人教版高中物理选修3-2　第五章《交变电流》检测题word版含答案

《交变电流》检测题

一、单选题
1．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1 : 3 , 两端分别接有4个阻值相同的电阻，则流过R1和R2的电流之比为

A．3：1 B．6：1 C．9：2 D．11：2
2．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=0.1m的正方形线圈共N=100匝，线圈总电阻r=1，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，转速为r/s，外电路中的电阻R=4，图示位置线圈平面与磁感线平行，以下说法中正确的是（ ）

A．如从图示位置计时，线圈中产生电流按正弦规律变化
B．线圈从图示位置转动30°，流经R上的电荷量为0.05C
C．每转动一周线圈上产生的热量为J
D．电阻R上的电压为8V
3．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图1所示，产生交变电动势的图象如图2所示.则

A．线框产生的电动势有效值为 B．线框中的电流频率为
C．时线框中的电流最大 D．时线框平面与磁感线平行
4．如图所示的电路中，L为电感线圈，C为电容器，A、B为两个相同的灯泡，将它们接在交流电源上，两个灯泡的亮度一样。保持电源电压有效值不变，某一时刻A灯泡变亮，B灯泡变暗，造成这一现象的原因可能是(?? )?

A．电感线圈短路 B．电容器被击穿 C．电源的频率减小 D．电源的频率增大
5．如图所示,理想变压器原副线圈的匝数比为,三个灯泡的规格均相同,此时的功率为P，假定灯泡的电阻不随电压变化而改变,则下列说法中正确的是(　)

A．的功率为 B．的功率为 C． D．
6．某正弦式交变电流的i－t图象如图所示，则该电流的( )

A．频率 B．有效值
C．峰值 D．瞬时值表达式
7．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示.副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则（ ）

A．流过电阻的电流是20 A
B．与电阻并联的电压表的示数是100V
C．经过1分钟电阻发出的热量是6×104 J
D．变压器的输入功率是1×104 W
8．风力发电机为一种新能源产品，功率为200W到15kW，广泛应用于分散住户．若风力发电机的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
9．图是一矩形线圈在一匀强磁场中以角速度ω匀速转动而产生的感应电动势随时间变化的图象，则下列说法正确的是

A．t＝0时通过线圈的磁通量最大； B．t＝T/4时线圈平面跟磁场方向垂直；
C．一个周期内电流的方向改变一次； D．t＝T时外电路消耗的电功率最大。
10．一个电炉上标有“220V l. 0kW”，那么为了使它正常工作，所使用的正弦交流电应是( )
A．电压最大值为220V，电流最大值约为6.4A
B．电压最大值为311V，电流最大值约为4.5A
C．电压有效值为220V，电流有效值约为4.5A
D．电压有效值为311V，电流有效值约为6.4A
11．如图所示表示一交变电流随时间变化的图象，其中，从t＝0开始的每个T/2时间内的图象均为半个周期的正弦曲线．则此交变电流的有效值：

A．A B．3 A C．7A D． A

二、多选题
12．图中理想变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1，电压表和电流表可视为理想电表，现在原线圈两端加上交变电压U=311sin(100πt)V时，灯泡L1、L2均正常发光则下列说法中正确的是

A．该交流电的方向每秒钟改变50次
B．电压表的示数为55V
C．若将变阻器的滑片P向下滑动，则L1变亮、L2将变暗
D．若将变阻器的滑片P向上滑动，则原线圈的输入功率增大
13．如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为u=220sin(100πt)V的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22V，22W”的灯泡10个，灯泡均正常发光．除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是

A．变压器原、副线圈匝数比为10∶1 B．电流表示数为1A
C．电流表示数为10A D．副线圈中电流的频率为5Hz
14．假设给原线圈接如图甲所示的交变电流，每个周期内，前电流恒定，后的电流按正弦式规律变化。如图乙所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 是完全相同的两个灯泡。两电压表均为理想电表。下列说法中正确的有（ ）

A．电压表的示数为
B．闭合开关后，电压表示数为闭合前的二倍
C．闭合开关后，电压表示数不变
D．闭合开关后，电压表示数为
三、实验题
15．(1)“探究变压器线圈两端的电压与匝数之间的关系”实验中,小张同学利用可拆式变压器进行研究.
①实验还需要的器材是_____(填选项前的字母).?
A．直流电压表 B．直流电流表 C．多用电表 D．条形磁铁
②正确选择器材后,变压器的原线圈匝数为80,接入直流电压10.0 V,副线圈匝数为40,则副线圈所接电表的示数是_____(填选项前的字母).?
A．20.0 V B．10.0 V C．5.0 V D．0
16．(1)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，下列器材需要的有________(多选)。
A、干电池组 B、滑动变阻器
C、直流电压表 D、多用电表
E、交流学生电源
(2)如图，当右侧线圈“0”、“16”间接入9 V电压时，左侧线圈“0”、 “4”接线柱间输出电压可能是________。

A、3.1 V　　 B、2.25 V　　　C、1.7 V

四、计算题
17．如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝；线圈电阻为1Ω，外接电阻R＝9Ω，匀强磁场的磁感强度为BT，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：

（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（2）线圈转过s 时电动势的瞬时值多大？
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？
18．如下图所示的电流i通过一个R=1Ω的电阻，它不是恒定电流．

(1)计算通电1s内电阻R中产生的热量?
(2)如果有一个大小、方向都不变的恒定电流通过这个电阻R，也能在1s内产生同样的热，这个电流是多大?
19．如图所示，矩形线圈匝数N＝100 匝，ab＝30 cm，ad＝20 cm，匀强磁场的磁感应强度B＝0.8 T，绕垂直磁场方向的轴OO′从图示位置开始匀速转动，角速度ω＝100π rad/s，试求：

(1)穿过线圈的磁通量最大值Φm为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
(2)线圈产生的感应电动势最大值Em为多大？线圈转到什么位置时取得此值？
(3)写出感应电动势e随时间变化的表达式．



参考答案
1．D 2．B 3．C 4．C 5．B 6．D 7．C 8．C 9．A 10．C 11．D 12．BD 13．AB 14．AC
15．C D
16．BDE C
17．（1）e＝50sin10πtV；（2）25V；（3）电流表示数为，电压表示数为．
18．（1）2.8J（2）1.67A
19．(1) Wb 当线圈位于中性面时，磁通量最大 (2) V 当线圈位于图示位置时（或线圈平面与磁场方向平行时）感应电动势最大 (3) V