交变电流单元检测试卷
一.单项选择题
1、一矩形线框放在匀强磁场中,线框平面与磁场垂直,下列情况下矩形线框中能够产生交流电的是( )
A、线框沿磁场方向平动 B、线框沿垂直磁场方向平动
C、线框以垂直磁场方向的转轴转动 D、线框沿平行磁场方向的转轴转动
2、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,当线圈通过中性面时,下列说法正确的是( )
A、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势最大
B、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势最大
C、穿过线圈的磁通量最大,线圈中的感应电动势等于零
D、穿过线圈的磁通量等于零,线圈中的感应电动势等于零
3、线圈平面与中性面开始计时,在正弦交流电在一个周期内,关于线圈中的感应电动势和感应电流,下列说法正确的是( )
A、方向改变一次,大小不断变化,出现一次最大值
B、方向改变两次,大小不断变化,出现一次最大值
C、方向改变一次,大小不断变化,出现两次最大值
D、方向改变两次,大小不断变化,出现两次最大值
4、线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流电动势,则下列说法不正确的是( )
A.t=0时,线圈平面位于中性面 B.t=0时,穿过线圈的磁通量最大
C.t=0.1s时,交变电流将改变方向 D.t=0.4s时,e有最大值
5、线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电流如图所示,则( )
A.在A和C时刻线圈平面和磁场垂直
B.在B和D时刻线圈中的磁通量为零
C.从A时刻到B时刻线圈转动的角度为πrad
D.若从O时刻到D时刻经历的时间为0.02s , 则该交变电流在1.0s的时间内方向会改变100次
6、一水平放置的螺线管通以正弦交流电,若某时刻一电子沿该螺线管的中心轴线射入,则该电子的运动情况是( )
A、匀速直线运动 B、匀速圆周运动 C、螺旋线运动 D、抛物线运动
7、一电热器接在 10 V的直流电源上,发热消耗一定的功率.现将它改接在正弦交流电源上,要使它发热消耗的功率等于原来的一半则交流电压的最大值应为( )
A、5 V B、7.07 V C、10V D、14.14V
8、正弦交流电压U=50sin314t(V),加在一氖管两端,已知当氖管两端的电压达到25v时才开始发光,则此氖管在一个周期内发光的总时间为( )
A.0.02 B.0.0025s C.0.01s D.0.005s
9、交流发电机在工作时的电动势为e=Emsinωt。若将其电枢的速度提高为原来的2倍,其他条件不变,则其电动势表达式变为( )
A、e=Em sin(ωt/2) B、e=2Emsin(ωt/2) C、e=Emsin(2ωt) D、e=2Emsin(2ωt)
10、如图平行金属板间有一静止的正电粒子,若两板间加电压u=Umsinωt,则粒子的( )
A.位移一定按正弦规律变化 B.速度一定按正弦规律变化
C.加速度一定按正弦规律变化 D.粒子在两板间作简谐振动
11、8.如图所示,在e、f 间接上交流电源,保持电压最大值不变,使其频率增大,发现灯1变暗,灯2变亮,灯3亮度不变,则黑箱a、b、c中所接元件可能是( )
A.a为电阻,b为电容器,c为电感线圈
B.a为电阻,b为电感线圈,c为电容器
C.a为电容器,b为电感线圈,c为电阻
D.a为电感线圈,b为电容器,c为电阻
12、处在匀强磁场中的矩形线圈abcd,以恒定的角速度绕ab边转动,磁场方向平行于纸面并与ab垂直.在t=0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd边离开纸面向外运动.若规定由a→b→c→d→a方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I随时间t变化的图线是( )
13、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,从中性面开始转动180°角的过程中,平均感应电动势和最大感应电动势之比为-( )
A、2∶π B、π∶2 C、2π∶1 D、无法确定
14、在收音机线路中,经天线接收下来的电信号既有高频成份,又有低频成份,经放大后送到下一级,需要把低频成份和高频成份分开,只让低频成份输送到再下一级,我们可以采用如图所示电路,其中a、b应选择的元件是( )
A、a是电容较大的电容器,b是低频扼流圈
B、a是电容较大的电容器,b是高频扼流圈
C、a是电容较小的电容器,b是低频扼流圈
D、a是电容较小的电容器,b是高频扼流圈
15、右图所示是某种型号的电热毯的电路图,电热毯接在交变电源上,通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为( )
