人教版高中物理选修2-1 第四章 交变电流 电机 单元检测

适用年级:高二
试卷号:199938

试卷类型:单元测试
试卷考试时间:2018/8/1

1.单选题(共11题)

1.
如图为一交变电流随时间变化的图像,此交变电流的有效值是()
A.B.5AC.D.3.5A
2.
如图所示,一个理想变压器的原线圈的匝数为50匝,副线圈的匝数为100匝,原线圈两端接在光滑的水平平行导轨上,导轨的间距为0.4m,导轨上垂直于导轨由一长度略大于导轨间距的导体棒,导轨与导体棒的电阻忽略不计,副线圈回路中电阻R1=5Ω,R2=15Ω,图中交流电压为理想电压表,导轨所在空间由垂直于导轨平面,磁感应强度大小为1T的匀强磁场,导体棒在水平外力的作用下运动,其速度随时间变化的关系式为v=5sin10πt(m/s),则下列说法中正确的是(   )
A.R1的功率为0.2W
B.电压表的示数为4V
C.变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为0.04Wb/s
D.变压器常用的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的,而不是采用一整块硅钢,这是为了增大涡流,提高变压器的效率
3.
如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω="200" rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是
A.中性面位置穿过线框的磁通量为零
B.线框中产生交变电压的有效值为500V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25∶11
D.允许变压器输出的最大功率为5000W
4.
对于理想变压器,下列说法中不正确的是( )
A.原线圈的输入功率随着副线圈的输出功率增大而增大
B.原线圈的输入电流随着副线圈的输出电流增大而增大
C.原线圈的电压不随副线圈的输出电流变化而变化
D.当副线圈的电流为零时,原线圈的电压也为零
5.
一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的交变电流电动势ε="220" sin50πt(V),下列说法错误的是(   )
A.交流电的电动势峰值是220 V  
B.交流电的电动势有效值是220V
C.当t=  s时,电动势的瞬时值为220V
D.当t=0时,线圈平面恰好与中性面垂直
6.
如图,一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻为r,处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,绕垂直磁场的水平轴OO′以角速度ω匀速转动.线圈通过滑环与定电阻R及理想电流表团合回路.已知理想电压表的示数为U,从线圈平面与磁感线平行的位置开始计时.则(   )
A.R两端电压瞬时值的表达式为uR= Usinωt
B.理想电流表的示数为
C.从 到 的时间内,穿过线圈平面磁通量的变化量为零
D.若ω=100πrad/s,通过R的电流表每秒钟方向改变50次
7.
图为某种交变电流的波形图,每半个周期按各自的正弦规律变化,其有效值为(   )
A.7A
B.5A   
C.3 A  
D.4 A
8.
一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知该交变电流(  )
A.周期为0.125s
B.电压的有效值为10V
C.电压的最大值为20V
D.电压瞬时值的表达式为u=10sin8πt(V)
9.
一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴oo`匀速转动,线圈平面位于如图(甲)所示的匀强磁场中。通过线圈内的磁通量Φ随时间的变化规律如图(乙)所示。下列说法正确的是(  )
A.t1、t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大  
B.t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变
C.t1、t3时刻线圈中感应电流方向改变 
D.t2、t4时刻线圈中感应电动势最小
10.
图甲为远距离输电示意图,升压变压器原副线圈匝数比1:100,降压变压器原副线圈匝数比为100:1,远距离输电线的总电阻为100Ω,若升压变压器的输入电压如图乙所示,输入功率为750kW,下列说法中正确的有
A.客户端交流电的频率为100Hz
B.客户端电压为250V
C.输电线中的电流为30A
D.输电线路损耗功率为180kW
11.
如图所示为含有理想变压器的电路,图中的三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V、5W”字样.L4标有“5V、10W”字样,若它们都能正常发光,不考虑导线的能耗,则该电路a、b两端的输入功率Pab和输入电压Uab应为(    )
A.20W,25V  
B.25W,25V
C.20W,20V    
D.25W,20V

2.多选题(共2题)

12.
如图所示为远距离交流输电的简化电路图.发电厂的输出电压是U,用等效总电阻是r的两条输电线输电,容抗和感抗可忽略不计,输电线路中的电流是I1  , 其末端间的电压为U1 . 在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流为I2 . 则(   )
A.用户端的电压为
B.理想变压器的输入功率为UI1﹣I12r
C.输电线路上损失的电功率为
D.若发电厂输出电压U不变,随着输出功率增大,用户端得到的电压将减小
13.
一交流电流的图象如图所示,由图可知 ( )   
A.用电流表测该电流其示数为10A
B.该交流电流的频率为100Hz
C.该交流电流通过10Ω电阻时,电阻消耗的电功率为2000 W
D.该交流电流瞬时值表达式为i=10sin628t A

3.填空题(共4题)

14.
某发电厂输出的功率为200kW,输出电压为10kV.若采用200kV的高压输电,那么,升压变压器(不计变压器能量损失)的原线圈和副线圈的匝数比为________;输电线等效电阻为10Ω,输电线上的电压损失为________ V.
15.
某变压器原、副线圈匝数比为11:2,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载.

(1)变压器输入、输出功率之比为________   
(2)副线圈两端电压的有效值为________伏
16.
照明用的交流电电压瞬时值表达式为μ="220" sin100πt(V),则该交流电电压的有效值为________ V;如果用该照明用的交流电给手机电池充电(充电电压约为4V).则手机充电器是________(填“升压”或“降压”)变压器.
17.
家庭电路的交变电压随时间变化的图象如图所示.由图可知,交变电压的有效值为________V,频率为________Hz.

4.解答题(共3题)

18.
如图所示为交流发电机示意图,匝数n=100匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内阻为5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动,线圈和外部20Ω的电阻R相连接,已知线圈绕OO′轴转动时产生的电动势最大值Em=NBSω,求:

(1)电压表和电流表示数?   
(2)电阻R上所消耗的电功率是多少?   
(3)由图示位置转过90°的过程中,通过R的电量是多少?
19.
如图所示,线圈abcd的面积是0.05m2 , 共100匝,线圈电阻为r=1Ω,外接电阻R=5Ω,匀强磁场的磁感应强度为 ,当线圈以5r/S的转速匀速转动时,求:

(1)转动中感应电动势的最大值和有效值.   
(2)电路中交流电压表和电流表的示数.   
(3)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量.
20.
如图所示,一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给用户,已知发电机的输出功率P1=50kW,输出电压U1=500V,升压变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻R=15Ω,降压变压器的输出电压U4=220V,变压器本身的损耗忽略不计,求:

(1)升压变压器副线圈两端的电压U2;
(2)输电线上损耗的电功率P;
(3)降压变压器原、副线圈的匝数比n3:n4
试卷分析
  • 【1】题量占比

    单选题:(11道)

    多选题:(2道)

    填空题:(4道)

    解答题:(3道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:1

    5星难题:0

    6星难题:9

    7星难题:0

    8星难题:8

    9星难题:2