
一、單選題
1.一小水電站,輸出的電功率為,輸出電壓,經(jīng)理想升壓變壓器變?yōu)殡妷哼h(yuǎn)距離輸送,輸電線總電阻為,最后經(jīng)理想降壓變壓器降為向用戶供電,下列說法正確的是( )
A、變壓器的匝數(shù)B、輸電線上的電流為
C、變壓器的匝數(shù)D、輸電線上損失的電功率為
2.交流發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間的變化圖像如圖甲所示,發(fā)電機(jī)輸出端與理想變壓器原線圈相連,變壓器與用電器電路如圖乙所示。已知電流表、電壓表均為理想電表,通過滑動觸頭Q可以調(diào)節(jié)副線圈的匝數(shù),則下列說法正確的是( )
A.發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速為100π 轉(zhuǎn)/秒
B.在t=0.005s時,電壓表的示數(shù)為
C.僅將滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動,定值電阻R0的功率減小。
D.僅將滑動觸頭Q向上滑動,電流表的示數(shù)變大
3.如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4︰1,燈泡a和b額定電壓相同,當(dāng)原線圈輸入u=220sin10πt(V)的交變電壓時,兩燈泡均能正常發(fā)光,且滑動變阻器調(diào)節(jié)過程中燈泡不會被燒壞,下列說法正確的是( )
A.燈泡的額定電壓是44V
B.副線圈中交變電流的頻率為12.5Hz
C.當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時,燈泡a變暗
D.當(dāng)滑動變阻器的滑片向下滑動時,變壓器輸入功率變小
4.一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10:1,當(dāng)原線圈兩端輸入u=10sin100πt(V)電壓時,接在副線圈兩端的交流電壓表的示數(shù)為( )
A.100VB.100V
C.VD.1V
5.用理想變壓器給負(fù)載(所有負(fù)載都是并聯(lián)的)供電,下列措施哪些可以增大變壓器的輸入功率
A.只增加原線圈的匝數(shù) B.只增加負(fù)載電阻值
C.只減少負(fù)載的個數(shù) D.只增加副線圈的匝數(shù)
6.生活中選保險絲時,其熔斷電流(最大承受電流的有效值)是最重要參數(shù)。如圖,一個理想變壓器初級線圈與次級線圈的匝數(shù)比為5:1,初級線圈兩端a、b接正弦交流電源,在原線圈前串接一個規(guī)格為“熔斷電流0.25A、電阻5Ω”的保險絲,電壓表V的示數(shù)穩(wěn)定為220V,如果負(fù)載電阻R=44Ω,各電表均為理想電表,則( )
A.電流表A的示數(shù)為1.41AB.工作一段時間,保險絲會被熔斷
C.a(chǎn)b端輸入功率為44WD.a(chǎn)b端輸入功率為44.2W
7.如圖,變壓器輸入有效值恒定的電壓,副線圈匝數(shù)可調(diào),輸出電壓通過輸電線送給用戶(電燈等用電器),R表示輸電線的電阻。則
A.用電器增加時,變壓器輸出電壓增大
B.用電器增加時,變壓器的輸入功率增加
C.用電器增加時,輸電線的熱損耗減少
D.要提高用戶的電壓,滑動觸頭P應(yīng)向下滑
8.(在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變,隨著用戶消耗總功率的增加,下列說法中正確的有( )
A.升壓變壓器的輸出電壓增大B.升壓變壓器初級線圈中的電流變大
C.降壓變壓器的輸出電壓增大D.輸電線上損耗的功率減小
9.如圖,一理想變壓器原線圈接正弦交變電源,副線圈接有三盞相同的燈(不計燈絲電阻的變化),燈上均標(biāo)有(36V,6W)字樣,此時L1恰正常發(fā)光,圖中兩個電表均為理想電表,其中電流表顯示讀數(shù)為0.5A,下列說法正確的是( )
A.原、副線圈匝數(shù)之比為3:1B.變壓器的輸入功率為12W
C.電壓表的讀數(shù)為9VD.若L3突然斷路,則L1變暗,L2變亮,輸入功率減小
10.如圖所示,將一交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd通過理想變壓器外接電阻R=10Ω,已知線圈邊長ab=cd=0.1m,ad=bc=0.2m,匝數(shù)為50匝,線圈電阻不計,理想交流電壓表接在原線圈兩端,變壓器原副線圈匝數(shù)比n1:n2=1:3,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的虛線軸以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,則( )
A.從圖示位置開始計時,線圈中產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的關(guān)系式為e=40sin200t(V)
B.交流電壓表的示數(shù)為40V
C.電阻R上消耗的電功率為720W
