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1、呼和浩特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(jí):________ 成績(jī):________
一、 選擇題 (共14題;共33分)
1. (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(dòng)勢(shì)e=50sin100πt(V).下列表述正確的是( )
A . 電動(dòng)勢(shì)有效值
B . 電動(dòng)勢(shì)最大值50V
C . 交流電頻率100 Hz
D . 交流電周期0.01 s
2. (2分) (2018高二上集寧期末) 如圖甲所示,為一種調(diào)光臺(tái)燈電路示意圖,它通過雙向可控硅電子器件實(shí)
2、現(xiàn)了無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)亮度.給該臺(tái)燈接220V的正弦交流電后加在燈管兩端的電壓如圖乙所示,則此時(shí)交流電壓表的示數(shù)為( )
A . 220 V
B . 110 V
C . V
D . V
3. (2分) 三相電源的連接如圖所示,電路中的三個(gè)交流電壓表的示數(shù)U1、U2、U3間的關(guān)系是( )
A . U1:U2:U3=1: :1
B . U1:U2:U3=1: :1
C . U1:U2:U3=1:2:1
D . U1:U2:U3= :1:
4. (2分) 如圖所示,甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖,乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象,則( )
A
3、 . 用戶用電器上交流電的頻率是100 Hz
B . 發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 V
C . 輸電線上的電流只由降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定
D . 當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí),輸電線上損失的功率減小
5. (2分) (2018高二下魯?shù)槠谥? 圖示電路中,變壓器為理想變壓器,a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器?,F(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一個(gè)位置,觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了0.8A。則下列說法正確的是( )
A . 電壓表V1示數(shù)增大
B . 電壓表V2、V3示數(shù)均增大
C .
4、該變壓器起升壓作用
D . 變阻器滑片是沿 的方向滑動(dòng)
6. (2分) 如圖所示,相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ , 上端接有定值電阻R , 勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力,并保持拉力的功率恒為P , 導(dǎo)體棒最終以2v的速度勻速運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度為g.下列選項(xiàng)正確的是( )
A . P=mgvsin θ
B . P=3mgvsin θ
C . 當(dāng)導(dǎo)體棒速度達(dá)到 時(shí)加速度大小為
D .
5、 在速度達(dá)到2v以后勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,R上產(chǎn)生的焦耳熱等于拉力所做的功
7. (2分) (2017重慶模擬) 如圖所示,理想變壓器原線圈的a、b兩點(diǎn)間輸入n=220 sin100πt(V)的電壓,副線圈中的R為可變電阻,已知理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,為了使通過原線圈中的電流不超過1A,可變電阻R連入電路的最小阻值是( )
A . 2.2Ω
B . 22 Ω
C . 220Ω
D . 220 Ω
8. (2分) (2017高二下寶坻期中) 如圖所示,匝數(shù)為50匝的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B= T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線框面積S=0.5m2 ,
6、線框電阻不計(jì).線框繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′以角速度ω=100rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng),并與理想變壓器原線圈相連,副線圈線接入一只“220V,60W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10A,下列說法正確的是( )
A . 在圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
B . 線框中產(chǎn)生交變電壓的有效值為250 V
C . 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25:22
D . 允許變壓器輸出的最大功率為1000W
9. (2分) (2015高二下廣州期中) 汽油機(jī)做功沖程開始時(shí),汽缸中的汽油、空氣混合氣要靠火花塞點(diǎn)燃,但是汽車蓄電池的電壓只有12V,不能在火花塞中產(chǎn)生火花,為此設(shè)計(jì)
7、了如圖所示的點(diǎn)火裝置,這個(gè)裝置的核心是一個(gè)變壓器,它的原線圈通過開關(guān)連到蓄電池上,副線圈接到火花塞的兩端,開關(guān)由機(jī)械進(jìn)行自動(dòng)控制,做功沖程開始時(shí),開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_,這樣就能在火花塞中產(chǎn)生火花了,下列說法中正確的是( )
A . 該設(shè)計(jì)方案不可行,因?yàn)樾铍姵靥峁┑氖侵绷麟?,變壓器不能改變直流電?
B . 該設(shè)計(jì)方案可行,因?yàn)樽儔浩髂軐⒅绷麟姼淖優(yōu)榻蛔冸娏?
C . 該設(shè)計(jì)方案可行,因?yàn)橥ㄟ^變壓器原線圈的是變化的電流,可以通過變壓器發(fā)生互感現(xiàn)象
D . 該變壓器可以是升壓變壓器,也可以是降壓變壓器
10. (3分) (2017高二下江陰期中) 如圖是某種正弦式交變電壓的波形圖,
8、由圖可確定該電壓的( )
A . 周期是0.01 s
B . 最大值是311 V
C . 有效值是220 V
D . 表達(dá)式為u=220sin 100πt(V)
11. (3分) 為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系,將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上,副線圈連接相同的燈泡L1、L2 , 電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2 , 導(dǎo)線電阻不計(jì),如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后( )
A . A1示數(shù)變大,A1與A2示數(shù)的比值不變
B . A1示數(shù)變大,A1與A2示數(shù)的比值變大
C . V2示數(shù)變小,V1與V2示數(shù)的比值變大
9、
D . V2示數(shù)不變,V1與V2示數(shù)的比值不變
12. (3分) (2015高二下上饒期中) 如圖所示,將一標(biāo)有60V,120W的用電器通過一理想變壓器接在正弦交變電源上.閉合開關(guān)S后,用電器正常工作,交流電壓表的示數(shù)為440V,交流電壓表和交流電流表均為理想電表.以下判斷正確的是( )
A . 變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=22:3
B . 變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=3:22
C . 交流電流表的讀數(shù)為2A
D . 變壓器輸入功率為120W
13. (3分) (2017高二下欽州港期末) 如圖(a)、(b)所示的電路中,電阻R和自感線圈L的電阻值都很小,且
10、小于燈A的電阻,接通S使電路達(dá)到穩(wěn)定,燈泡A發(fā)光,則( )
A . 在電路(a)中,斷開S后,A將漸漸變暗
B . 在電路(a)中,斷開S后,A將先變得更亮,然后逐漸變暗
C . 在電路(b)中,斷開S后,A將漸漸變暗
D . 在電路(b)中,斷開S后,A將先變得更亮,然后漸漸變暗
14. (3分) (2019衡陽(yáng)模擬) 如圖所示為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,匝數(shù) n=100 匝,電阻為 r=1Ω的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸 OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 線圈兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電路連接,定值電阻R1=6Ω,R2=3Ω,其他電阻不計(jì),線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期 T=0.
