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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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(jí):________ 成績(jī):________ 一、 選擇題 (共14題；共33分) 1. （2分） 一個(gè)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(shí)的熱功率為加直流電的兩倍，這個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=220 sin100πt（V），則（ ） A .

2、 交流電的頻率是100πHz B . t=0時(shí)線圈垂直于中性面 C . 交流電的周期是0.02s D . t=0.05s時(shí)，e有最大值 3. （2分） 1873年奧地利維也納世博會(huì)上，比利時(shí)出生的法國(guó)工程師格拉姆在布展中偶然接錯(cuò)了導(dǎo)線，把另一直流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電接到了自己送展的直流發(fā)電機(jī)的電流輸出端．由此而觀察到的現(xiàn)象導(dǎo)致了他的一項(xiàng)重要發(fā)明，從而突破了人類在電能利用方中的一個(gè)瓶頤．此項(xiàng)發(fā)明是（ ） A . 新型直流發(fā)電機(jī) B . 直流電動(dòng)機(jī) C . 交流電動(dòng)機(jī) D . 交流發(fā)電機(jī) 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

3、壓器將電壓升高到220 kV送電，下面選項(xiàng)正確的是（ ） A . 因 ， 所以輸電線上的電流增為原來(lái)的20倍 B . 因 ，所以輸電線上的電流減為原來(lái)的 C . 因 ，所以輸電線上損失的功率增為原來(lái)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(lái)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(gè)滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接在副線圈上．從某時(shí)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(guān)接在1處，則下列判斷正確的是（ ） A . 電壓表的

4、示數(shù)為22V B . 若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為10Ω，則1min內(nèi)滑動(dòng)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(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，則兩點(diǎn)表示數(shù)均減小 6. （2分） 如圖所示，用粗細(xì)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(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁場(chǎng)均勻變化，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間的變化率為k（k>0），ab為圓環(huán)的一條直徑，則下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 圓環(huán)中產(chǎn)生順時(shí)針方向的感應(yīng)電流 B . 圓環(huán)有擴(kuò)張的趨勢(shì) C . 圖中a、b兩點(diǎn)間的電壓大小為kS D . 圓環(huán)中感應(yīng)電流的大

5、小為kS/2R 7. （2分） (2017高二下松原期中) 對(duì)于理想變壓器來(lái)說(shuō)，下列說(shuō)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(shí)改變電流 D . 變壓器的初級(jí)電流隨次級(jí)電流的增大而增大 8. （2分） 對(duì)于理想變壓器,下列說(shuō)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(dāng)副線圈的電流為零時(shí),原線圈的電壓也為零 9. （2分

6、） (2014海南) 理想變壓器上接有三個(gè)完全相同的燈泡，其中一個(gè)與該變壓器的原線圈串聯(lián)后接入交流電源，另外兩個(gè)并聯(lián)后接在副線圈兩端．已知三個(gè)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(qiáng)磁場(chǎng)中有一不計(jì)電阻的單匝矩形線圈，繞垂直于磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shí)其電阻減?。琑為定值電阻．下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 在圖甲的

7、t=0.01s時(shí)刻，矩形線圈平面與磁場(chǎng)方向平行 B . 變壓器原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=36 sin50πt（V） C . Rt處溫度升高時(shí)，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(shí)，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(guò)輸電線接兩個(gè)相同的燈泡L1和L2 ． 輸電線的等效電阻為R．開始時(shí)電鍵K斷開．當(dāng)K接通后，以下說(shuō)法正確的是（ ） A . 副線圈兩端MN的輸出電壓減小 B . 通過(guò)燈

8、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(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光．下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 輸入電壓u的表達(dá)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(shí)驗(yàn)電路中，若直流電壓和交

