高二物理人教版选修3-2《交变电流》练习题

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1、第 1 页 共 6 页选修 3-2 交变电流练习题水平预测（30 分）双基训练1. 下列关于交流电的说法中正确的是( ). ( A) 交流电器设备上所标的电压和电流值是交流电的峰值( B) 用交流电流表和电压表测定的读数值是交流电的瞬时值( C) 给定的交流数值, 在没有特别说明的情况下是指有效值( D) 跟交变电流有相同的热效应的直流电的数值是交流电的有效值答案 : CD2. 关于电容器和电感线圈对交流电的影响, 下列说法中正确的是( ). ( A) 电容器对于高频交变电流的阻碍作用大于它对低频交变电流的阻碍作用( B) 电感线圈对于高频交变电流的阻碍作用大于对低频交变电流的阻碍作用( C)

2、 电容器对于高频交变电流的阻碍作用小于它对低频交变电流的阻碍作用( D) 电感线圈对于高频交变电流的阻碍作用小于对低频交变电流的阻碍作用答案 : BC 3. 如图所示 , 可以将电压升高供给电灯的变压器是图( ). 答案 : C纵向型 4 线横截面上的电量为q, 已知线框电阻为R, 则上述过程中线框上的焦耳热Q=_. 右图中 abcd 是星形连接的三相交流电源在照明电路中的输电导线, 用电压表测得a、b 间的电压为220V, bc间的电压为380V, 那么四根导线中哪根是零线?图中 1、2、3 是三盏额定电压都是220V 的白炽灯 ,分别把它们正确接入三相输电线路中,画出电路图 . 答案 :

3、A 为零线，图略 5. 如图所示 , 在水平方向的匀强磁场中, 有一单匝矩形导线框可绕垂直于磁场方向的水平轴转动. 在线框由水平位置以角速度匀速转过90的过程中 , 通过导线横截面上的电量为q, 已知线框电阻为 R, 则上述过程中线框上的焦耳热Q=_. 答案 : 4Rq2横向型 6. 某交变电压的瞬时值表达式为12uU sintU cos t. 求该电压的有效值.第 2 页 共 6 页答案 : 2UU2 22 1阶梯训练 交流电的产生与描述双基训练1. 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动, 当线圈通过中性面时. 下列说法中正确的是( ).【0. 5】( A) 穿过线圈的磁通量最大, 线圈中的感应电动

4、势最大( B) 穿过线圈的磁通量等于零, 线圈中的感应电动势最大( C) 穿过线圈的磁通量最大, 线圈中的感应电动势等于零( D) 穿过线圈的磁通量等于零, 线圈中的感应电动势等于零答案 : C2. 关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流, 下列说法中正确的是( ). 【 0. 5】( A) 线圈平而每经过中性面一次, 感应电流方向就改变一次. 感应电动势向不变( B) 线圈每转动一周, 感应电流方向就改变一次( C) 线圈平面每经过中性面一次, 感应电流和感应电动势方向都要改变一次( D) 线圈转动一周 , 感应电流和感应电动势方向都要改变一次答案 : C3. 下图中画出了六种电流随时间变化

5、的图像. 这六个图中的电流, 都随时间 t作周期性变化,其中属于交流电的是_, 属于正弦式交流电的是_. 【 0. 5】答案 : ( a)( c)( e)( f),( c) 4. 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势为tsin1002220e. 关于这个交变电流, 下列说法中正确的是( ). 【1.5】( A) 交变电流的频率为100Hz( B) 电动势的有效值为220V( C) 电动势的峰值约为311V( D) t=0 时, 线圈平面与中性面垂直答案 : BC 5. 某电容器两端所允许加的最大直流电压是250V. 它在正弦交流电路中使用时, 交流电压可以是 ( ). 【1】( A)

