第三章 交变电流与远距离输电 单元综合过关测试卷（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 第三章 交变电流与远距离输电 单元综合过关测试卷（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 721.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-19 10:56:57 | ||
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文档简介
第3章 交变电流与远距离输电 单元综合过关测试卷
一、单选题
1．（2022·河南·确山县第一高级中学高二阶段练习）如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。要使灯泡变亮，下列方法不可行的有（ ）
A．向上滑动P B．增大交流电源的电压
C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容
2．（2022·河南·确山县第一高级中学高二阶段练习）如图所示为一交变电流随时间变化的图像，正负半轴都是正弦曲线的一个部分，则此交变电流的有效值为（ ）
A． A B．2A C． A D．3 A
3．（2022·安徽省定远中学高二阶段练习）我国新能源汽车产业的高速增长使得市场对充电桩的需求越来越大，解决充电难题已经刻不容缓。无线充电的建设成本更低，并且不受场地限制等因素的影响，是解决充电难的途径之一、如图所示是某无线充电接收端电流经电路初步处理后的I-t图象，其中负半轴两段图像为正弦函数图像的一部分，则该交变电流的有效值为（ ）
A．3A B． C． D．
4．（2022·甘肃白银·高三开学考试）某发电厂向工厂供电，输送的功率为P，输出的电压为U，输电线路的总电阻为r。若用原、副线圈的匝数之比为1∶10的理想升压变压器输电，则工厂得到的功率为（ ）
A． B．
C． D．
5．（2022·四川·泸县五中模拟预测）在图甲所示电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1，电阻R1、R2的阻值分别为5Ω、6Ω，电压表和电流表均为理想电表。若接在变压器原线圈的输入端的电压如图乙所示（为正弦曲线的一部分），则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为25.1V B．电流表的示数为1A
C．变压器的输入功率为11W D．变压器的输出功率为11W
6．（2022·河南·内黄县第四高级中学高二期末）一闭合的矩形线圈在匀强磁场中绕在线圈平面内且垂直于磁场方向的转轴匀速转动，所产生的感应电动势的最大值为，从中性面开始旋转的过程中平均感应电动势为，从中性面开始旋转时的瞬时感应电动势为，则、和的大小关系是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，R为定值电阻，A、B、C、D、E为五个完全相同的灯泡。当灯泡正常发光时其阻值也为R，额定电压为U，额定电流为I，额定功率为P。理想变压器原、副线圈匝数比为k。若灯泡都正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．
B．通过R的电流为4I
C．交变电源的输出电压为6U
D．交变电源的输出功率为21P
8．（2022·吉林·长春外国语学校高二开学考试）如图所示，有矩形线圈，面积为S，匝数为N，整个线圈内阻为r，在匀强磁场B中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。当线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．磁通量的变化量为
B．平均感应电动势为
C．电阻R所产生的热量为
D．通过电阻R的电荷量为
9．（2022·辽宁·高三开学考试）如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。在输电线路的起始端接入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数比分别为10：1和1：10，各互感器和电表均为理想的，则下列说法正确的是（ ）
A．两互感器均起到降压作用
B．若电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则线路输送电功率为220kW
C．若保持发电机输出电压U1一定，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率减少
D．若发电机输出电压U1一定，若用户数增加，为维持用户电压U4一定，可将滑片P上移
10．（2022·河南新乡·高二期末）某同学分别按图甲和图乙电路探究远距离输电的能量损耗。将长导线卷成相同的两卷、来模拟输电线路，忽略导线卷的自感作用。其中为理想升压变压器，匝数比为，为理想降压变压器，匝数比为，两次实验中电源的电压恒定，除长导线卷、以外，其余导线的电阻可以忽略，两次实验中使用同一灯泡且恰好都能正常工作。下列判断正确的是（ ）
A．
B．与可能相等
C．甲、乙两次实验中电源消耗的功率之比为
D．甲、乙两次实验中电源消耗的功率之比为
11．（2017·云南·富源县教育体育局教研室高二期末）图中理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，现在原线圈两端加上交变电压u=220sin（100πt）V时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表。则下列说法中正确的是（ ）
A．电压表的示数为110V
B．原、副线圈磁通量的变化率之比为1：1
C．若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，则电流表示数变大