A、110V B、156V
C、220V D、311V
二.填空题
16、匝数为N,面积为S的线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速旋转,角速度是ω,线圈中的感应电动势的峰值Em= 。若从中性面开始计时,那么在任一时刻t感应电动势的瞬时值e= 。若线圈电阻为R,则感应电流的瞬时值i= 。
17、当线圈平面垂直于磁感线时,线圈各边都 磁感线,穿过线圈磁通量 ,磁通量变化率 ,感应电动势 ,线圈中感应电流 ,这样的位置叫做 。线圈平面每经过 一次,感应电流方向就改变一次,因此线圈转动一周,感应电流方向改变 。
18、通常说的额定电压、额定电、交流电表的读数均是 值,而考虑一些电器元件(如电容器、晶体管等)的击穿电压,均指交流电的 值,但保险丝的熔断电流指 值。
19、把标有“36V,40W”的灯泡,接在交流电源上,若它的实际功率只有20W,则交流电源电压的最大值Um= V.
20.电容、电感对直流和交流的影响:如图实验表明,电阻器对直流和交流的影响是_________ ;电容器不能让_____通过却能让 ________通过,但对交流有一定的___________,称容抗;电容越大,频率越高,容抗_______;电感器既能让直流通过也能让交流通过,但对交流有一定的_______作用,称感抗;电感越大,频率越高,感抗_______。
班级_______姓名______________________号数_____________成绩_____________
题号
1
2
3
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5
6
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11
12
13
14
15
答案
16. _____________,_____________ ,_____________ 17. _____________,_____________,_____________,_____________,_____________,_____________,_____________,_____________
18. _____________, _____________,_____________ 19. _____________
20.__________,____________,____________,_____________,_________,___________,____________
三.计算题
21、一个正弦规律变化的交变电流的图象如图所示,根据图象计算:
(1)交变电流的频率;
(2)交变电流的有效值;
(3)写出该电流的瞬时值表达式;
(4)在什么时刻该电流的大小与其有效值相等。
22、如图所示为一交流电随时间变化的图象,其中电流的正值为正弦曲线的正半周,则该交变电流的有效值为 A.
23、如图所示,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ω,线圈内电阻为r,外电路电阻为R。当线圈由图中实线位置匀速转动90°到达虚线位置过程中,求:⑴通过R的电荷量q为多少?⑵R上产生电热QR为多少?⑶外力做的功W为多少?
24、如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长为L=10cm的正文形线圈abcd共100匝,线圈总电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动,角速度,外电路电阻R=4Ω,求:
(1)转动过程中感应电动势的最大值;
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60o角时的瞬时感应电动势;
(3)由图示位置转过60o角的过程中产生的平均感应电动势;
(4)交变电压表的示数;
(5)线圈转动一周外力所做的功;
(6)周期内通过R的电荷量为多少?
交变电流单元检测试卷
一.单项选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
C
D
D
D
A
C
C
D
C
D
C
A
D
B
二.填空题
16. ,,
17.垂直,最大,最小为0,最小为0,最小为0,中性面,中性面,2次
18.有效值, 最大值, 有效值
19.36V
20.相同,直流,交流,阻碍作用,越小,阻碍,越大
三.计算题
21.(1)50Hz (2) (3)(4)s
22.A
23、解答 ⑴由电流的定义, ,
⑵,
⑶根据能量守恒, W=Q
24.(1) (2) (3)2.6V (4)1.78V (5)0.99J (6)0.0866C