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1、河北省高中物理人教版選修 3-2第五章 交變電流 單元試卷(二)
姓名:________ 班級:________ 成績:________
一、 選擇題 (共14題;共33分)
1. (2分) (2018高二下玉溪期末) 下列關(guān)于交變電流的說法正確的是( )
A . 若交變電流的峰值為5 A,則它的最小值為-5 A
B . 用交流電流表測交變電流時,指針來回擺動
C . 我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用的交變電流頻率為50 Hz,故電流方向每秒改變100次
D . 正弦交變電流i=20sin 10πtA的峰值為20 A,頻率為100 Hz
2、
2. (2分) (2019高二下順德期中) 某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動勢e=50sin100πt(V).下列表述正確的是( )
A . 電動勢有效值
B . 電動勢最大值50V
C . 交流電頻率100 Hz
D . 交流電周期0.01 s
3. (2分) 一矩形線圈,繞垂直于勻強(qiáng)磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動.線圈中感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖所示.下面說法中正確的是( )
A . t1時刻通過線圈的磁通量為零
B . t2時刻通過線圈的磁通量的絕對值最大
C . t3時刻通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大
D . 每當(dāng)e變換方向時,通過線圈的磁通
3、量絕對值都最大
4. (2分) (2019高二下汕頭月考) 圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,兩變壓器均為理想變壓器,升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2 . 在T的原線圈兩端接入一電壓 的交流電源,若輸送電功率為P,輸電線的總電阻為2r,不考慮其它因素的影響,則輸電線上損失的電功率為( )
A .
B .
C .
D .
5. (2分) 如圖為一臺理想變壓器,初、次級線圈的匝數(shù)分別為n1=400匝,n2=800匝,連接導(dǎo)線的電阻忽略不計,那么可以確定 ( )
A . 這是一臺降壓變壓器
B . 次級線圈兩端的電壓是初級線圈兩端電壓的2倍
C .
4、通過次級線圈的電流是通過初級線圈電流的2倍
D . 變壓器輸出的電功率是輸入的電功率的一半
6. (2分) 如圖所示,質(zhì)量m=0.5kg的通電導(dǎo)體棒在安倍力作用下靜止在傾角為37、寬度為L=1m的光滑絕緣框架上,磁場垂直于框架平面向下(磁場僅存在于絕緣框架內(nèi)),右側(cè)回路電源的電動勢E=8V、內(nèi)電阻r=1Ω,額定功率為8W、額定電壓為4V的電動機(jī)正常工作,則磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為(g=10m/s2)( )
A . 1.73T
B . 2T
C . 1.5T
D . 1T
7. (2分) 如圖甲所示,M是一個小型理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比n1:n2=10:1,接線柱a、b
5、接上一個正弦交變電源,電壓隨時間變化規(guī)律如圖乙所示。變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖,其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料(電阻隨溫度升高而減?。┲瞥傻膫鞲衅鳎琑1為一定值電阻。下列說法中不正確的是( )
A . 電壓表V的示數(shù)為22V
B . 當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時,電壓表V的示數(shù)減小
C . 當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時,電流表A的示數(shù)增大
D . 當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時,電阻R1的功率變大
8. (2分) 一臺理想變壓器,原線圈接入40V交流電壓,副線圈的電壓為10V,則原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2( )
A . 4∶1
B . 1∶4
C . 8∶
6、1
D . 1∶8
