交流电综合题考试试题

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高二物理统练

交流电综合题 使用时间：2015-1-22 编辑人：王喜宏 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试时间45分钟。

第Ⅰ卷（选择题 共72分）

一、选择题（本大题共12道小题，每小题6分，在每道小题中有一个或多个选项正确，全部选对得6分，有选对但不全得3分，选错得0分）

1．理想变压器正常工作时，原线圈一侧与副线圈一侧保持不变的物理量是( ) A．电流 B．电压 C．线圈匝数 D．电功率

2．理想变压器原线圈1400匝，副线圈700匝并接有电阻R。当变压器工作时原、副线圈中( )

A．电流的频率之比2：1 B．功率之比2：1 C．电流之比2：1 D．电压之比2：1

3．有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为“220 V”的字样，这“220 V”是指 ( )

A．交流电电压的瞬时值 B．交流电电压的最大值 C．交流电电压的平均值 D．交流电电压的有效值

4．山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户。设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器总功率的增加，将导致( )

A．升压变压器初级线圈中的电流变小 B．升压变压器次级线圈两端的电压不变 C．高压输电线路的电压损失变大 D．降压变压器次级线圈两端的电压变小 5．如图所示，理想变压器的原线圈a、b两端接正弦交流电压，副线圈c、d两端通过输电线接两只相同的灯泡L1、L2，输电线的等效电阻为R，当开关由原来的闭合状态变为断开时，下列各量中减小的是（ ） A．副线圈c、d两端的输出电压 B．副线圈输电线等效电阻R上的电压 C．通过灯泡L1上的电流大小 D．原线圈上的电流大小

6．如右图所示， L1和L2是输电线，用电压互感器和电流互感器测输电功率。若已知甲的两线圈匝数比为50∶1，乙的两线圈匝数比为20∶l，并且已知加在电压表两端的电压为220V，通过电流表的电流为5A，则输电线的输送功率为 （ ）

A．甲是电压互感器，乙是电流互感器 B．乙是电压互感器，甲是电流互感器

7

C．×10W

6

D．×10W

7．如图所示，一理想变压器原线圈的匝数n1=1100匝，副线圈匝数n2=180匝，交流电源的电压u=2202sin120πt V，电阻R=36 Ω，电压表、电流表均为理想电表，则( )

A．交流电的频率为50 Hz B．A1示数约为0.162A C．A2示数约为2A D．V示数约为36 V

8．在输送功率和输电线总电阻都不变时,若把输电电压提高到原来的10倍，则下述正确的为（ ）

A.输电线上的损耗电压为原来的1/10 B.输电线上的电流为原来的1/10 C.输电线上输送的功率为原来的1/10 D.输电线上损失的功率为原来的1/10 9．某交变电压为u＝8sin(157t) V，则（ ）

A．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为 s B．此交变电流可作为电磁打点计时器的工作电源

C．把额定电压为8V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光 D．把击穿电压为6 V的电容器接在此电源上，电容器正常工作

10．如图甲所示，矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动，输出交流电的电动势图象如图乙所示，经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器为一灯泡供电（如图丙所示）。已知线圈电路中灯泡额定功率为22W．现闭合开关，灯泡正常发光。则下列说法中正确的是（ ）

A．t=时刻穿过线框回路的磁通量为零 B．交流发电机的转速为50r／s C．变压器原线圈中电流表示数为10A D. 灯泡的额定电压为2202V

11．如图所示为一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n．原线圈接电压为u= Uosint的正弦交流电，输出端接有一个交流电流表和—个电动机，

电动机的线圈电阻为R，当输入端接通电源后，电动机带动一质量为m的重物匀速上升，此时电流表的示数为I，重力加速度为g，下列说法正确的是 （ ） A．电动机两端电压大于IR B．原线圈中的电流为

I nC．电动机发热的功率为UoI 2nD．重物匀速上升的速度为I(Uo2nIR)2nmg

12．如图所示，某电器经过滤波后形成的非对称性正弦波交流电，则该交流电的有效值为（ ） A.4.5A 4.52 211 22

第Ⅱ卷（非选择题 共28分）

注意事项：

1、用钢笔或圆珠笔直接答在试卷上，用铅笔答卷无效。 2、不能使用改正液、贴纸、计算器。 3、本卷共28分

二、计算题（2小题，共28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．） 13．如图，发电机放置在B=2T匀强磁场中，其线圈共20匝，线圈的面积是0.5m，线圈匀速转动的转速为120r/min，从线圈经过中性面时开始计时，产生的按正弦规律变化的交变电流，线圈内阻r=1Ω，外电阻R=Ω。 （1）求感应电动势的最大值和有效值； （2）写出经过R的电流的瞬时表达式；

（3）求当t=1/24秒时，线圈中的瞬时电流值．

（4）求线圈转过90°角的过程中通过导线截面的电量q

（5）求线圈转过270°角的过程中，R上产生的热量Q

2

14．某火电站通过燃烧煤来发电．发电机输出功率为120kw.电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，若发电机输出电压是240 V，升压器原副线圈的匝数之比为1：25，输电线的总电阻为10Ω，用户需要电压为220 V．求： (1) 输电线上损失的电功率为多少 (2) 降压器的匝数比为多少

选做题：(10分)

15．如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10 cm和20 cm，内阻为5 Ω，在磁感应强度B＝ T的匀强磁场中绕OO′轴以502rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20 Ω的电阻R相接．求： （1）线圈中产生的感应电动势的最大值是多少 （2）从图示位置计时，感应电动势的瞬时表达式 （3）开关S合上时，电压表和电流表示数．

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