D．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则原线圈输入功率变大
三、填空题
12．（2021·山西·保德县中学校高二期中）理想变压器，它的初级线圈（原线圈）接在交流电源上，次级线圈（副线圈）接一个标有“10V、90W”的灯泡，已知变压器初、次级线圈的匝数比，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为___________V，电流表的读数为___________A。
13．（2022·广东·金山中学高二阶段练习）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。
14．（2022·福建省龙岩第一中学高二开学考试）图甲为小型交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈的匝数、总电阻，线圈的两端与阻值为95的电阻R连接，交流电压表为理想电表，时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化，交流发电机产生的电动势的最大值为______V，电阻R实际消耗的功率______W。
四、解答题
15．（2021·山东省泰安第四中学高二阶段练习）如图所示，ab=25 cm，ad=20 cm，匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻r=1 Ω，外电路电阻R=9 Ω，磁感应强度B=0.4 T，线圈绕垂直于磁感线的轴以角速度50 rad/s匀速转动。求：
（1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
（2）电流表的读数和R两端的电压；
（3）线圈由如图位置转过30°的过程中，流过R的电量q。
16．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，在扶贫工作中，要给某山村供电，需要设计输电方案。现有用220V和11kV电压输电的两种意见。在输电线的材料、输送距离、输送电功率和线路损耗功率一定的情况下，如果用11kV的电压输电，则使用横截面积为16mm2的输电线。那么，在用220V电压输电时，所用同材质导线的直径应是多少 你认为哪一种方案更合适
17．（2021·全国·高二专题练习）如图所示，某发电站通过燃烧煤来发电。发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120 kW ，输出电压是240V，升压器原、副线圈的匝数之比为1∶25，输电线的总电阻为10Ω ，用户需要的电压为220V。则：
(1) 输电线上损失的电功率为多少？
(2) 降压器原、副线圈的匝数比为多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．C
3．C
4．C
5．D
6．A
7．AC
8．BD
9．BD
10．AC
11．BC
12． 180 0.5
13． 25
14． 200 190
15．（1）；（2）；；（3）
16．0.226m，使用11kv电压输电更合适
17．(1)4000W；(2)290:11
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．（2022·河南·确山县第一高级中学高二阶段练习）如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。要使灯泡变亮，下列方法不可行的有（ ）
A．向上滑动P B．增大交流电源的电压
C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容
2．（2022·河南·确山县第一高级中学高二阶段练习）如图所示为一交变电流随时间变化的图像，正负半轴都是正弦曲线的一个部分，则此交变电流的有效值为（ ）
A． A B．2A C． A D．3 A
3．（2022·安徽省定远中学高二阶段练习）我国新能源汽车产业的高速增长使得市场对充电桩的需求越来越大，解决充电难题已经刻不容缓。无线充电的建设成本更低，并且不受场地限制等因素的影响，是解决充电难的途径之一、如图所示是某无线充电接收端电流经电路初步处理后的I-t图象，其中负半轴两段图像为正弦函数图像的一部分，则该交变电流的有效值为（ ）
A．3A B． C． D．
4．（2022·甘肃白银·高三开学考试）某发电厂向工厂供电，输送的功率为P，输出的电压为U，输电线路的总电阻为r。若用原、副线圈的匝数之比为1∶10的理想升压变压器输电，则工厂得到的功率为（ ）
A． B．
C． D．
5．（2022·四川·泸县五中模拟预测）在图甲所示电路中，理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:1，电阻R1、R2的阻值分别为5Ω、6Ω，电压表和电流表均为理想电表。若接在变压器原线圈的输入端的电压如图乙所示（为正弦曲线的一部分），则下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数为25.1V B．电流表的示数为1A
C．变压器的输入功率为11W D．变压器的输出功率为11W
6．（2022·河南·内黄县第四高级中学高二期末）一闭合的矩形线圈在匀强磁场中绕在线圈平面内且垂直于磁场方向的转轴匀速转动，所产生的感应电动势的最大值为，从中性面开始旋转的过程中平均感应电动势为，从中性面开始旋转时的瞬时感应电动势为，则、和的大小关系是（ ）
A． B．
C． D．
二、多选题
7．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，R为定值电阻，A、B、C、D、E为五个完全相同的灯泡。当灯泡正常发光时其阻值也为R，额定电压为U，额定电流为I，额定功率为P。理想变压器原、副线圈匝数比为k。若灯泡都正常发光，则下列说法中正确的是（ ）
A．
B．通过R的电流为4I