9. (2分) 一可變理想變壓器原、副線圈的回路中分別接有電阻r和可変電阻R,原線圏一側(cè)接在電壓恒定的正弦交流電源上,如圖所示,下列說法正確的是( )
A . 變壓器的觸頭向下滑動,其他條件不変,R上消耗的功率不可能先増大后減小
B . 變壓器的觸頭向下滑動,其他條件不變,R上消耗的功率不可能一直減小
C . 可變電阻R觸頭向下滑動,其他條件不變,r上消耗的功率一定減小
D . 可變電阻R觸頭向下滑動,其他條件不變,R上消耗的功率一定增大
10. (3分) (2017高二下上饒期中) 一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的正弦交變電流如圖所示,由圖
7、可知錯誤的是( )
A . 該交變電流的有效值為10 A
B . 該交流電動勢的頻率為25Hz
C . 當(dāng)t=0.01s時,線圈處于中性面位置
D . 當(dāng)t=0.015s時,穿過線圈的磁通量最大
11. (3分) (2017高二下邗江期中) 如圖所示,一只理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是10:1,原線圈接入電壓為e=311sin(100πt)V的正弦交流電源,一只理想二極管(正向阻值為零,反向阻值無窮大)和兩個阻值均為10Ω的電阻R1、R2按如圖方式聯(lián)接在副線圈上.則以下說法中正確的是( )
A . 1s內(nèi)電阻R1上的電流改變100次
B . 電壓表的讀數(shù)為
8、22V
C . 二極管兩端的最大電壓為31.1V
D . 若將R1換成一個阻值小于10Ω的電阻,則電流表讀數(shù)變大
12. (3分) (2019高二下廣州月考) 如圖,理想變壓器副線圈通過輸電線接兩個相同的燈泡 L1和L2 , 原線圈輸入電壓不變,輸電線的等效電阻為R。開始時,電鍵S斷開,當(dāng)S閉合時說法中正確的是( )
A . 原線圈中的電流增大
B . 燈泡L1更暗
C . 副線圈兩端的輸出電壓減小
D . 變壓器的輸入功率增大
13. (3分) (2019高二下梅縣月考) 如圖所示,甲是回旋加速器的原理圖,乙是研究自感現(xiàn)象的實驗電路圖,丙是歐姆表的內(nèi)部電路圖,丁圖
9、是動圈式話筒的原理圖,下列說法正確的是( )
A . 甲圖是加速帶電粒子的裝置,其加速電壓越大,帶電粒子最后獲得的速度越大
B . 乙圖電路開關(guān)斷開瞬間,燈泡A一定會突然閃亮一下
C . 丙圖在測量電阻前,需兩表筆短接,調(diào)節(jié)R1使指針指向0
D . 丁圖利用了電磁感應(yīng)的原理,聲波使膜片振動,從而帶動音圈產(chǎn)生感應(yīng)電流
14. (3分) (2017高二上紹興期末) 如圖所示,在水平界面EF、GH、JK間,分布著兩個勻強(qiáng)磁場,兩磁場方向水平且相反大小均為B,兩磁場高均為L寬度圓限.一個框面與磁場方向垂直、質(zhì)量為m電阻為R、邊長也為L的正方形金屬框abcd,從某一高度由靜止釋放
10、,當(dāng)ab邊剛進(jìn)入第一個磁場時,金屬框恰好做勻速直線運動,當(dāng)ab邊下落到GH和JK之間的某位置時,又恰好開始做勻速直線運動.整個過程中空氣阻力不計.則( )
A . 金屬框穿過勻強(qiáng)磁場過程中,所受安培力的方向保持不變
B . 金屬框從ab邊始進(jìn)入第一個磁場至ab邊剛到達(dá)第二個磁場下邊界JK過程中產(chǎn)生的熱量為2mgL
C . 金屬框開始下落時ab邊距EF邊界的距離h=
D . 當(dāng)ab邊下落到GH和JK之間做勻速運動的速度v2=
二、 填空題 (共1題;共3分)
15. (3分) (2018高二上海南期末) 理想變壓器的輸入功率________(填“大于”、“等于”或“小于
11、”)輸出功率,輸入、輸出電壓與線圈的________成正比,利用變壓器將220V的交流電壓變?yōu)?5V,如果原線圈為2000匝,則副線圈應(yīng)為________ 匝 。
三、 實驗題 (共1題;共10分)
16. (10分) (2018長沙模擬) 指針式多用電表是實驗室中常用的測量儀器。
(1) 如圖所示為某同學(xué)設(shè)計的多用電表的原理示意圖。虛線框中S為一個單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),接線柱B可以分別與觸點1、2、3接通,從而實現(xiàn)使用多用電表測量不同物理量的不同功能。關(guān)于此多用電表,下列說法中正確的是___________。(選填選項前面的字母)
A . 當(dāng)S接觸點1時,多用電表處于
12、測量電流的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆
B . 當(dāng)S接觸點2時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是黑表筆