11、2s.從 線框與磁場(chǎng)方向平行位置開始計(jì)時(shí),線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,理想電壓表的示數(shù)為2V.下列說法中正確的是( )
A . 電阻R2上的電功率為 W
B . 經(jīng)過10s時(shí)間,通過R1的電流方向改變 100 次
C . 從開始計(jì)時(shí)到 1/ 20 s 通過電阻 R2 的電荷量為 C
D . 若線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的 2 倍,線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化規(guī)律
二、 填空題 (共1題;共2分)
15. (2分) (2015高二下上饒期中) 變壓器中與負(fù)載連接的叫________線圈,與交流電源連接的叫________線圈.
三、 實(shí)驗(yàn)題 (共1題;共3分)
16. (3分) (
12、2018高二上遂寧期末)
(1) 如圖所示,用螺旋測(cè)微器測(cè)量一電阻絲的直徑,其讀數(shù)為________mm。
(2) 多用電表是日常生活中必不可少的檢測(cè)工具,在家電維修中得到廣泛的應(yīng)用。在用多用表的歐姆檔進(jìn)行測(cè)量時(shí),當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)置于圖甲所示位置時(shí),表針指示如圖乙所示,則被測(cè)電阻阻值是________Ω。若用該表再測(cè)量阻值約為30Ω的電阻時(shí),應(yīng)旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋的________擋;(選填“1k”,“100”“10”,“1”)
四、 解答題 (共3題;共35分)
17. (10分) (2016高三上平湖期中) 如圖所示,質(zhì)量m1=0.1kg,電阻R1=0.3Ω,長(zhǎng)度
13、l=0.4m的導(dǎo)體棒ab橫放在U型金屬框架上.框架質(zhì)量m2=0.2kg,放在絕緣水平面上,與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,相距0.4m的MM′、NN′相互平行,電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng).電阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM′.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T.垂直于ab施加F=2N的水平恒力,ab從靜止開始無(wú)摩擦地運(yùn)動(dòng),始終與MM′、NN′保持良好接觸,當(dāng)ab運(yùn)動(dòng)到某處時(shí),框架開始運(yùn)動(dòng).設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2 .
(1)
求框架開始運(yùn)動(dòng)時(shí)ab速度v的大小;
(2)
從ab開始運(yùn)動(dòng)到框架開始運(yùn)動(dòng)的過程中,MN上產(chǎn)生的熱量Q=
14、0.1J,求該過程ab位移x的大?。?
18. (10分) (2019高二下河南月考) 一小型水電站,其交流發(fā)電機(jī)的輸出功率為 W,輸出電壓為1 000 V,在輸電過程中,輸電線能量損耗6.5%,已知輸電線總電阻2r=26 Ω,用戶降壓變壓器的輸出電壓為220 V。(升、降壓變壓器均為理想變壓器)
(1) 求輸電線電流I2的大??;
(2) 分別求出升壓變壓器、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比.
19. (15分) (2019高二下亳州月考) 如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L(zhǎng)1=1m,導(dǎo)軌平面與水平面成θ=30角,上端連接阻值R=1.5Ω的電阻,質(zhì)量為m=0
15、.2Kg、阻值r=0.5Ω的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,距離導(dǎo)軌最上端為L(zhǎng)2=4m,棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。整個(gè)裝置處于一勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,該勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間變化的情況如圖乙所示。為保持ab棒靜止,在棒上施加了一平行于導(dǎo)軌平面的外力F,g=10m/s2求:
(1) 當(dāng)t=1s時(shí),棒受到安培力F安的大小和方向;
(2) 當(dāng)t=1s時(shí),棒受到外力F的大小和方向;
(3) 4s后,撤去外力F,金屬棒將由靜止開始下滑,這時(shí)用電壓傳感器將R兩端的電壓即時(shí)采集并輸入計(jì)算機(jī),在顯示器顯示的電壓達(dá)到某一恒定值后,記下該時(shí)刻棒的位置,測(cè)出該位置與棒初始位置相距2m,求棒下滑該距離過程中通過金屬棒橫截面的電荷量q.
第 12 頁(yè) 共 12 頁(yè)
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(shí)驗(yàn)題 (共1題;共3分)
16-1、
16-2、
四、 解答題 (共3題;共35分)
17-1、答案:略
17-2、答案:略
18-1、
18-2、
19-1、
19-2、
19-3、