2010-2011高二物理交变电流单元测试卷

人教版高中物理选修3-2,交变电流单元测试卷

2011—2012学年高二年级物理交变电流测试卷

（总分100分 考试时间90分钟）

一、不定项选择题（每小题4分，共48分，有一个或多个选项正确）

1.关于线圈在匀强磁场中转动产生的正弦交变电流,下列说法正确的是 ( ) A.线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变 B.线圈转动一周,感应电流的方向一定改变一次

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改变一次 D.线圈转动一周, 感应电流和感应电动势方向一定都改变一次 2. 下列提到的交变电流，那一个不是指有效值 （ ） A.交流电压表读数 B.保险丝熔断电流 C.电容器击穿电压 D.220 V交流电压

3. 有一个电子器件，当其两端电压高于100 V时导电，等于或低于100 V时则不导电，若把这个电子器件接到100V、50Hz的正弦交变电流电源上，这个电子器件将 ( ) A.不导电 B.每秒钟导电50次

C.每秒钟导电100次 D.每次导电的时间为0.005s

4. 如右图所示，两只阻值相同的电阻分别通以正弦波和方波电流，电流的 最大值相等，则两只电阻产生的热功率的比是 ( ) A.1:4 B.1:2 C.1:l D.2:l

5．线圈在匀强磁场中转动产生的交流电动势e =311cos100πt V，则下列说法中正确的是 （ ）

A．t=0时，线圈平面位于中性面 B．t=0时，穿过线圈的磁通量为最小

C．t=0.01s时，导线切割磁感线的有效速度最大 D．t=0.01s时，穿过线圈的磁通量变化率为最小

6．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如右图所示，如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为( )

A.400V，0.02s s

B.200V，0.02s

C.400V，0.08s D.200V，0.08s

7．关于低频扼流圈，下列说法中正确的有 ( ) A.这种线圈的自感系数很小，对直流有很大的阻碍作用 B.这种线圈的自感系数很大，对低频交流有很大的阻碍作用

C.这种线圈的自感系数很大，对高频交流的阻碍作用比低频交流的阻碍作用更大

D.这种线圈的自感系数很小，对高频交流的阻碍作用很大而对低频交流的阳碍作用很小

8．如图所示，一个平行板电容器和一个灯泡串联，接在交流电源上，灯泡正常发光．下列哪几种情况下灯泡变暗 ( )

A.电容器两极板插入电介质 B.电容器两极板间距离增大 C.电容器两极板间距离减小 D.电容器两极板的正对面积减小

9. 一台理想变压器的变压比为3：1，右图中四个完全相同的电灯，若L2、L3、L4正常发光，则L1一定 （ ） A. 正常发光 B. 比正常发光暗一些

C. 比正常发光亮，并有可能烧毁 D. 条件不足，无法判定

10. 下列关于减小远距离输电导线上热损耗的说法中，正确的是 ( )

U2

A.因为热功率P R

，所以应降低输电电压，增大输电导线电阻，才能减小输电导线上的热损耗

B.因为热功率P=UI，所以应采用低电压，小电流输电，才能减小输电导线上的热损耗

C.因为热功率P=I2

R，所以可采用减小输电线电阻或减小输电电流的方法来减小输电导线上的热损耗 D.以上说法均不正确

11. 远距离输送交流电都采用高压输电，我国正在研究用比330kV高得多的电压进行输电，采用高压输电的优点是 ( ) A.可节省输电线的铜材料 B.可根据需要调节交流电的频率 C.可减少输电线上的能量损失

D.可加快输电的速度

12. 输电线的电阻r，输送的电功率是P，用电压U送电，则用户能得到的电功率为 ( ) 2

2

A.P

B.P P

r

C.P U2 P U

r D. U

r

人教版高中物理选修3-2,交变电流单元测试卷

二、填空题（每空2分，共20分）

13. 如图所示，矩形线圈共100匝．若线圈转速为

10

r／s．在转动时穿过线圈的磁通量的最大值是

m=0.03Wb，那么当线圈平面转至与磁感线平行时感应电动势的大小为；当线圈平面与中性面的

夹角为

6

时，穿过线圈的磁通量的变化率为 Wb/s．

14. 电容对交变电流的阻碍作用的大小用容抗来表示，交变电流的频率越，电容器对交变电流的阻碍作用就越小。

15. 如图所示某交流电流随时间变化的图像，这个电流

10

频率f＝ Hz，角速度ω= rad/s， 有效值I＝ A，表达式i＝ 。

16. 一小型水电站输出的电功率是20kW，输电电压 400V，输电导线的总电阻是0.5Ω，输电导线上的功率损失 P＝ W，用户得到的电功率P2＝ W；如果改用250V的电压输电，输电导线上的功率损失 P ＝ W。

三、计算题（共32分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

17. （10分）如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕OO 轴从图示位置开匀速转动．已知从图示位置转过

6

时，线圈中电动势大小为10V，求： (1)交变电动势的峰值； (2)交变电动势的有效值；

(3)设线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100rad／s，求线圈由图示位置转过

2

过程中通过导线截面的电荷量。

18. （10分）某小水电站，输出功率P＝40kW，机端电压U机＝500V，向远处输电，导线总 电阻R＝5Ω，

升压变压器匝数比为1∶5，降压变压器匝数比为11∶1，向用户供电。求

(1) 用户得到的电压？ (2) 此输电过程的效率有多高？

(3) 若如果不升压直接输电，输电线上损耗的功率是多少？

19. （12分）如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2

，共100匝；线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀

强磁场的磁感应强度为B 1

T，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：

（1）线圈中感应电动势的峰值Em．

（2）若线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时表达式． （3）线圈转过

1

30

s时电动势的瞬时值多大？ （4）在右图中画出电动势随时间变化的图象,要用对应的物理量符号标清坐标系

和对应的数值．