教科版高二物理选修3-2　第二章《交变电流》单元检测题

《交变电流》单元检测题
1、选择题(本题共15小题,每小题4分,共60分.)
1.关于交变电流的说法中正确的是（ ）
A.电流大小不随时间而改变的电流称为恒定电流
B.大小和方向都随时间做周期性变化的电流称为交变电流
C.电流方向不随时间而改变的电流称为直流电流
D.只有大小随时间做周期性变化的电流叫做交变电流
2.下列说法中正确的是（ ）
A.电感对交流的阻碍作用是因为电感存在电阻
B.电容对交流的阻碍作用是因为电容器的电阻
C.感抗、容抗和电阻一样，电流通过它们做功时都是电能转化为内能
D.在交变电路中，电阻、感抗、容抗可以同时存在
3.下列表示交变电流的是（ ）

4.关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（ ）
A.线圈平面每经过中性面，感应电流的方向就改变一次，感应电动势不变
B.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次
C.线圈平面每经过中性面，感应电动势和感应电流的方向都要改变一次
D.线圈每转动一周，感应电动势和感应电流的方向都要改变两次
5.交流发电机在t时刻产生的电动势为e=sinωt，下列措施中可以使电动势增大为原来的两倍的方法有（ ）
A.只使匝数n增大两倍
B.只使磁感应强度B增大两倍
C.只使线圈面积S增大两倍
D.只使时间t增大两倍
E.只使角速度ω增大两倍
6.交流发电机的线圈转至线圈平面与中性面重合时，下列说法中正确的是（ ）
A.磁场方向和线圈平面平行
B.电流将改变方向
C.线圈产生的感应电动势最大
D.线圈的磁通量最大
7.一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图像，根据图像提供的信息，以下说法正确的是（ ）
A.线圈转动的角速度为rad/s
B.电动势的有效值为10 V
C.t=1.0×10-2s时，线圈平面和磁场方向的夹角为30°
D.t=1.5×10-2s时，穿过线圈平面的磁通量最大
8.如图所示是一交变电流的i-t图像，则该交变电流的有效值为（ ）
A.4 A
B. A
C. A
D. A
9.如图所示，线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，该线圈中产生的正弦交变的电动势瞬时值为e=80sin10tV，若线圈自身电阻r=2Ω，负载电阻R=6Ω，则下列说法正确的是（ ）
A.电流的有效值为10 A
B.电流的有效值为5A
C.在0.1s内R产生的热量为120J
D.在0.1s内R产生的热量为30J
10.示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，如图所示，电子枪发射出的电子打在荧光屏上时，会在那里产生一个亮斑，如果在荧光屏上得到如图所示的亮斑P，那么示波管中的（ ）
A. 极板X应带正电
B.极板应带正电
C.极板Y应带正电
D.极板应带正电
11.直流电源的电压与交流电压的有效值相同，自感线圈的直流电阻不计，则灯泡发光最亮的电路是（ ）

12.如图所示，理想变压器的三只线圈匝数之比n1∶n2∶n3=10：5：1，图中灯泡L的规格为“50 V，25 W”，电阻R的阻值是10 Ω，若灯泡L正常发光，据此可知（ ）
A.变压器线圈a，b两端输入的交流电压为100 V
B.电流表读数为5 A
C.1 min内电阻R产生的热量为 6.0×104 J
D.变压器输入电流为0.35 A
13.如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a，b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R=44 Ω，电流表A1的示数为0.20 A，其他电阻不计.下列判断中正确的是（ ）
A.初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1
B.初级线圈和次级线圈的匝数比为5∶1
C.电流表A2的示数为1.0 A
D.电流表A2的示数为0.4 A
14.在远距离输电过程中，为减少输电线路上的电能损失，可采用的最佳方法是（ ）
A.使输电线粗一些 B.减短输电线长度
C.减少通电时间 D.采用高压输电
15.如图所示，发电机的输出电压U1和输电线的电阻r均不变，变压器均为理想变压器，随夏季来临，空调、冷风机等大功率电器使用增多，下列说法中正确的是（ ）
A.变压器的输出电压U2增大，且U2>U1
B.变压器的输出电压U4增大，且U4C.输电线损耗的功率增大
D.输电线损耗的功率不变
二、非选择题（共40分）
16.（10分）如图所示，某一正弦交流电随时间变化图线，它的电流的最大值= A，电流的有效值I= A，交流电的周期T= s，频率f= Hz，交流电流的瞬时值表达式i= 。
17.（15分）如图所示匀强磁场B=0.1 T，矩形线圈的匝数N=100，边长=0.2 m，=0.5 m，以角速度ω=100rad/s绕OO′轴匀速转动.当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中瞬时感应电动势的大小；
(2)由t=0至t=过程中的平均感应电动势的值；
(3)若从线圈平面平行磁感线时开始计时，求线圈在t=时刻的电动势大小.




18.（15分）如图所示，某小型水电站发电机的输出功率为P=10 kW,输出电压为U1=400 V,向距离较远的用户供电，为了减少电能损失，使用U2=2 kV高压输电，最后用户得到“220 V，9.5 kW”的电能，求：
(1)升压变压器原、副线圈的匝数比n1：n2；
(2)输电线路导线的总电阻R；
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比n3：n4.

《交变电流》单元检测题
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
选项 BC D C CD ABC BD ABC B BD BC D AD BC D C

二、非选择题
16. 5 ； ；0.04 ；25 ；5
17.解:（1）感应电动势的瞬时值为

代入数据解得：(V)
（2）t=0至t=过程中磁通量的变化量
ΔΦ=BS
周期
T=
由
由t=0至t=过程中的平均感应电动势为E=200V
(3) 由
线圈从线圈平面平行磁感线时开始计时,感应电动势的瞬时值表达式为

代入数据得(V)
当t=时,代入数据解得e=50V
18.解:（1）升压变压器原、副线圈的匝数比为

代入数据解得
（2）输电线上的电流为

代入数据解得I=5 A
输电线电路损失的功率

代入数据解得=500W
又
代入数据解得R=20Ω
（3）降压变压器原线圈电压

降压变压器原、副线圈的匝数比为

代入数据解得