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复习效果检测(十三)　交变电流　电磁场和电磁波 (时间：60分钟　满分：100分) 一、选择题(本大题共8个小题，共56分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 1. (2011年重庆模拟)如图1所示，2008年1月10日开始的低温雨雪冰冻造成我国部分地区严重灾害，其中高压输电线因结冰而损毁严重．此次灾害牵动亿万人的心．为消除高压输电线上的凌冰，有人设计了这样的融冰思路：利用电流的热效应除冰．若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，输电线上的热耗功率需变为9ΔP，则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)(　　) 图1 A．输电电流为3I　　　　　　　B．输电电流为9I C．输电电压为3U D．输电电压为U 解析：选AD.高压线上的热耗功率ΔP＝I2R线 若热耗功率变为9ΔP，则9ΔP＝I′2R线 由得I′＝3I，A对．又输送功率不变，由P＝UI＝U′I′得U′＝U，所以D对． 2．(2012年金榜预测题)一只矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图2甲所示，则下列说法中正确的是(　　) 图2 A．t＝0时刻，线圈平面与中性面垂直 B．t＝0.01 s时刻，Φ的变化率最大 C．t＝0.02 s时刻，交流电动势达到最大 D．该线圈相应产生的交流电动势的图象如图2乙所示 解析：选B.由Φ－t图知，t＝0时，Φ最大，即线圈处于中性面位置，此时e＝0，故A、D两项错误；由图知T＝0.04 s，在t＝0.01 s时，Φ＝0，最大，e最大，则B项正确；在t＝0.02 s时，Φ最大，＝0，e＝0，则C项错误． 3．如图3所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时(　　) 图3 A．交流电压表V1和V2的示数一定都变小 B．交流电压表只有V2的示数变小 C．交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大 D．只有A1的示数变大 解析：选B.闭合S时，输出电路电阻减小，副线圈中电流增大，V1示数不变，V2示数变小，A2示数变大，则A1示数也变大，由于V1示数不变，A2示数变大，V2示数变小，则A3示数变小．只有B项正确． 4.(2011年咸宁模拟)为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图4所示，两变压器匝数分别为N1、N2和N3、N4，a和b是交流电表，则(　　) 图4A．N1＞N2B．N3＞N4 C．a为交流电流表，b为交流电压表D．a为交流电压表，b为交流电流表 解析：选AD.题图左半部分中变压器与导线并联为电压互感器，为获得低电压，N1＞N2；题图右半部分中变压器与导线串联为电流互感器，为获得小电流，N3＜N4.故A、D选项正确． 5．多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现上述调节的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速．现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，如图5所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式电流的每一个周期中，前面的被截去，从而改变了电灯上的电压．那么现在电灯上的电压为(　　) 图5 A．Um　　　　B.　　　　C.　　　　D. 解析：选C.由有效值的定义知T＝× 得U＝.C项正确． 6．一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生交变电动势的瞬时值表达式为e＝10sin 4πt V，则(　　) A．该交变电动势的频率为2 Hz B．零时刻线圈平面与磁场垂直 C．t＝0.25 s时，e达到最大值 D．在1 s时间内，线圈中电流方向改变100次 解析：选AB.由题中给出的电动势的表达式可以得到该交变电动势的角速度是4π，由角速度和周期、频率的关系ω＝＝2πf得到此交变电动势的频率为2 Hz，周期是0.5 s，所以选项A正确．周期是0.5 s，所以1 s内线圈中的电流方向改变4次，选项D错误．代入表达式t＝0.25 s，得到e＝0，选项C错误．零时刻，电动势为零，此时穿过线圈的磁通量最大，选项B正确．综上所述，本题的正确选项为A、B. 7.(2011年北－黄物理预测卷)如图6所示，在AB间接入正弦交流电U1＝220 V，通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R＝20 Ω的纯电阻负载供电，已知D1、D2为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n1＝110匝，副线圈n2＝20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0，设电阻R上消耗的热功率为P，则有(　　) 图6A．U0＝40 V，P＝80 WB．U0＝40 V，P＝80 W C．U0＝40 V，P＝20 WD．U0＝40 V，P＝20 W 解析：