D.電流經(jīng)過變壓器后頻率變?yōu)樵瓉淼?倍
11.一理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)分別為、,其原線圈通過電阻與兩金屬桿相連接,導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體桿ab與導(dǎo)軌接觸良好,副線圈連接一電阻,如圖所示。當(dāng)導(dǎo)體桿以速度向右勻速運(yùn)動的過程中,以下說法正確的是( )
A.電阻上無感應(yīng)電流通過
B.電阻上有從c到d的電流通過,原、副線圈上的電流之比始終滿足
C.電阻上有從d到c的電流通過,原、副線圈上的電流之比始終滿足
D.電阻上有從c到d的電流通過,其大小與導(dǎo)體桿ab的速度有關(guān)
12.如圖甲所示電路,理想變壓器原線圈輸入電壓如圖乙所示,原、副線圈匝數(shù)比為10:1,副線圈電路中R0為定值電阻,R為滑動變阻器,所有電表均為理想電表.下列說法正確的是
A.副線圈兩端交變電壓的頻率為5Hz
B.兩電流表測量的是電流的瞬時值,電壓表測量的是電壓的有效值
C.當(dāng)滑動變阻器的滑片向上移動時,兩電流表的示數(shù)均變小
D.當(dāng)電流表A2的示數(shù)為2A時,變壓器原線圈輸入功率為220W
13.如圖所示,矩形金屬線圈abcd與理想變壓器的原線圈組成閉合電路,燈泡L1、L2完全相同,當(dāng)變壓器原線圈中的抽頭P置于最上端時,原、副線圈的匝數(shù)比為n:1。矩形線圈abcd在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動,且磁場只分布在bc邊的左側(cè),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,線圈面積為S,轉(zhuǎn)動的角速度為ω,匝數(shù)為N,線圈電阻不計。則下列說法不正確的是( )
A.若減小矩形線圈abcd的轉(zhuǎn)速,燈L1會變暗
B.在圖示位置時,矩形線圈中瞬時感應(yīng)電動勢最小
C.當(dāng)抽頭P置于最上端時,在線圈abcd轉(zhuǎn)動的過程中,電壓表示數(shù)為
D.若僅將線圈abcd的轉(zhuǎn)軸平移至ad邊處,且轉(zhuǎn)速不變,則電壓表示數(shù)也不變
二、多選題
14.如圖所示,兩根間距的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,導(dǎo)軌的電阻忽略不計,整個裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度,導(dǎo)軌右端接有一理想變壓器,變壓器的原,副線圈匝數(shù)比為2:1,電表均為理想電表。一根不計電阻的導(dǎo)體棒ab置于導(dǎo)軌上。現(xiàn)使導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌運(yùn)動,其速度隨時間變化的規(guī)律為,運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且保持良好接觸,電阻,則( )
A.導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為
B.電阻R在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為24J
C.交流電壓表示數(shù)為2V,交流電流表示數(shù)為0.2A
D.僅增大導(dǎo)體棒運(yùn)動的頻率,電壓表示數(shù)將變大
15.如圖所示,面積為、內(nèi)阻不計的100匝矩形線圈ABCD,繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度為100rad/s,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為。矩形線圈通過滑環(huán)與理想變壓器相連,觸頭P可移動,副線圈所接電阻R=25Ω,電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時開始計時。下列說法正確的是( )
A.線圈中感應(yīng)電動勢的表達(dá)式為
B.P上移時,電流表示數(shù)減小
C.t=0時,電壓表示數(shù)為
D.當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2:1時,電阻上消耗的功率為100W
16.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:10,接線柱a、b接在電壓為的正弦交流電源上,R1為定值電阻,其阻值為100Ω,R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器。下列說法中正確的是( )
A. 時,a、b兩點(diǎn)間電壓的瞬時值為5V
B.時,電壓表的讀數(shù)為100V
