《2022年人教版高中物理《选修3-2》第五章交变电流单元测试卷.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年人教版高中物理《选修3-2》第五章交变电流单元测试卷.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品学习资源高中物理选修3-2第五章交变电流单元测试卷一、单项挑选题1. 如下图，三个灯泡相同，而且足够耐压，电源内阻忽视单刀双掷开关S 接 A 时，三个灯亮度相同，那么 S 接 B 时A. 三个灯亮度相同B. 甲灯最亮，丙灯不亮C.甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮D.只有丙灯不亮，乙灯最亮2. 以下说法中，正确的选项是A. 电感对沟通的阻碍作用是由于电感器存在电阻B.电容对沟通的阻碍作用是由于电容器的电阻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. 用 U1=U 和 U 2=kU 两种电压来输送电能 ,假设输送的功率相同 ,在输
2、电线上缺失的功率相同,导线的长度和材料也相同,就在两种情形下导线的横截面积之比S1 S2 为 A.k 1B.1 kC.k 2 1D.1 k 2欢迎下载精品学习资源4. 以下图所示电路中 ,已知沟通电源电压u=200sin 100 电t V阻, 数分别为 R=100 就,沟通电流表和电压表的示欢迎下载精品学习资源A.1.41 A,200 VB.1.41 A,141 VC.2 A,200 VD.2 A,141 V5. 有两个输出电压相同的沟通电源，第一个电源外接一个电阻R1 ，其次个电源外接一个变压器，变压器的初级线圈匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，变压器的负载为一个电阻R2，测得两个电源的输出
3、功率相等就此两电阻大小之比R1 R2 为欢迎下载精品学习资源A. n1 n2B.C.n2 n1D.6. 以下四幅图是沟通电的图象，其中能正确反映我国居民日常生活所用沟通电的是7. 如下图，一抱负变压器的原、副线圈匝数比为3 1，图中四只灯泡完全相同，在L1、L 2、L 3 正常发光的条件下，假设断开L 4，就A.L 1、 L2、L 3 变亮B.L 1、L 2、L 3 变暗C.L 1 变亮， L2、L 3 变暗 D.L 1 变暗， L 2、L 3 变亮8. 如下图，变压器线圈匝数分别为n1 1100 匝， n2 60 匝， n3 45 匝现将 220 V 的沟通电加在线圈 n1 两端，假设需对用
4、电器R 供 3 V 的电压，就应A. 将 a 接到 d， b 接到 cB. 将 a 接到 bC.将 a 接到 c， b 接到 dD. 以上均不对9. 依据交变电流瞬时表达式i 5sin500 tA 可知，从开头计时起，第一次显现电流峰值所需要的时间是A.2 msB.1 msC.6.28 msD.3.14 ms欢迎下载精品学习资源10. 矩形金属线圈共 10 匝,绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动,线圈中产生的沟通电动 势 e 随时间 t 变化的情形如以下图所示.以下说法中正确的选项是A. 该沟通电动势的频率为0.2 Hz B.该沟通电动势的有效值为1 VC.t=0.1 s 时,线圈平面
5、与磁场方向平行D.线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为Wb二、多项挑选题11. 某小型水电站的电能输送示意图如以下图所示,发电机通过升压变压器T 1 和降压变压器T 2 向用户供电 .已知输电线的总电阻为R,降压变压器 T2 的原、副线圈匝数之比为4 1,降压变压器副线圈两端交变电压 u=220sin 100 t V降, 压变压器的副线圈与阻值R0=11的电阻组成闭合电路 .假设将变压器视为抱负变压器,就以下说法中正确的选项是A. 通过 R0 的电流的有效值为20 AB. 降压变压器 T 2 原、副线圈两端电压之比为4 1C. 升压变压器 T 1 的输出电压等于降压变压器T2 的输入电压D.
