第三章 交变电流 章末提升训练（word版含答案）

第三章 交变电流 章末提升训练
一、单选题
1．（2022·广东·广州市第七中学高三阶段练习）如图所示，单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动。己知线圈的面积为S，总电阻为R，转动的角速度是，磁感强度是B，下列说法正确的是（　　）
A．图示位置时线圈中的感应电流为逆时针方向
B．在图示位置时线圈中的感应电流为
C．从图示位置转过时线圈中的感应电动势最大
D．从图示位置开始线圈转过，通过线圈某一横截面的电量为
2．（2022·全国·高二专题练习）一台变压器的原线圈匝数为50，副线圈的匝数为100，在原线圈两端接上电动势为的蓄电池，则在副线圈两端输出的电压为（　　）
A． B． C． D．
3．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，M为滑动变阻器的触头，滑动触头N与理想变压器的副线圈接触，电流表A为理想电表，当变压器接上电压稳定的正弦交流电，在移动两个触头的过程中，电流表与灯泡均不会烧毁，下列说法正确的是（　　）
A．N不动，M向上移动一小段距离，原线圈的端电压增大
B．N不动，M向下移动，副线圈的输出功率增大
C．M不动，N向下移动，电流表的示数可能不变
D．M、N都向下移动，灯泡一定变暗
4．（2018·全国·高考真题）一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为，该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示。则Q方∶Q正等于（　　）
A．1∶ B．∶1 C．1∶2 D．2∶1
5．（2022·湖南·长郡中学高三阶段练习）如图所示为模拟远距离输电的部分测试电路。a、b端接电压稳定的正弦交流电源，理想变压器的原、副线圈匝数比为k且，定值电阻，电流表、电压表均为理想电表，其示数分别用I和U表示。当向上调节滑动变阻器的滑片P时，电流表、电压表示数变化量分别用和表示。则以下说法正确的是（　　）
A． B．
C．电阻消耗的功率 D．电源的输出功率一定增大
二、多选题
6．（2021·河北·高三阶段练习）如图所示，可调理想变压器原、副线圈分别与定值电阻、滑动变阻器连接。现通过移动滑片改变电阻阻值，通过移动滑片P来改变原线圈的匝数，使原线圈和副线圈接入电路的匝数分别为，已知交流电源电压瞬时值表达式为，下列说法中正确的是（　　）
A．通过电阻的交变电流的频率为
B．保持滑片P不动，使向下移动时，电压表的示数一定变大
C．当时，保持滑片不动，使P向下移动时，电压表的示数一定变大
D．当时，保持滑片不动，使P向下移动时，电压表的示数一定变小
7．（2022·吉林·吉化第一高级中学校高二期末）如图所示，在理想变压器的输电电路中，电流表和电压表均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，在a、b端输入的正弦交流电压，当滑动变阻器的滑片处在图示位置时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为U，则下列说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器的滑片一定向左移
B．调节滑动变阻器后，电流表的示数为I
C．调节滑动变阻器后，滑动变阻器两端的电压是原来的两倍
D．调节滑动变阻器过程，滑动变阻器消耗的功率一直减小
8．（2022·全国·高三专题练习）如图所示是利用理想变压器控制电灯亮度的电路，其输入电压恒定，为了调整电灯L的亮度，下列说法正确的是（　　）
A．闭合开关，电灯L变亮
B．断开开关，电灯L变暗
C．滑片下移，同时滑片上移，电灯L变暗
D．将滑动变阻器的滑片P向右移动，电灯L变暗
9．（2021·内蒙古·鄂尔多斯市第一中学高二阶段练习）如图所示，D为一插头，可接入电压恒定的照明电路中，a、b、c为三只相同的大功率电炉。a靠近电源；b、c离电源较远（输电线电阻不能忽略，虚线部分），但离用户电灯L很近。关于电炉接入电路后对电灯的影响，下列说法中正确的是（　　）
A．使用电炉a时对电灯的影响最小
B．使用电炉b时对电灯的影响比使用电炉a时大
C．使用电炉c时对电灯几乎没有影响
D．使用电炉a或b时对电灯影响几乎一样
10．（2021·山东·临沂市兰山区教学研究室高三开学考试）2021年7月20日一场特大暴雨迫使郑州一座城断电，这样做主要是防止二次受灾，尽管如此仍有变压器短路而爆炸的事件发生。为保证变压器的安全工作，某同学设计了一断电保护器放在输出端，如图所示。假设某小区民用电变压器输入电压为，输入电流最大为160A的理想变压器。下面说法正确的是（　　）