C . 當(dāng)S接觸點2時,多用電表處于測量電阻的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆
D . 當(dāng)S接觸點3時,多用電表處于測量電壓的擋位,其中接線柱B接的是紅表筆
(2) 用實驗室的多用電表進(jìn)行某次測量時,指針在表盤的位置如圖所示。
a.若所選擋位為直流50mA擋,則示數(shù)為________mA;
b.若所選擋位為電阻10Ω擋,則示數(shù)為________Ω。
(3) 用該多用電表正確測量了一個約15Ω的電阻后,需要繼續(xù)測量一個阻值約2kΩ的電阻。在用紅、黑表筆接觸這個電阻
13、兩端之前,請選擇以下必須的步驟,并按操作順序逐一寫出步驟序號:__________。
A . 將紅表筆和黑表筆接觸
B . 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“100”位置
C . 把選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到“1k”位置
D . 調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕使表針指向歐姆零點
(4) 某小組同學(xué)們發(fā)現(xiàn)歐姆表的表盤刻度線不均勻,分析在同一個擋位下通過待測電阻的電流I和它的阻值Rx關(guān)系,他們分別畫出了如圖所示的幾種圖象,其中可能正確的是____。
A .
B .
C .
D .
四、 解答題 (共3題;共45分)
17. (15分) (2017晉中模擬) 如圖所示,兩根質(zhì)量均為m=2kg的金屬棒垂直地放
14、在光滑的水平導(dǎo)軌上,左右兩部分導(dǎo)軌間距之比為1:2,導(dǎo)軌間有大小相等但左右兩部分方向相反的勻強(qiáng)磁場,兩棒電阻與棒長成正比,不計導(dǎo)軌電阻,今用250N的水平力F向右拉CD棒,在CD棒運動0.5m的過程中,CD棒上產(chǎn)生的焦耳熱為30J,此時兩棒速率之比為v1:v2=1:2,立即撤去拉力F,設(shè)導(dǎo)軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運動,求:
(1)
在CD棒運動0.5m的過程中,AB棒上產(chǎn)生的焦耳熱;
(2)
撤去拉力F瞬間,棒速度vA和vc;
(3)
撤去拉力F后,兩棒最終勻速運動的速度vA′和vC′.
18. (15分) (2019高二下上饒期中) 如圖所示,一小型發(fā)電機(jī)通過升
15、壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶,已知發(fā)電機(jī)的輸出功P1=50kW,輸出電壓U1=500V,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1 n2=1 10,兩個變壓器間的輸電導(dǎo)線的總電阻R=60 ,降壓變壓器的輸出電壓U4=220V,變壓器本身的損耗忽略不計,求:
(1) 升壓變壓器副線圈兩端的電壓U2;
(2) 輸電線上損耗的電功率P損;
(3) 降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n3:n4。
19. (15分) (2019高二下金臺期中) 如圖所示,一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動,磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直。線圈匝數(shù)N=50,電阻r=1Ω,長l1=0.05m,寬l2=0.04m,角速度
16、ω=100πrad/s,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T線圈兩端外接電阻R=9Ω的用電器和一個交流電流表。求:
(1) 由圖示位置開始計時線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式;
(2) 電流表的讀數(shù);
(3) 當(dāng)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過60時,通過電阻R的電荷量是多少?
第 12 頁 共 12 頁
參考答案
一、 選擇題 (共14題;共33分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
二、 填空題 (共1題;共3分)
15-1、
三、 實驗題 (共1題;共10分)
16-1、
16-2、
16-3、
16-4、
四、 解答題 (共3題;共45分)
17-1、
17-2、
17-3、
18-1、
18-2、
18-3、
19-1、
19-2、
19-3、