6、 升压变压器 T 1 的输出功率大于降压变压器T2 的输入功率12. 边长为 L 的正方形闭合线圈共n 匝，在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度绕垂直于磁感线并在线圈平面内的轴匀速转动，要使线圈中的感应电流增大1 倍，以下措施可采纳的是A. 只将角速度 增大 1 倍B. 只将线圈边长L 增大至 2LC.只将线圈匝数增加至2nD.只将磁感应强度增至2B13. 发电机的路端电压为U ，经电阻为 r 的输电线向远处的用户供电，发电机的输出功率为P，就欢迎下载精品学习资源A. 输电线上的电流为B. 输电线上的功率缺失为C.用户得到的功率为P 2rD.用户得到的电压为14. 如以下图所示 ,抱负变压器
7、的原、 副线圈匝数比为 1 5,原线圈两端的交变电压为u=20sin 100 t V. 氖泡在两端电压到达100 V 时开头发光 ,以下说法中正确的有 A. 开关接通后 ,氖泡的发光频率为100 HzB. 开关接通后 ,电压表的示数为 100 V 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15. 如下图，一抱负变压器由一个初级线圈和两个次级线圈组成，当此变压器工作时，初级和次级线圈的匝数、电流、电压均在图中标出，就以下几组关系式中正确的选项是A.，B.，C.n1I 1 n2I2 n3I3D.三、填空题16. 一电热器接在最大值为36 V 的正弦沟通电源上时产生的热
8、功率为P,假设接到某直流电源上时产生的热功率为,忽视电阻随温度的变化,就所接直流电源的电压U=V.17. 如以下图所示 ,电表均为抱负的沟通电表,保险丝 P 的熔断电流为2 A, 电容器 C 的击穿电压为 300V. 假设在 a、b 间加正弦交变电压 ,并适当地调剂 R 接入电路中的阻值,使 P 恰好不被熔断 ,C 恰好不被击穿,就电流表的读数为A, 电压表的读数为V.欢迎下载精品学习资源四、运算题18. 人们利用发电机把自然存在的各种形式的能水流能、风能、煤的化学能转化为电能为了合理利用这些能源，发电站要修建在靠近这些自然资源的地方但是，用电的地方往往很远因此，需要高压输送线路把电能输送到远
9、方假如某发电站将 U 6 000 V 的电压直接加在高压输送线路的入端，向远方供电，且输送的电功率为P 800 kW. 就此时安装在高压输送线路的入端和终端的电能表一昼夜读数就相差E 9 600 kWh1 kWh 1 度电求：(1) 此种情形下，高压线路的输电效率(2) 假设要使此高压输电线路的输电效率为98%，就在发电站处应安装一个变压比n1/n2是多少的变压器？19. 某发电站的输出电压u=5 000sin 314t V, 输出功率为 P=5 000 kW, 远距离输电导线的电阻R=80,要求输电线上的功率缺失为输电功率的4%.(1) 求所用升压变压器原、副线圈的匝数比.(2) 假设到达用
10、户端使用匝数比为192 1 的降压变压器对电阻为R0=10的用电器供电 ,就最多可接这样的用电器多少个 .20. 如以下图所示 ,一抱负变压器上绕有A 、B 、C 三个线圈 ,匝数比 nA nB nC=4 2 1,在副线圈 B 和 C 的两端分别接有阻值相同的电阻R,当原线圈 A 与沟通电源连接时,沟通电流表 A2 的示数为 I0, 就沟通电流表A 1 的示数为多少 .欢迎下载精品学习资源参考答案1.D【解析】此题考查了电感、电容对交变电流的影响的学问点，意在考查考生的懂得才能；开关S 接A 时，甲、乙、丙三个支路均有沟通电通过，开关S 接 B 时， 电路处于直流工作状态，电容C“隔直、通交
11、”；电感 L“阻交、通直 ”； R 对交、直流有相同的阻抗可判定此时电路中I 丙 0， I 甲不变， I 乙增大；又由于灯泡亮度与热功率P I 2R成正比，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮2.D【解析】此题考查了交变电流的四值、变压器、远距离输电的学问点，意在考查考生的懂得才能；电感对沟通的阻碍作用是由于电感器存在感抗,故 A 错误 ; 电容对沟通的阻碍作用是由于电容器的容抗,故 B 错误; 电流通过它们做功时只有在电阻上产生热，在线圈上产生磁场能，在电容器上产生电场能， C 错，故 D 正确.3.C【解析】输电电流I=,输电线上缺失的功率P 损=I 2 R=I 2, 故 S=,即 S,所以 S1
12、S2=kU 2U 2=k 2 1,选项 C 正确 .4.B【解析】沟通电流表和电压表测量的是交变电流的有效值,U=100V141 V,I=1.41 A, 应选项B 正确 .欢迎下载精品学习资源5.B【解析】此题考查了变压器的学问点，意在考查考生的懂得才能；依据题意画出示意图，如图a 和b 所示 ,设电源输出电压为U，图 a中电源输出功率是R1 上得到的功率P1=，图 b中电源的输出功率等于原线圈的输入功率， 也等于副线圈的输出功率，即电阻 R2 上得到的功率 P2，变压器的副线圈两端电压欢迎下载精品学习资源12U2=，所以 P2=.依据题意 P1 =P2，,得到 R1 R2=n2 n 2.欢迎