9、變電壓的有效值相等，S為雙刀雙擲開關(guān)，下面哪個(gè)敘述正確（ ） ? A . 當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較亮，擲向c、d時(shí)燈較暗 B . 當(dāng)S擲向a、b時(shí)燈較暗，擲向c、d時(shí)燈較亮 C . S擲向c、d，把電感線圈中的鐵芯抽出來(lái)時(shí)燈變亮 D . S擲向c、d，電源電壓不變，而使頻率減小時(shí)，燈變暗 14. （3分） (2019高二上寧波期中) 法拉第圓盤發(fā)電機(jī)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(qiáng)磁場(chǎng)B中，圓盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，關(guān)于流過(guò)電阻R的電流，下列說(shuō)法正確的是（ ） A . 若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度恒定，則電流大小

10、恒定 B . 若從上往下看，圓盤順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則電流沿a到b的方向流動(dòng) C . 若圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)的角速度變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則電流在R上的熱功率也變?yōu)樵瓉?lái)的2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(guān)系是U1________U2（填“＞”、“＜”或“=”）． 三、 實(shí)驗(yàn)題 (共1題；共6分) 16. （6分）

11、 (2018高二上石家莊期中) 某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)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(guān)旋到“l(fā)00”檔位，測(cè)量時(shí)指針偏角太小.請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來(lái)的測(cè)量過(guò)程: ①斷開待測(cè)電阻，將選擇開關(guān)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(cè)電阻，重新讀數(shù)； ④測(cè)量結(jié)束后，將選擇開關(guān)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(cè)量電阻時(shí)，若（______） A . 雙手捏住兩表筆

12、金屬桿，測(cè)量值將偏大 B . 測(cè)量某電阻阻值時(shí)偏角越大越準(zhǔn)確 C . 選擇“10”倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間，則測(cè)量值小于25Ω D . 從電池使用時(shí)間太長(zhǎng)導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)減小內(nèi)阻變大，雖然完成調(diào)零，但測(cè)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(guò)單刀雙擲開關(guān) S 左邊與一可變電動(dòng)勢(shì)的直流電源相連，右邊與兩根間距為 L 的光滑水平金屬導(dǎo)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(dǎo)軌存在兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域， 其中

13、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(dǎo)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(chǎng)Ⅱ的中間位置 EF 處，并用絕緣細(xì)線系住，細(xì)線能承受的最大拉力為 F0。現(xiàn)將 S 擲向“1”，經(jīng)足夠時(shí)間后再擲向“2”，已知在 a 棒到達(dá)小段絕緣材料前已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)。 （1） 當(dāng) a 棒滑過(guò)絕緣材料后，若要使 b 棒在導(dǎo)軌上保持靜止，則電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)小于某一值E0。求 E0 的大小。 （2） 若電源電動(dòng)勢(shì)小于 E0，使 a 棒以速度 v1(v1 為已知量)滑過(guò)絕緣材料，求 a 棒通過(guò)

14、虛線 M1N1 和 M2N2 的過(guò)程中，a 棒產(chǎn)生的焦耳熱。 （3） 若電源電動(dòng)勢(shì)大于 E0，使 a 棒以速度 v2(v2 為已知量)滑過(guò)絕緣材料，從 a 棒剛好滑過(guò)絕緣材料開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò) t0 后滑過(guò)虛線 M2N2 位置，此時(shí) a 棒的速度為 v2 求 t0 時(shí)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(guò)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(dǎo)線總電阻為R=20Ω．求： （1） 輸電導(dǎo)線上的電流；

15、 （2） 輸電導(dǎo)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(dǎo)軌，垂直于導(dǎo)軌放置的兩根金屬棒 和 長(zhǎng)度也為 、電阻均為 ，兩棒與導(dǎo)軌始終接觸良好。 兩端通過(guò)開關(guān) 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(chǎng)，磁通量變化率為常量 。圖中虛線右側(cè)有垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 。 的質(zhì)量為 ，金屬導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，電阻忽略不計(jì)。 （1） 閉合 ，若使 保持靜止，需在其上加多大的水平恒力

16、，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(guò)程中流過(guò) 的電荷量為 ，求該過(guò)程安培力做的功 。 第 13 頁(yè) 共 13 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、