第三章 交变电流 单元综合过关测试卷（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 交变电流 单元综合过关测试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 837.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-18 20:47:15 | ||
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文档简介
第三章 交变电流 单元综合过关测试卷
一、单选题
1．（2022·河南濮阳·高二期末）如图所示，为理想变压器，原线圈直接接在电压的正弦交流电源上，负线圈直接接上滑动变阻器作为负载。图中的电表均可视为理想电表。当滑动变阻器的滑片向上滑动时，示数发生变化的电表是（ ）
A．、 B．、
C．、、 D．、、、
2．（2022·广东·模拟预测）如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦交流电，副线圈接灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时S断开。现接通S，以下说法正确的是（ ）
A．M、N两端输出电压U减小
B．等效电阻R的电压增大
C．灯泡L1的电流增大
D．电流表的示数减小
3．（2022·河南洛阳·高二期末）如图所示的交流电路中，灯L1、L2和L3均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，各灯的亮、暗变化情况为（ ）
A．灯L1不变，灯L2变亮，灯L3变暗
B．灯L1、L2、L3均变暗
C．打L1、L2均变亮，红L3变暗
D．灯L1不变，灯L2变暗，灯L3变亮
4．（2021·福建师大二附中高二期中）一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中。通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．、时刻通过线圈的磁通量变化率最大
B．、时刻线圈中感应电流方向改变
C．、时刻线圈中磁通量最大
D．、时刻线圈中感应电动势最小
5．（2022·河北省唐县第一中学高二开学考试）如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W，原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（ ）
A．U=110V
B．I=0.2A
C．原副线圈电流之比为1∶2
D．原线圈输入功率为22W
6．（2020·四川·遂宁中学高二阶段练习）如图所示的交流电路中，灯、和均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，增大频率，各灯的亮、暗变化情况为（ ）
A．灯、均变亮，灯变暗
B．灯不变，、均变亮
C．灯不变，灯变暗，灯变亮
D．灯不变，灯变亮，灯变暗
7．（2020·四川·遂宁中学高二阶段练习）在匀强磁场中，一个闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。则（ ）
A．t=0时，线圈平面垂直于磁感线
B．t=1.0s时，线圈中的电流方向发生改变
C．t=1.0 s时，线圈中的感应电动势最大
D．t=2 s时，线圈刚好不受安培力
8．（2022·黑龙江·哈师大青冈实验中学高二开学考试）手摇式发电机是实验室中常用的演示工具，如图甲所示，它可以简化为图乙。一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动，产生的交流电通过E、F与外电路连接，外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电压表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90°的过程中，下面说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为nBSω
B．通过灯泡的电荷量为
C．电灯中产生的焦耳热为
D．流过线圈的电流的平均值为
9．（2022·全国·高三课时练习）某交流发电机产生的电动势波形如图所示，已知该发电机线圈匝数n=100匝，线圈面积为S=0.1m2，线圈内阻为r=1Ω，用一理想交流电压表接在发电机的两个输出端。由此可知（ ）
A．线圈在匀强磁场中转动的角速度为50πrad/s
B．线圈所在处的磁感应强度大小是B=1T
C．交流电压表的读数为220V
D．0~0.005s时间内交流电动势的平均值为=200V
10．（2022·安徽·合肥一中高三阶段练习）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2=4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与R=2.0Ω的电阻相连组成闭合电路。当直导体棒MN在匀强磁场中沿着导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表A1的读数是12.00mA，电压表V的读数是8.00mV，则安培表A2的读数是（ ）
A．0 B．1.00mA C．3.00mA D．48.00mA
11．（2022·全国·高三课时练习）如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点且与磁场垂直的轴OO'以角速度ω逆时针匀速转动（沿OO'方向看）。若以线圈平面与磁场方向夹角θ=45°时（如图乙）为计时起点，并规定当电流自a流向b时方向为正，则下列所示的四幅图中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
