第三章 交变电流 巩固训练(Word版含答案)

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名称 第三章 交变电流 巩固训练(Word版含答案)
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文件大小 677.0KB
资源类型 教案
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-22 22:59:42

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文档简介

第三章交变电流巩固训练2021-2022学年高二下学期物理粤教版(2019)选择性必修第二册
一、单选题
1.如图所示是某正弦式交变电流的图象。下列说法正确的是(  )
A.该交变电流的周期为0.01s
B.该交变电流的频率为100Hz
C.该交变电流电流的最大值为4A
D.该交变电流电流的有效值为4A
2.如图所示图像中属于直流电的是 (  )
A.B.C. D.
3.图甲为一台小型发电机的示意图,单匝线圈绕OO′轴转动,若从某位置开始计时,产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示,已知发电机线圈内阻为r,外接灯泡的电阻为9r,下列说法正确的是(  )
A.线圈是从垂直中性面位置开始计时的 B.电动势表达式为e=6sin 50πt(V)
C.电流方向每秒改变50次 D.灯泡两端电压的最大值为5.4 V
4.如图甲所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴转动,线圈中产生的交变电流按照图乙所示规律变化,下列说法正确的是(  )
A.线圈绕转轴匀速转动 B.是从线圈的图示位置开始计时的
C.电流的有效值 D.电流的有效值
5.正弦电流和方波电流随时间变化的关系图像如图所示,四图中电流的最大值均为,下列说法正确的是(  )
A.图甲为交流电,频率为,电流有效值为
B.图乙为直流电,频率为,电流有效值为
C.图丙为直流电,频率为,电流有效值为
D.图丁为交流电,频率为,电流有效值为
6.手机无线充电是比较新颖的充电方式.如图所示,电磁感应式无线充电的原理与变压器类似,通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈,利用产生的磁场传递能量.当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后,就会在邻近的受电线圈中感应出电流,最终实现为手机电池充电.在充电过程中(  )
A.送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化
B.受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变
C.送电线圈和受电线圈无法通过互感现象实现能量传递
D.手机和基座无须导线连接,这样传递能量没有损失
7.理想变压器连接灯泡和滑动变阻器的电路如图所示,M、N端连接一个稳压交流电源,三个相同灯泡L1、L2和L3接入电路中发光,当滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是(  )
A.灯泡L1变亮,L2变暗 B.灯泡L1、L2都变亮
C.灯泡L2、L3都变亮 D.电源输出功率减小
8.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为1:5,原线圈两端的交变电压为V氖泡在两端电压达到110V时开始发光,下列说法中正确的有(  )
A.开关接通后,氖泡不发光
B.开关接通后,电压表的示数为100V
C.开关断开后,电压表的示数变大
D.开关断开后,变压器的输出功率不变
9.如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为22∶1,电路中灯泡电阻R=10 Ω,其余电阻均不计,在原线圈两端加上如图乙所示的正弦式交变电压。下列说法中正确的是 (  )
A.小灯泡两端电压为10 V
B.原线圈中的电流为2 A
C.原线圈输入功率为10 W
D.若将一个相同的小灯泡串联接入副线圈电路中,则原线圈输入功率为200 W
10.我国领先全球的特高压输电技术将为国家“碳中和”做出独特的贡献。2021年6月28日白鹤滩水电站首批初装机容量1600万千瓦正式并网发电。在传输电能总功率不变情况下,从原先高压输电升级为特高压输电,则下列说法正确的是( )
A.若输电线不变,则输电线上损失的电压变为原先的
B.若输电线不变,则输电线上损失功率变为原先的
C.如果损失功率不变,相同材料、传输到相同地方所需导线横截面积是原先的
D.如果损失功率不变,相同材料、粗细的输电线传输距离是原先的9倍
11.在如图甲所示的电路中,R1、R2是两个定值电阻且R2=2R1,与R2并联的理想二极管D,其正向电阻可视为零、反向电阻为无穷大。接线柱a、b之间加一个如图乙所示的交变电压,Uab>0时电压为正值。则R1两端电压的有效值为(  )
A.10V B.10V C.20V D.20V
12.如图所示为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器。升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为n1:n2=1:10.在T1的原线圈两端接入一正弦交流电,输电线的总电阻为2r=2Ω,降压变压器T2的原、副线圈数之比为n3:n4=10:1,若T2的“用电设备”两端的电压为U4=200V且“用电设备”消耗的电功率为10kW,不考虑其它因素的影响,则(  )
A.T1的副线圈两端电压的最大值为2010V B.T2的原线圈两端的电压为2000V
C.输电线上损失的电功率为100W D.T1原线圈输入的电功率为10.1kW
二、填空题
13.由焦耳定律Q=I2Rt可知,减少电能在输送过程中的损失有两个途径:一是减小输电线的_____,二是减小输电线的_____。
14.在正弦式交变电流中,最大值与有效值之间的关系
E==______Em,U==______Um,I==______Im
15.远距离输电中,当输送的电功率为P,输送电压为U时,输电线上损失的电功率为△P,若输送的电功率增加为2P,而输电线中损失的电功率减为,输电线电阻不变,那么输电压应增为_________。
16.如图所示是我国民用交流电的电压的图象.根据图象可知下列有关家庭用交变电压参数:
(1)电压的最大值是________;
(2)用电压表测出的值是________;
(3)交流电的频率是________;
(4)t时刻的交流电压的瞬时值表达式为________(V).
17.如图所示,在磁感强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中,放有一边长为L的单匝正方形闭合导线框, 电阻为 R:
(1)线圈在位置Ⅱ时的磁通量ф=_____;
(2)当线框从位置Ⅰ(线框平面⊥磁感线)匀速转到位置Ⅱ(线框平面∥磁感线)的过程中,若角速度为ω,则线框中的平均感生电动势 E=_____;
(3)当线框由位置Ⅰ转至位置Ⅲ的过程中,通过导线横截面的感生电量q=_____。
三、解答题
18.已知副线圈有 400匝,把原线圈接到 220 V的线路中,测得副线圈的电压是55 V,求原线圈的匝数.
19.如图甲为小型旋转电枢式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OO'按如图所示方向匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。(取π=3.14)求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)从t=0时刻开始计时,线圈转过60°时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向。
20.如图甲所示为一个小型电风扇的电路简图,其中理想变压器的原、副线圈匝数之比n1:n2=10:1,接线柱a、b接上一个正弦交流电源,电压随时间变化规律如图乙所示,输出端接有额定电压均为12V的灯泡和风扇电动机,灯泡额定功率为3W,电动机线圈电阻r=3Ω,电阻R=8Ω,接通电源后,灯泡正常发光,风扇正常工作,求:
(1)副线圈电流的频率;
(2)副线圈两端的电压;
(3)电动机输出的机械功率。
21.如图所示,某发电机的输出功率为5×104 W,输出电压为250 V,输电线路总电阻R=60 Ω,理想升压变压器的匝数比n1:n2=1:20,为使用户获得220 V电压,求:
(1)输电线路损失的功率为多大?
(2)降压变压器的匝数比是多少?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
2.D
3.D
4.D
5.D
6.A
7.B
8.B
9.C
10.C
11.A
12.B
13. 电阻 电流
14. 0.707 0.707 0.707
15.4U
16. 311 220 50 311cos100πt
17. 0
18.n1 =1600
19.(1)200 V;(2)1 A,电流方向为abcda
20.(1)50Hz;(2)22V;(3)9W
21.△P =6×103 W;
答案第1页,共2页
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