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重慶市高中物理人教版選修 3-2第五章 交變電流 單元試卷(二)-1

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重慶市高中物理人教版選修 3-2第五章 交變電流 單元試卷(二)-1

重慶市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) 一個電熱器接在10V的直流電源上產(chǎn)生一定大小的熱功率,把它接在某一交流電源上時的熱功率為加直流電的兩倍,這個交流電的電壓有效值為    A . B . 10V C . 14V D . 20V 2. (2分) (2017高二下公安期中) 一矩形線圈在勻強磁場中轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的感應電動勢e=220 sin100πt(V),則( ) A . 交流電的頻率是100πHz B . t=0時線圈垂直于中性面 C . 交流電的周期是0.02s D . t=0.05s時,e有最大值 3. (2分) 1873年奧地利維也納世博會上,比利時出生的法國工程師格拉姆在布展中偶然接錯了導線,把另一直流發(fā)電機發(fā)出的電接到了自己送展的直流發(fā)電機的電流輸出端.由此而觀察到的現(xiàn)象導致了他的一項重要發(fā)明,從而突破了人類在電能利用方中的一個瓶頤.此項發(fā)明是( ) A . 新型直流發(fā)電機 B . 直流電動機 C . 交流電動機 D . 交流發(fā)電機 4. (2分) 某變電站用11 kV交變電壓輸電,輸送功率一定,輸電線的電阻為r.現(xiàn)若用變壓器將電壓升高到220 kV送電,下面選項正確的是( ) A . 因 , 所以輸電線上的電流增為原來的20倍 B . 因 ,所以輸電線上的電流減為原來的 C . 因 ,所以輸電線上損失的功率增為原來的400倍 D . 若要使輸電線上損失的功率不變,可將輸電線的直徑減為原來的 5. (2分) (2016湘潭模擬) 如圖所示,理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是10:1,電壓表和電流表均為理想電表,一只理想二極管和一個滑動變阻器串聯(lián)接在副線圈上.從某時刻開始在原線圈接入電壓的有效值為220V的正弦交流電,并將開關接在1處,則下列判斷正確的是( ) A . 電壓表的示數(shù)為22V B . 若滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω,則1min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量為1452J C . 若只將S從1撥到2,變壓器的輸入功率減小 D . 若只將滑動變阻器的滑片向下滑動,則兩點表示數(shù)均減小 6. (2分) 如圖所示,用粗細均勻的阻值為R的金屬絲做成面積為S的圓環(huán),它有一半處于勻強磁場中,磁場方向垂直紙面向里,磁場均勻變化,磁感應強度大小隨時間的變化率為k(k>0),ab為圓環(huán)的一條直徑,則下列說法正確的是( ) A . 圓環(huán)中產(chǎn)生順時針方向的感應電流 B . 圓環(huán)有擴張的趨勢 C . 圖中a、b兩點間的電壓大小為kS D . 圓環(huán)中感應電流的大小為kS/2R 7. (2分) (2017高二下松原期中) 對于理想變壓器來說,下列說法中不正確的是( ) A . 變壓器是利用互感現(xiàn)象制成的 B . 變壓器可以改變各種電源的額定功率 C . 變壓器不僅能改變電壓,還同時改變電流 D . 變壓器的初級電流隨次級電流的增大而增大 8. (2分) 對于理想變壓器,下列說法中不正確的是( ) A . 原線圈的輸入功率隨著副線圈的輸出功率增大而增大 B . 原線圈的輸入電流隨著副線圈的輸出電流增大而增大 C . 原線圈的電壓不隨副線圈的輸出電流變化而變化 D . 當副線圈的電流為零時,原線圈的電壓也為零 9. (2分) (2014海南) 理想變壓器上接有三個完全相同的燈泡,其中一個與該變壓器的原線圈串聯(lián)后接入交流電源,另外兩個并聯(lián)后接在副線圈兩端.