A．若断电器电阻可忽略，变压器原、副线圈匝数比应为1：50
B．若断电器电阻可忽略，断电器允许通过的最大电流为8000A
C．若断电器电阻不能忽略，随着用户数量增多，用电器电压会降低
D．若断电器电阻不能忽略，变压器输入功率等于用户消耗的总功率
11．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，如果交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为，线圈总电阻为r，外电路电阻为R。在线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中，下列说法正确的是（　　）
A．通过R的电荷量q＝
B．通过R的电荷量q＝
C．电阻R上产生的热量QR＝
D．电阻R上产生的热量QR＝
三、填空题
12．（2022·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高二期末）图甲为交流发电机示意图，磁场可视为水平方向的匀强磁场，线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动，电阻R=4Ω，线圈电阻r=1Ω。从图示位置开始计时，输出的交变电压随时间变化的图象如图乙所示。则电动势瞬时值的表达式为______V；若只将线圈转动的角速度变为原来2倍时，电动势的最大值为______V，有效值为________V。
13．（2021·贵州·安顺市第三高级中学高二阶段练习）图甲中的变压器为理想变压器，其原线圈接到有效值为的正弦交流电源上，副线圈与阻值为的电阻接成闭合电路，图乙中阻值为的电阻直接接到电压为的直流电源上，电阻消耗的电功率为__________；若发现与消耗的电功率恰好相等，则变压器原、副线圈的电压之比为___________。
14．（2021·甘肃·金昌市第一中学高二期中）如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电压表和电流表，已知电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，n1：n2=100∶1，n3：n4=1∶10，输电线路的电压是___________V，电流是___________A。
四、解答题
15．（2021·福建·福州市第十中学高二期中）如图所示，在B=0.5T的匀强磁场中，有一个n=100匝的矩形线圈，边长L1=0.1m、L2=0.2m，线圈从图中位置开始绕中心轴以角速度逆时针方向匀速转动，求：
（1）线圈中产生的感应电动势的最大值和有效值；
（2）线圈转过圆周过程中感应电动势的平均值；
（3）线圈转过30°时感应电动势的瞬时值。
16．（2021·广东·湛江二十一中高二期中）如图所示，线圈abcd的面积是，共100匝，线圈电阻为，外接电阻，匀强磁场的磁感应强度为，电路中电表为理想电表。当线圈以角速度为绕垂直磁场的轴匀速转动时，求：
（1）写出线圈从图示位置开始转动，产生的感应电动势的瞬时值表达式；
（2）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量。
17．（2021·福建宁德·高二期中）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=1T，边长为的正方形线圈共100匝，线圈总电阻Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，角速度。外电路电阻。（计算结果可以保留根号和）求：
（1）线圈转动过程中感应电动势的最大值Em；
（2）线圈转动过程中交变电压表的示数U；
（3）从图示位置开始，线圈转过90°的过程中，通过的电荷量q。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．A
3．D
4．D
5．D
6．BD
7．AB
8．AD
9．AB
10．BC
11．BC
12． 25
13． 121
14． 22000V 100A
15．（1）；；（2）200V；（3）
16．（1） ；（2）
17．（1）2πV；（2）3.55V；（3）0.2C
答案第1页，共2页
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