6、250V( B) 220V( C) 352V( D) 177V答案 : D 6. 我围及俄罗斯、英国等世界上多数国家, 常用的交流电都是频率为50Hz 的正弦式交流电 , 而美国、加拿人及日本的西部地区常用的交流电频率为60Hz.这种频率为60Hz 的正弦式电流的周期多大?电流方向每秒改变多少次?【 1】答案 : 1/ 60s,120 次第 3 页 共 6 页纵向应用 7. 把 220V 的正弦交流电压加在440V, 的电阻上 , 该电阻上 ( ). 【1】( A) 电压的有效值为220V, 电流的有效值为0. 5A( B) 电压的最大值为220V, 电流的有效值为0. 5A( C) 电压的有

7、效值为220V, 电流的最大值为0. SA( D) 电压的最大值为220V, 电流的最大值为0. 5A答案 : A 8. 右图表示一交流电的电流随时间而变化的图像, 此交流电流的有效值是( ). 【2】( A)25A(B) 5A( C)25.3A( D) 3.5A答案 : B 9. 一电热器接在10V 的 A 流电源上 , 产生一定大小的热功率.现把它改接到交流电源上, 要使它产生的热功率是原来的一半, 如忽略电阻随温度的变化, 则交流电压的峰值应是(). 【1. 5】( A) 5V( B) 14V( C) 10V( D) 17. 3V答案 : A 10. 如图所示 , 三相交流发电机的每相电

8、压是220V. 接成星形 ,如果负载接成三角形,则负载每相的电压是_V.【0. 5】答案 : 380 11. 一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴从中性面向开始匀速转动, 在 T/ 12( T 为周期 ) 时产牛的感应电动势为2V, 则感应电动势的有效位为_V. 【1】答案 :22 12.一交流电压U=311sin314t( V), 加在一个 “ 220V, 40W“的白炽灯上：( 1) 这个灯泡能正常发光吗? ( 2) 如果用多用电表( 交流电流档 ) 测量通过这个灯泡的电流, 示数应该多大? ( 3) 写出电流瞬时值的表达式. 【2】答案 : ( 1) 能,( 2) 2/ 11A(

9、3)sin314t2 112 13. 100 匝矩形线圈在匀强磁场中绕其垂直于磁场的一边匀 速 转 动 , 产 生 如 图 所 示 的 电 动 势 . 可 知 线 圈 转 动 的 角 速 度 =_rad s.穿过线圈的 磁通量最大值max=_Wb, 此 时 的 电 动 势 值e=_V. 在t=0. 01/ 6s 时刻 , 线圈平面与磁感应强度的夹角等于_. 【3】答案 :60,0 ,10311,1004 14. 氖灯接入频率为f=50Hz, 电压有效值U=120V 的正弦交流电路中共10min. 若氖灯点燃和熄灭时的电压均为120V, 试求氖灯亮的时间. 【3】答案 : 5min 15. 用均

10、匀导线弯成正方形闭合线框abcd, 线框每边长8. 0cm, 每边的电阻值为0. 010 . 把线框放在磁感应强度B=0. 050T 的匀强磁场中 , 并使它绕轴 OO以 =100rads的匀角速度旋转, 旋转方第 4 页 共 6 页向如图所示 . 已知轴 OO在线框平面内, 并且垂直于B, Oc=3Ob, Od=3Oa,. 当线框平面转至和 B 平行的瞬时 ( 如图中所示 ), Uab( 即 UaUb) 为何值 ? 答案 : 0. 016V横向拓展 16. 一扁平线框存竖直的匀强磁场中绕水平轴以角速度 旋转 . 磁场的磁感应强度按 B=B0sin t的规律变化 , 求线框中产生的感应电动势的