12．（2022·福建·模拟预测）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动，
（1）线框中感应电流的有效值I=___________。
（2）线框从中性面开始转过过程，通过导线横截面的电荷量q=___________。
13．（2022·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高二期末）某同学的电动自行车的充电器是一输入电压为220V，输出电压为48V的变压器，由于副线圈烧坏了，为了修复该变压器需获知此变压器原副线圈匝数，该同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原来线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为2V。按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原线圈匝数为_______匝，副线圈匝数为_______匝。
14．（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___________。
三、解答题
15．（2021·全国·高二课时练习）某同学设计了如图所示的实验电路图来观察电阻、电容、电感三个电器元件对直流和交流电路的影响，其中三个小灯泡、、是相同的，S为双刀双掷开关。
（1）为了观察三个电器元件对直流电路的影响，要怎样操作开关？
（2）为了观察三个电器元件对交流电路的影响要怎样操作开关？
16．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，一台理想变压器有两个副线圈。已知12V的副线圈输出电流是4.17A，匝数是30匝；127V的副线圈输出电流是。
（1）127V的副线圈匝数是多少？原线圈的匝数是多少？
（2）原线圈的输入功率是多少？原线圈的输入电流是多少？
17．（2021·全国·高二课时练习）如图所示是远距离交流输电的简化示意图，其中发电厂的输出电压是U，两条输电线的等效总电阻为r，输电线路中的电流是，其末端间的电压为．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户两端的电压是多少？
（1）用户两端的电压是多少？
（2）理想变压器的输入功率是多少？
（3）输电线上损耗的电功率和电压分别是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
2．B
3．A
4．D
5．D
6．C
7．C
8．C
9．D
10．A
11．D
12．
13． 550 120
14． 121
15．（1）闭合单刀开关S1、S2、S3，把双刀双掷开关S扳到a、b一边，将低压直流电源接入电路，观察三只小灯泡的亮度；
（2）将双刀双掷开关S扳到c、d一边，将低压交流电源接入电路，观察三只小灯泡亮度的变化，将单刀开关S2闭合观察亮度的变化。
16．(1)317，550；(2) 130.05W，0.59A
17．（1）；（2）；（3），
答案第1页，共2页
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一、单选题
1．（2022·河南濮阳·高二期末）如图所示，为理想变压器，原线圈直接接在电压的正弦交流电源上，负线圈直接接上滑动变阻器作为负载。图中的电表均可视为理想电表。当滑动变阻器的滑片向上滑动时，示数发生变化的电表是（ ）
A．、 B．、
C．、、 D．、、、
2．（2022·广东·模拟预测）如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦交流电，副线圈接灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时S断开。现接通S，以下说法正确的是（ ）
A．M、N两端输出电压U减小
B．等效电阻R的电压增大
C．灯泡L1的电流增大
D．电流表的示数减小
3．（2022·河南洛阳·高二期末）如图所示的交流电路中，灯L1、L2和L3均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，当频率减小时，各灯的亮、暗变化情况为（ ）
A．灯L1不变，灯L2变亮，灯L3变暗
B．灯L1、L2、L3均变暗
C．打L1、L2均变亮，红L3变暗
D．灯L1不变，灯L2变暗，灯L3变亮
4．（2021·福建师大二附中高二期中）一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中。通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．、时刻通过线圈的磁通量变化率最大
B．、时刻线圈中感应电流方向改变
C．、时刻线圈中磁通量最大
D．、时刻线圈中感应电动势最小
5．（2022·河北省唐县第一中学高二开学考试）如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2，副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W，原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（ ）
A．U=110V
B．I=0.2A
C．原副线圈电流之比为1∶2
D．原线圈输入功率为22W
6．（2020·四川·遂宁中学高二阶段练习）如图所示的交流电路中，灯、和均发光，如果保持交变电源两端电压的有效值不变，增大频率，各灯的亮、暗变化情况为（ ）
A．灯、均变亮，灯变暗
B．灯不变，、均变亮
C．灯不变，灯变暗，灯变亮
D．灯不变，灯变亮，灯变暗
7．（2020·四川·遂宁中学高二阶段练习）在匀强磁场中，一个闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。则（ ）