13、下载精品学习资源6.C【解析】此题考查了交变电流四值的学问点，意在考查考生的懂得才能；我国居民日常生活所用的是正弦式沟通电，其电压的有效值是220 V ，最大值约为311 V ，周期为 0.02 s，所以只有 C 正确7.D【解析】此题考查了变压器的学问点，意在考查考生的懂得才能；当断开L 4 时，灯泡 L 2、L 3 的并联电阻比 L 2、L 3、L 4 的并联电阻大，所以副线圈中的电流减小，副线圈的输出功率减小，就原线圈的输入功率也减小，所以通过原线圈的电流将减小，所以L 1 变暗，而原、副线圈两端电压变大，L2、L 3 两端的电压变大，因此L 2、L 3 变亮应选 D；欢迎下载精品学习资
14、源8.C【解析】此题考查了变压器的学问点，意在考查考生的懂得才能；变压器的电压与匝数成正比，由题意知需要向用电器加220V 的电压， 就匝数之比应为 220:3=1100:15 ，所以需要把副线圈反串联，a与 c 相接， b 与 d 相接；应选 C；9.D【解析】此题考查了交变电流的四值的学问点，意在考查考生的懂得才能；由沟通电瞬时值表达式， 令 i 为最大值时有sin t 1，即 500t /2，就欢迎下载精品学习资源t /10003.14 103s选 D.欢迎下载精品学习资源10.D【解析】由题图知该沟通电动势的周期为0.2 s,所以频率为 f= =5 Hz, 该沟通电动势的有效值为E=V
15、, 选项 A 、B 错误 ;t=0.1 s 时,线圈中的感应电动势为零,即该时刻线圈中的磁通量的变化率为零,故此时线圈中的磁通量最大,即线圈平面与磁场方向垂直,选项 C 错误 ;由于 =2f=2 5rad/s=10 rad由/s公, 式 Emax=NBS =Nmax 得磁通量的最大值为max =Wb,选项 D 正确 .11.ABD【解析】降压变压器T2 副线圈两端电压的有效值为U=220 V, 通过 R0 的电流的有效值为I=A=20 A, 选项 A 正确 ;由变压器的电压关系可知,降压变压器 T 2 原、副线圈两端的电压之比为41,选项 B 正确 ;由于输电导线上有电压缺失和功率缺失,所以升
16、压变压器 T 1 的输出电压大于降压变压器 T2 的输入电压 ,升压变压器 T 1 的输出功率大于降压变压器T2 的输入功率 ,选项 C 错误 ,D 正确 .欢迎下载精品学习资源12.ABD【解析】 此题考查了交变电流的四值的学问点，意在考查考生的懂得才能；由公式 I 可推得 A 、D 正确边长为变，故 C 项错误2L 时， S 4S， R 2R，故 B 正确，假设匝数n 2n，就 R 2R，I 不13.AC【解析】此题考查了远距离输电的学问点，意在考查考生的懂得才能；由题知，其供电原理如下图，由 P UI 得输电线上的电流为，A 正确；输电线上的功率缺失为PI 2r 2r ，B 错误；用户得
17、到的功率为 P 2r ，C 正确；用户得到的电压为U U U Ir U r ， D 错误应选 AC.14.AB【解析】由交变电压的瞬时值表达式知,原线圈两端的电压的有效值为U 1=V=20 V, 由=得副线圈两端的电压为U2=100 V, 电压表的示数为交变电压的有效值,应选项 B 正确 ;交变电压的频率为f=Hz=50 Hz, 一个周期内电压两次大于100 V, 即一个周期内氖泡能发光两次,所以氖泡的发光频率为 100 Hz, 选项 A 正确 ;开关断开前后 ,输入电压不变 ,变压器的变压比不变 ,故输出电压不变 ,选项 C错误; 开关断开后 ,电路消耗的功率减小 ,故变压器的输出功率减小,
18、选项 D 错误 .15.AC【解析】此题考查了变压器的学问点，意在考查考生的懂得才能；据变压器的电压安排规律知A 正确;据变压器的输出功率等于输入功率知,B、D 错误， C 正确；应选 AC ；欢迎下载精品学习资源16.18【解析】设电热器的电阻为R,接沟通电源时 ,有 P=接直流电源时 ,有 =,联立解得 U=18 V.17.2212.1【解析】电阻R0 和 R 串联接入沟通电路中 ,通过保险丝的电流与通过电流表的电流相等;电容器与电阻 R 并联,故电容器两端的电压与R 两端的电压相同 .电压表的读数是电阻R 两端电压的有效值,而电容器的击穿电压是加在电容器两端的交变电压的最大值,故电流表的
19、读数为2 A, 电压表的读数为V=212.1 V.18.150%2【解析】此题考查了变压器、远距离输电的学问点，意在考查考生的懂得才能；1 此情形下，终端功率P P 800 kW 400 kW所以，输电效率 100% 100% 50%2 设高压输送线路的导线电阻为r，由题意知：原先线路损耗P 损 1 r 400 kW ， 而 UI 1 P现在线路损耗P 损 2 P1 98% r欢迎下载精品学习资源而 UI 2 P，解得519.1 输电线上缺失的功率P 损 =4%P=210 W由 P 损=R,可得输电线中的电流为I 2=A=50 A升压变压器副线圈两端电压为U2=V=10 5 V发电站输出电压的
20、有效值U1=V=5 000 V故升压变压器原、副线圈的匝数比为=2 输电线上的电压缺失 U=I2R=4 000 V降压变压器的输入电压为U3=U 2- U=9.6 41V0由 =得降压变压器的输出电压U 4=500 V每个用电器消耗的功率为P0=2.5 104 W降压变压器的输出功率P=P-P 损=4.8 106 W可接用电器的个数为N=192个.【解析】无欢迎下载精品学习资源20.由 = 可得 UC= UB,故 IC= I 0对于抱负变压器有P1=P2+P3,即有 IA UA=I 0UB +I CU C所以 IA =I 0+IC=I 0+ I0代入数据可得I A= I 0.【解析】无欢迎下载