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《交流电》综合测试
《交流电》综合测试
时间:90分钟 分值:100分
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 第卷(选择题,共40分)
一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.2007年11月8日,工程规模仅次于长江三峡,位居全国第二位、世界第三位的金沙江溪洛渡水电站截流成功,标志着“西电东送”工程又迈出了坚实的一步.下列有关发电与送电的说法中正确的是( )
A.水电站截流筑坝有利于储蓄水的内能,提高发电能力
B.减小输电线的截面积有利于降低输电时的损耗
C.提高输电电压有利于减小输电线中的电流
D.增大发电机转子的直径有利于提高发电机的输出电压
解析:水电站截流筑坝有利于储蓄水的重力势能,提高发电能力.减小输电线的截面积会使输电时的损耗增大,提高输电电压有利于减小输电线中的电流,I=,C正确.增大发电机转子的直径可增大线圈面积,E=BSω,有利于提高发电机的输出电压.
答案:CD
2.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如下图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0Ω,现外接一只电阻为95.0Ω的灯泡,如图乙所示,则( )
A.电压表的示数为220V
B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.灯泡实际消耗的功率为484W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
解析:电路中产生总电压为220V,电压表测得的是外电压,应为220V×=209V,A错;由图知,电压变化周期T=s,频率f=100,所以每秒电流改变100次,B错;电路中消耗功率为484W,而灯泡消耗功率为459.8W,C错.
答案:D
3.一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R.设原线圈的电流为I1,输入功率为P1,副线圈的电流为I2,输出功率为P2.当R增大时( )
A.I1减小,P1增大 B.I1减小,P1减小
C.I2增大,P2减小 D.I2增大,P2增大
解析:原线圈电压不变,匝数比一定,则输出电压不变,副线圈电阻增大.由欧姆定律可知I2减小,P2减小,又因为P2=P1=U1I1,所以P1减小,I1减小,A、C、D错,B正确.
答案:B
4.有一理想变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=1 100匝,n2=60匝,原线圈输入的交流电压的有效值为U1=220V,现利用这个变压器给一灯泡和小型电动机M供电,如图所示,灯泡L上标有“6V 12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50Ω.若灯泡恰能正常发光,且不计导线的电阻.则下列说法中正确的是( )
A.电动机的输入功率为72W
B.电动机的输出功率为12W
C.电动机的热功率为2.0W
D.整个电路消耗的电功率为22W
解析:副线圈上的电流等于灯泡正常发光时的电流I==2 A,副线圈两端的电压U2=U1=×220V=12V,电动机两端的电压UM=U2-UL=12V-6V=6V,所以电动机的输入功率PM=UMI2=12W,电动机的热功率P热=I2RM=2.0W,电动机的输出功率P出=PM-P热=10W;整个电路中消耗的电功率为灯泡和电动机消耗的功率之和14W(也可先算出原线圈中的电流,再根据P=U1I1计算).综上,只有C正确.
答案:C
5.图(1)、图(2)分别表示两种电压的波形,其中图(1)所示电压按正弦规律变化.下列说法正确的是( )
A.图(1)表示交流电,图(2)表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C.图(1)所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100πtV
D.图(1)所示电压经匝数比为101的变压器变压后,频率变为原来的
解析:两图中均为交变电流,选项A错;两电压的峰值相同,变化规律不同,则有效值不同,选项B错;题图(1)中,Um=311V,周期T=2×10-2s,则瞬时值表达式为u=Umsint=311sin100πt(V),选项C正确;变压器不改变交变电流的频率,选项D错.故正确选项为C.
答案:C
6.如下图所示,某同学设计了下列四种电路以调节风扇的转动快慢,你认为这四个电路中哪个可行并最省电(C图中为理想变压器)( )
解析:图A、B中,虽能调节电扇转速,但不仅电扇要消耗电能,滑动变阻器也要消耗电能.图D中滑动变阻器与电扇并联,不能调节电扇转速,却需消耗电能.而图C中为理想变压器,不消耗电能,仅有电扇消耗电能.故既可以调节风扇转动的快慢,又最省电的是C.
答案:C
7.如下图所示,ab和cd分别是放在变压器两侧光滑水平导轨上的导体,cd静止,通电导线与ab在同一平面内( )
A.ab向右匀速运动时,cd一定向左运动
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