A．t=0时，线圈平面垂直于磁感线
B．t=1.0s时，线圈中的电流方向发生改变
C．t=1.0 s时，线圈中的感应电动势最大
D．t=2 s时，线圈刚好不受安培力
8．（2022·黑龙江·哈师大青冈实验中学高二开学考试）手摇式发电机是实验室中常用的演示工具，如图甲所示，它可以简化为图乙。一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动，产生的交流电通过E、F与外电路连接，外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电压表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90°的过程中，下面说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为nBSω
B．通过灯泡的电荷量为
C．电灯中产生的焦耳热为
D．流过线圈的电流的平均值为
9．（2022·全国·高三课时练习）某交流发电机产生的电动势波形如图所示，已知该发电机线圈匝数n=100匝，线圈面积为S=0.1m2，线圈内阻为r=1Ω，用一理想交流电压表接在发电机的两个输出端。由此可知（ ）
A．线圈在匀强磁场中转动的角速度为50πrad/s
B．线圈所在处的磁感应强度大小是B=1T
C．交流电压表的读数为220V
D．0~0.005s时间内交流电动势的平均值为=200V
10．（2022·安徽·合肥一中高三阶段练习）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2=4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与R=2.0Ω的电阻相连组成闭合电路。当直导体棒MN在匀强磁场中沿着导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表A1的读数是12.00mA，电压表V的读数是8.00mV，则安培表A2的读数是（ ）
A．0 B．1.00mA C．3.00mA D．48.00mA
11．（2022·全国·高三课时练习）如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点且与磁场垂直的轴OO'以角速度ω逆时针匀速转动（沿OO'方向看）。若以线圈平面与磁场方向夹角θ=45°时（如图乙）为计时起点，并规定当电流自a流向b时方向为正，则下列所示的四幅图中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
12．（2022·福建·模拟预测）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转动，
（1）线框中感应电流的有效值I=___________。
（2）线框从中性面开始转过过程，通过导线横截面的电荷量q=___________。
13．（2022·陕西·宝鸡市金台区教育体育局教研室高二期末）某同学的电动自行车的充电器是一输入电压为220V，输出电压为48V的变压器，由于副线圈烧坏了，为了修复该变压器需获知此变压器原副线圈匝数，该同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原来线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为2V。按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原线圈匝数为_______匝，副线圈匝数为_______匝。
14．（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___________。
三、解答题
15．（2021·全国·高二课时练习）某同学设计了如图所示的实验电路图来观察电阻、电容、电感三个电器元件对直流和交流电路的影响，其中三个小灯泡、、是相同的，S为双刀双掷开关。
（1）为了观察三个电器元件对直流电路的影响，要怎样操作开关？
（2）为了观察三个电器元件对交流电路的影响要怎样操作开关？
16．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，一台理想变压器有两个副线圈。已知12V的副线圈输出电流是4.17A，匝数是30匝；127V的副线圈输出电流是。
（1）127V的副线圈匝数是多少？原线圈的匝数是多少？
（2）原线圈的输入功率是多少？原线圈的输入电流是多少？
17．（2021·全国·高二课时练习）如图所示是远距离交流输电的简化示意图，其中发电厂的输出电压是U，两条输电线的等效总电阻为r，输电线路中的电流是，其末端间的电压为．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户两端的电压是多少？
（1）用户两端的电压是多少？
（2）理想变压器的输入功率是多少？
（3）输电线上损耗的电功率和电压分别是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．B
3．A
4．D
5．D
6．C
7．C
8．C
9．D
10．A
11．D
12．
13． 550 120
14． 121
15．（1）闭合单刀开关S1、S2、S3，把双刀双掷开关S扳到a、b一边，将低压直流电源接入电路，观察三只小灯泡的亮度；
（2）将双刀双掷开关S扳到c、d一边，将低压交流电源接入电路，观察三只小灯泡亮度的变化，将单刀开关S2闭合观察亮度的变化。
16．(1)317，550；(2) 130.05W，0.59A
17．（1）；（2）；（3），
答案第1页，共2页
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