C.在1min內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量為6000J
D.當(dāng)R2的溫度升高時,電壓表示數(shù)不變,電流表示數(shù)變大
17.某同學(xué)模擬“遠(yuǎn)距離輸電”電路,將實驗室提供的器材連接成了如圖所示電路.A、B為理想變壓器,燈L1、L2相同且阻值不變,輸電線路等效電阻為R.現(xiàn)保持A的輸入電壓不變,當(dāng)開關(guān)S斷開時,燈L1正常發(fā)光,則
A.僅閉合S,L1變暗
B.僅閉合S,輸電線路的發(fā)熱功率變小
C.僅將滑片P上移,L1變亮
D.僅將滑片P上移,輸電線路的發(fā)熱功率變小
三、填空題
18.如圖甲所示的電路中,理想變器原、副線圈匝數(shù)比為5:1,原線圈接入圖乙所示的電壓,副線圈接火災(zāi) 報警系統(tǒng)(報警器來面出),電壓表和電流表均為理想電表,為定值電阻,R為半導(dǎo)體熱敏電阻,則圖乙中電壓的有效值為__________V,電壓表的示數(shù)為_________V;R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)________(選填“增大”、“減小”或“不變")
四、實驗題
19.(1)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實驗中,實驗室中備有下列可供選擇的器材:
A.可拆變壓器(鐵芯、兩個已知匝數(shù)的線圈)
B.條形磁鐵
C.直流電源
D.多用電表
E.開關(guān)、導(dǎo)線若干
上述器材在本實驗中不必用到的是________(填器材前的序號),本實驗中還需要用到的器材有________。
(2)做“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗時,原線圈接在電源上,用多用電表測量副線圈的電壓,下列操作正確的是(_______)
A.原線圈接直流電壓,電表用直流電壓擋
B.原線圈接直流電壓,電表用交流電壓擋
C.原線圈接12V以下交流電壓,電表用交流電壓擋
D.原線圈接220V交流電壓,電表用交流電壓擋
五、解答題
20.如圖甲所示的理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為,原線圈所接電源的電壓按圖乙所示規(guī)律變化,副線圈接有一燈泡,此時燈泡消耗的功率為60W。求:
(1)副線圈兩端電壓的有效值;
(2)原線圈中電流表的示數(shù)。
21.如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長分別為a=10cm和b=20cm,內(nèi)阻為r=5Ω,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接。求電鍵S合上后,
(1)寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達(dá)式;
(2)電壓表和電流表示數(shù);
(3)電阻R上所消耗的電功率;
(4)從計時開始,線圈轉(zhuǎn)過90°角的過程中,通過外電阻R的電量。
22.如圖所示,把兩個沒有導(dǎo)線相連的線圈套在同一個閉合鐵芯上,一個線圈(原線圈)通過開關(guān)可以連接到交流電源或直流電源的兩端,另一個線圈(副線圈)連到小燈泡上.連接電路,接通電源,小燈泡能發(fā)光.
(1)兩個線圈并沒有連接,小燈泡為什么會發(fā)光?
(2)小燈泡兩端的電壓與學(xué)生電源的輸出電壓相等嗎?
參考答案
1.D 2.D 3.A 4.D 5.D 6.D 7.B 8.B 9.D 10.C 11.D 12.C 13.D 14.BC 15.AD 16.BCD 17.AD
18.; ; 增大;
19.BC 低壓交流電源 C
20.(1)22V;(2)0.237A
21.(1) e =50cs50t(V) (2) 2.0A 40V (3) 80W (4)0.04C
22.(1)當(dāng)左邊線圈加上交流電壓時,左邊線圈中就有交變電流,在鐵芯中產(chǎn)生周期性變化的磁場,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知,在左、右線圈中都要產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,右線圈作為電源給小燈泡供電,小燈泡就會發(fā)光.
(2)只要n1≠n2,小燈泡兩端的電壓與學(xué)生電源的輸出電壓就不相等.
這是一份2021學(xué)年1 交變電流達(dá)標(biāo)測試,共6頁。
這是一份人教版 (新課標(biāo))選修31 交變電流綜合訓(xùn)練題
這是一份高中物理人教版 (新課標(biāo))選修31 交變電流一課一練,共3頁。試卷主要包含了兩電路中的電流分別為下圖中,正弦交變電動勢的最大值出現(xiàn)在,關(guān)于交流電的下列說法正確的是等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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