已知三個燈泡均正常發(fā)光.該變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為( ) A . 1:2 B . 2:1 C . 2:3 D . 3:2 10. (3分) (2017山西模擬) 在勻強磁場中有一不計電阻的單匝矩形線圈,繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電,把該交流電輸入到圖乙中理想變壓器的A、B兩端.圖中的電壓表和電流表均為理想交流電表,Rt為熱敏電阻(溫度升高時其電阻減?。?,R為定值電阻.下列說法正確的是( ) A . 在圖甲的t=0.01s時刻,矩形線圈平面與磁場方向平行 B . 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時值表達式為u=36 sin50πt(V) C . Rt處溫度升高時,電壓表V1示數(shù)與V2示數(shù)的比值變大 D . Rt處溫度升高時,電壓表V2示數(shù)與電流表A2示數(shù)的乘積可能變大、也可能變小,而電壓表V1示數(shù)與電流表A1示數(shù)的乘積一定變大 11. (3分) (2017宜興模擬) 一理想變壓器如圖所示,其原線圈電壓一定,副線圈上通過輸電線接兩個相同的燈泡L1和L2 . 輸電線的等效電阻為R.開始時電鍵K斷開.當K接通后,以下說法正確的是( ) A . 副線圈兩端MN的輸出電壓減小 B . 通過燈泡L1的電流減小 C . 原線圈中的電流增大 D . 變壓器的輸入功率變小 12. (3分) 圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1:n2=5:1,電阻R=20Ω,L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡,S1為單刀雙擲開關.原線圈接正弦交變電源,輸入電壓u隨時間t的變化關系如圖乙所示.現(xiàn)將S1接1、S2閉合,此時L2正常發(fā)光.下列說法正確的是( ) A . 輸入電壓u的表達式 V B . 只斷開S2后,L1、L2均正常發(fā)光 C . 只斷開S2后,原線圈的輸入功率增大 D . 若S1換接到2后,R消耗的電功率為0.8W 13. (3分) 如圖所示實驗電路中,若直流電壓和交變電壓的有效值相等,S為雙刀雙擲開關,下面哪個敘述正確( ) ? A . 當S擲向a、b時燈較亮,擲向c、d時燈較暗 B . 當S擲向a、b時燈較暗,擲向c、d時燈較亮 C . S擲向c、d,把電感線圈中的鐵芯抽出來時燈變亮 D . S擲向c、d,電源電壓不變,而使頻率減小時,燈變暗 14. (3分) (2019高二上寧波期中) 法拉第圓盤發(fā)電機的示意圖如圖所示。銅圓盤安裝在豎直的銅軸上,兩銅片P、Q分別于圓盤的邊緣和銅軸接觸,圓盤處于方向豎直向上的勻強磁場B中,圓盤旋轉(zhuǎn)時,關于流過電阻R的電流,下列說法正確的是( ) A . 若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度恒定,則電流大小恒定 B . 若從上往下看,圓盤順時針轉(zhuǎn)動,則電流沿a到b的方向流動 C . 若圓盤轉(zhuǎn)動方向不變,角速度大小發(fā)生變化,則電流方向可能發(fā)生變化 D . 若圓盤轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)樵瓉淼?倍,則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉淼?倍 二、 填空題 (共1題;共2分) 15. (2分) (2017大連模擬) 如圖所示,理想變壓器原線圈接在交變電流兩端,經(jīng)變壓器降壓后,使小燈泡正常發(fā)光.原線圈匝數(shù)________(填“多”或“少”)于副線圈匝數(shù),原線圈電壓U1與副線圈電壓U2的大小關系是U1________U2(填“>”、“<”或“=”). 三、 實驗題 (共1題;共6分) 16. (6分) (2018高二上石家莊期中) 某同學使用多用電表粗略測量一定值電阻的阻值: (1) 表內(nèi)電池的________極與紅表筆相連; (2) 先把選擇開關旋到“l(fā)00”檔位,測量時指針偏角太小.