11、频率. 【4】答案 : 17. 如 图 所 示 三 相 四 线 制 供 电 电 路 中 , 电 源 电 压u=220V. 三相负载都是纯电阻, RA=RB=10, Rc=20,. 问：( 1) 通过中性线OO的电流多大 ? ( 2) 若中性线OO断路 , RA发生短路 , RB、 RC. 两端电压及其中电流多大 ?( 3) 若中性线 OO断路 , RA也断路 , RBRC两端电压和其中电流又是多大?【15】答案: ( 1) 11A( 2)电压均为380V,19AI ,38AICB( 3)电流均为12. 7A,254VU,127VUCB感抗容抗变压器双基训练1. 比较理想变压器的原线圈和副线圈,

12、其中相同的物理量有( ). 【0.5】( A) 电压( B)电流( C) 电功率( D) 磁通量的变化率答案 : CD 2. 理想变压器正常工作时, 原、副线圈中的电流为I1、I2, 电压为 u1、 u2, 功率为 P1、P2,关于它们之间的关系, 下列说法中正确的是( ). 【1】( A) I2由 I2决定( B) U2与负载有关( C) P1由 P2决定( D) 以上说法都不正确答案 : C纵向应用 3. 远距离输电时 , 如果输送的电功率一定, 试证明：输电电压升高到原来n 倍 , 则输电线上的热功率损失将是原来的1/ n2. 【1. 5】答案 : 略 4. 如图所示 , 从同一交流电路

13、上接出两个支路, 一支路连接一个无泄漏电阻的电容器, 另一支路连接一个无电阻的电感线圈,则导线 AB 和 CD 的相互作用是( ). 【1】( A) 相吸( B)相斥( C) 吸、斥不定( D)无相互作用答案 : B 5. 如图所示的理想变压器, 两个副线圈陌数分别为n1和 n2., 当把电热器接在ab, 使 cd 空载时 , 电流表的示数为I1；当把电热器接在cd,而使曲空载时 , 电流表的示数为I2,则 I1：I2等于 ( ). 【1】( A) n1n2(B) n21n22(C) n2n1( D) n22n12答案 : B 6. 理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1, 原线圈接在u=311

14、sin100 t( V) 的交流电源上, 副线圈所接的负载电阻是111, 则副线圈中电流大小是( ). 【1】第 5 页 共 6 页( A) 5A( B)11A( C) 20A( D) 55A答案 : A 7. 如图所示 , 某变压器有两个线圈, 如果把它当作降压变压器, 则线圈_接电源 ,原副线圈两端电压之比是_； 把它当作升压变压器, 则线圈 _接电源 , 原、副线圈两端电压之比是_.【1】答案 :1L，5：1,2L, 1： 5 8. 一理想变压器 , 原线圈输入电压为220V 时, 副线圈的输出电压为22V. 如将副线圈增加100 匝后 , 则输出电压增加到33V , 由此可知原线圈匝数

15、是_匝, 副线圈匝数是_匝. 【L5】答案 : 2000, 200 9. 某变电站用220V 的电压送电 , 导线损失电功率是输出功率的20. 若要使导线损失电功率是输出功率的5, 则输出的电压应变为_v. 【1】答案 : 440 10. 理想变压器在正常使用过程中, 如果副线圈处于开路状态, 则原线圈的输入功率等于_；如果副线圈上负载电阻减小, 则原线圈从电源获取的功率将_( 选填“增加”、“减小”或“不变”). 【1】答案 : 0, 增加 11. 如图所示 , 变压器原、副线圈的匝数比为101, 副线圈有一中心抽头e. 原线圈接交流电压u=311sin( 100t)( V), 副线圈上 e、d 之间的电压等于_v, 电压的周期T=_s. 【1】答案 : 11, 0. 12 12.如图所示 , 一台理想变压器有两个副线圈, 已知 12V 的副线圈输出电流是4. 17A ,匝数是30 匝； 127V 的副线圈输出电流是0. 63A, 那么：( 1) 127V 的副线圈匝数是多少?原线圈的匝数是多少? ( 2) 原线圈的输入功率是多少?( 3) 原线圈的输入电流是多少?【3】答