C．交变电源的输出电压为6U
D．交变电源的输出功率为21P
8．（2022·吉林·长春外国语学校高二开学考试）如图所示，有矩形线圈，面积为S，匝数为N，整个线圈内阻为r，在匀强磁场B中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。当线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．磁通量的变化量为
B．平均感应电动势为
C．电阻R所产生的热量为
D．通过电阻R的电荷量为
9．（2022·辽宁·高三开学考试）如图所示为某小型发电站高压输电示意图。升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。在输电线路的起始端接入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数比分别为10：1和1：10，各互感器和电表均为理想的，则下列说法正确的是（ ）
A．两互感器均起到降压作用
B．若电压表的示数为220V，电流表的示数为10A，则线路输送电功率为220kW
C．若保持发电机输出电压U1一定，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率减少
D．若发电机输出电压U1一定，若用户数增加，为维持用户电压U4一定，可将滑片P上移
10．（2022·河南新乡·高二期末）某同学分别按图甲和图乙电路探究远距离输电的能量损耗。将长导线卷成相同的两卷、来模拟输电线路，忽略导线卷的自感作用。其中为理想升压变压器，匝数比为，为理想降压变压器，匝数比为，两次实验中电源的电压恒定，除长导线卷、以外，其余导线的电阻可以忽略，两次实验中使用同一灯泡且恰好都能正常工作。下列判断正确的是（ ）
A．
B．与可能相等
C．甲、乙两次实验中电源消耗的功率之比为
D．甲、乙两次实验中电源消耗的功率之比为
11．（2017·云南·富源县教育体育局教研室高二期末）图中理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，现在原线圈两端加上交变电压u=220sin（100πt）V时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表。则下列说法中正确的是（ ）
A．电压表的示数为110V
B．原、副线圈磁通量的变化率之比为1：1
C．若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，则电流表示数变大
D．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则原线圈输入功率变大
三、填空题
12．（2021·山西·保德县中学校高二期中）理想变压器，它的初级线圈（原线圈）接在交流电源上，次级线圈（副线圈）接一个标有“10V、90W”的灯泡，已知变压器初、次级线圈的匝数比，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为___________V，电流表的读数为___________A。
13．（2022·广东·金山中学高二阶段练习）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。
14．（2022·福建省龙岩第一中学高二开学考试）图甲为小型交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈的匝数、总电阻，线圈的两端与阻值为95的电阻R连接，交流电压表为理想电表，时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按图乙所示正弦规律变化，交流发电机产生的电动势的最大值为______V，电阻R实际消耗的功率______W。
四、解答题
15．（2021·山东省泰安第四中学高二阶段练习）如图所示，ab=25 cm，ad=20 cm，匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻r=1 Ω，外电路电阻R=9 Ω，磁感应强度B=0.4 T，线圈绕垂直于磁感线的轴以角速度50 rad/s匀速转动。求：
（1）从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
（2）电流表的读数和R两端的电压；
（3）线圈由如图位置转过30°的过程中，流过R的电量q。
16．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，在扶贫工作中，要给某山村供电，需要设计输电方案。现有用220V和11kV电压输电的两种意见。在输电线的材料、输送距离、输送电功率和线路损耗功率一定的情况下，如果用11kV的电压输电，则使用横截面积为16mm2的输电线。那么，在用220V电压输电时，所用同材质导线的直径应是多少 你认为哪一种方案更合适
17．（2021·全国·高二专题练习）如图所示，某发电站通过燃烧煤来发电。发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120 kW ，输出电压是240V，升压器原、副线圈的匝数之比为1∶25，输电线的总电阻为10Ω ，用户需要的电压为220V。则：
(1) 输电线上损失的电功率为多少？
(2) 降压器原、副线圈的匝数比为多少？
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参考答案：
1．D
2．C
3．C
4．C
5．D
6．A
7．AC
8．BD
9．BD
10．AC
11．BC
12． 180 0.5
13． 25
14． 200 190
15．（1）；（2）；；（3）
16．0.226m，使用11kv电压输电更合适
17．(1)4000W；(2)290:11
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