請你簡述接下來的測量過程: ①斷開待測電阻,將選擇開關旋到________(填“l(fā)k”或者“l(fā)O” )檔位; ②將兩表筆短接,________; ③再接入待測電阻,重新讀數(shù); ④測量結(jié)束后,將選擇開關旋到OFF檔. (3) 表盤的示數(shù)如下圖,則電阻值是________Ω.(保留三位有效數(shù)字) (4) 在使用多用電表的歐姆檔測量電阻時,若(______) A . 雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將偏大 B . 測量某電阻阻值時偏角越大越準確 C . 選擇“10”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間,則測量值小于25Ω D . 從電池使用時間太長導致電動勢減小內(nèi)阻變大,雖然完成調(diào)零,但測量值將略大 四、 解答題 (共3題;共45分) 17. (15分) (2019高三上浙江期中) 如圖,電容為 C 的電容器通過單刀雙擲開關 S 左邊與一可變電動勢的直流電源相連,右邊與兩根間距為 L 的光滑水平金屬導軌 M1M2P1P2、N1N2Q1Q2 相連(M1 處左側(cè)有一小段光滑絕緣材料隔開且各部分平滑連接)。水平導軌存在兩個磁感應強度大小均為 B 的勻強磁場區(qū)域, 其中區(qū)域 I 方向豎直向上,區(qū)域Ⅱ豎直向下,虛線間的寬度都為 d,兩區(qū)域相隔的距離足夠大。有兩根電阻均為 R 的金屬棒 a 和 b 與導軌垂直放置,金屬棒 a 質(zhì)量為 m,金屬棒 b 質(zhì)量為 3m,b 棒置于磁場Ⅱ的中間位置 EF 處,并用絕緣細線系住,細線能承受的最大拉力為 F0?,F(xiàn)將 S 擲向“1”,經(jīng)足夠時間后再擲向“2”,已知在 a 棒到達小段絕緣材料前已經(jīng)勻速運動。 (1) 當 a 棒滑過絕緣材料后,若要使 b 棒在導軌上保持靜止,則電源電動勢應小于某一值E0。求 E0 的大小。 (2) 若電源電動勢小于 E0,使 a 棒以速度 v1(v1 為已知量)滑過絕緣材料,求 a 棒通過虛線 M1N1 和 M2N2 的過程中,a 棒產(chǎn)生的焦耳熱。 (3) 若電源電動勢大于 E0,使 a 棒以速度 v2(v2 為已知量)滑過絕緣材料,從 a 棒剛好滑過絕緣材料開始計時,經(jīng)過 t0 后滑過虛線 M2N2 位置,此時 a 棒的速度為 v2 求 t0 時刻金屬棒 b 的速度大小。 18. (20分) (2019高二下成都月考) 小型發(fā)電廠通過升壓變壓器向輸電線路輸出的正弦交變電壓為U0=50kV,輸送功率為P=5.0106W,現(xiàn)在用戶處安裝一降壓變壓器,用戶的電壓為U=220V,升壓變壓器到降壓變壓器間的輸電導線總電阻為R=20Ω.求: (1) 輸電導線上的電流; (2) 輸電導線上的電壓損失; (3) 降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比; (4) 用戶得到的電功率。 19. (10分) (2019天津) 如圖所示,固定在水平面上間距為 的兩條平行光滑金屬導軌,垂直于導軌放置的兩根金屬棒 和 長度也為 、電阻均為 ,兩棒與導軌始終接觸良好。 兩端通過開關 與電阻為 的單匝金屬線圈相連,線圈內(nèi)存在豎直向下均勻增加的磁場,磁通量變化率為常量 。圖中虛線右側(cè)有垂直于導軌平面向下的勻強磁場,磁感應強度大小為 。 的質(zhì)量為 ,金屬導軌足夠長,電阻忽略不計。 (1) 閉合 ,若使 保持靜止,需在其上加多大的水平恒力 ,并指出其方向; (2) 斷開 , 在上述恒力作用下,由靜止開始到速度大小為 的加速過程中流過 的電荷量為 ,求該過程安培力做的功 。 第 13 頁 共 13 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2分) 15-1、 三、 實驗題 (共1題;共6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、 18-4、 19-1、 19-2、

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