供电如图丙所示，副线圈电路中灯泡额定功率为22W。现闭合开关，灯泡正常发光。则（　　）
A．t＝0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零
B．交流发电机的转速为100r/s
C．变压器原线圈中电流表示数为1A
D．灯泡的额定电压为220V
7．（2022·安徽·合肥市第六中学高二期末）在一小型交流发电机中，矩形金属线圈的面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕轴（从上往下看逆时针转动）以角速度匀速转动，从如图甲所示的位置作为计时的起点，产生的感应电动势随时间的变化关系如图乙所示，矩形线圈与阻值为R的电阻构成闭合电路，下列说法中正确的是（ ）
A．在时间内，通过电阻R电流方向先向上然后向下
B．在时间内，穿过线圈的磁通量的变化量为零
C．时刻穿过线圈的磁通量的变化率大小为
D．在时间内，通过电阻R的电荷量为
8．（2021·云南保山·高三阶段练习）一理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻R消耗的功率的比值为k，则（　　）
A．U =88V， B．U = 110V，k=
C．U=88 V，k= D．U=110V，k =
9．（2020·四川省广安代市中学校高二阶段练习）某小型发电站的电能输送示意图如图所示，发电机的输出电压为220V，输电线总电阻为r，升压变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原、副线圈匝数分别为n3、n4（变压器均可视为理想变压器）。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（　　）
A． B．
C． D．升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率
10．（2022·广东·深圳市光明区高级中学高三阶段练习）理想变压器原线圈串接电流表A连接在电压有效值不变的交流电源上，变压器副线圈连接的电路如图所示，各电表均为理想电表。滑动变阻器滑片P下滑过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电压表V示数变大 B．电流表示数变大
C．电流表示数变小 D．电阻消耗的电功率减小
11．（2022·广东·深圳中学高三阶段练习）如图，理想变压器原线圈接正弦交变电源，输入电压，电阻，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。将S1接到2时，R消耗的电功率为0.8W，现将S1换接到1且闭合S2，L2正常发光。下列说法正确的是（　　）
A．原线圈交变电流1s内电流方向会改变50次
B．小灯泡的额定电压为
C．原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1
D．只断开S2后，原线圈的输入功率增大为原来2倍
二、填空题
12．（2021·福建三明·高二期末）家用电子调光灯的调光原理是用电子线路将输入的正弦式交流电压的波形截去一部分来实现调节电压，从而调节灯光的亮度。某电子调光灯经调整后的电压波形如图所示，则该交流电的电压有效值为___________。若将此电压加在阻值的电热丝两端，功率为___________。
13．（2021·甘肃·青海油田一中高二期中）一交流电压瞬时值表达式为，将该交流电压加在一阻值为22Ω的电阻两端，并联在该电阻两端的交流电压表的示数为______V，与电阻串联的交流电流表的示数为______A．流过电阻的电流方向每秒改变______次。如果将该交流电加在一个电容器两端，要使电容器不被击穿所选的电容器耐压值应不小于______V。
14．（2021·陕西武功·高二期中）如图所示的理想变压器，原副线圈的匝数比匝，则穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为______，穿过原、副线圈磁通量的变化率的最大值相等，均为______V，原、副线圈每一匝产生的电动势的有效值相等，均为______V。
三、解答题
15．（2022·全国·高三专题练习）水力发电具有防洪、防旱、减少污染等多个优点，现已成为我国的重要能源之一、某条河的流量为，水流下落高度为5m。现在利用该河流兴建水电站来发电。设所用发电机的总效率为50％。
(1)求发电机的输出功率。
(2)设发电机输出电压为350V，输电线的电阻为，允许损耗的功率为5％，则当用户所需电压为220V时，所用升压变压器和降压变压器匝数之比为多少？（）
16．（2021·全国·高二课时练习）音箱可分为高音扬声器和低音扬声器。为了让特定扬声器得到较为纯粹的高频或低频信号，常常采用由电容器与电感器组成的分频器电路。如图所示分别是高音扬声器和低音扬声器的电路图，你能分辨它们吗？
17．（2021·全国·高二课时练习）如图所示是一理想变压器示意图，原线圈匝，其中一副线圈匝，两端接阻值的电阻；另一副线圈匝，两端接有额定值为“30V15W”的灯泡L。原线圈接入交变电压后，灯泡L恰能正常发光。求电阻R的电功率和原线圈中的电流。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．C
4．D
5．C
6．C
7．D
8．A
9．A
10．B
11．C
12． 110 1210
13． 110 5 100
14． 1：1 0.2
15．(1)9.8×104W；(2)1：8，12：1
16．见解析
17．40W，0.25A
答案第1页，共2页
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