新教材适用高中物理第3章交变电流测评新人教版选择性必修第二册.docVIP

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第三章测评

(时间:90分钟满分:100分)

一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)

1.如图所示,L甲、L乙是规格相同的灯泡。接线柱a、b接电压为U的直流电源时,无论电源的正极与哪一个接线柱相连,L甲灯均能正常发光,L乙灯都完全不亮。当a、b接电压的有效值为U的沟通电源时,L甲灯发出微弱的光,L乙灯能正常发光。则下列推断正确的是()

A.与L甲灯串联的元件x是电容器,与L乙灯串联的元件y是电感线圈

B.与L甲灯串联的元件x是电感线圈,与L乙灯串联的元件y是电容器

C.与L甲灯串联的元件x是二极管,与L乙灯串联的元件y是电容器

D.与L甲灯串联的元件x是电感线圈,与L乙灯串联的元件y是二极管

答案:B

解析:由于接直流电源时,对换电源正、负极,对电路无影响,故电路中没有二极管,C、D错误。再依据电路中接直流电源和沟通电源时灯泡的发光状况,可知x是电感线圈,y是电容器,A错误,B正确。

2.关于变压器,下列说法正确的是()

A.变压器是依据电磁感应的原理制成的

B.变压器的原线圈匝数肯定比副线圈的多

C.变压器只能变更直流的电压

D.在远距离高压输电时,升压变压器的原线圈匝数应多于副线圈匝数

答案:A

解析:变压器原线圈中输入的沟通电流产生的交变的磁场在副线圈中产生感应的电流,即变压器是利用电磁感应原理工作的,它用来变更沟通的电压,故A正确,C错误;降压变压器的原线圈匝数肯定比副线圈的多,升压变压器中副线圈匝数多,故B、D错误。

3.阻值R=10Ω的电阻与沟通电源连接,通过电阻R的正弦式交变电流i随时间t变更的状况如图所示。则()

A.通过R的电流有效值是0.62A

B.R两端的电压有效值是6V

C.此交变电流的周期是2s

D.此交变电流的频率是100Hz

答案:B

解析:从题图可以看出,交变电流中电流最大值为0.62A,通过R电流的有效值是I=0.622A=0.6A,所以R两端电压的有效值为6V,此交变电流的周期是2×10-2s,交变电流的频率是f=1T=50Hz,故B正确,A

4.一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的沟通电动势为e=2202sin100πt(V)。关于这个交变电流,下列说法正确的是()

A.交变电流的频率为100Hz

B.电动势的有效值为220V

C.t=0时,穿过线圈的磁通量为零

D.t=0时,线圈平面与中性面垂直

答案:B

解析:该交变电流的频率为f=ω2π=100π2πHz=50Hz,故A项错误;电动势的有效值为22022V

5.如图所示,有一矩形线圈abcd,已知ab边长为l1,bc边长为l2,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO轴以角速度ω从图示位置起先匀速转动,则t时刻线圈中的感应电动势为()

A.0.5Bl1l2ωsinωt B.0.5Bl1l2ωcosωt

C.Bl1l2ωsinωt D.Bl1l2ωcosωt

答案:D

解析:公式e=Emsinωt只适用于线圈平面位于中性面时起先计时的状况,若t=0时线圈不在中性面,上式就不适用了。题中所给初始时刻线圈平面与磁感线平行,即与中性面垂直,此时e=Emsinωt+π2=Emcosωt=Bl1l2ωcosω

6.右图为一志向变压器工作电路图,今欲使变压器的输入功率增大到原来的2倍,在其他条件不变的状况下,可行的方法是()

A.原线圈的匝数n1增加到原来的2倍

B.副线圈的匝数n2增加到原来的2倍

C.负载电阻的阻值R变为原来的2倍

D.n2和R都变为原来的2倍

答案:D

解析:原线圈匝数增加使得副线圈电压减小,输出功率减小,输入功率也减小,故A错误;副线圈匝数增加到2倍,副线圈电压增大到2倍,依据P=U2R,故输出功率增大到原来的4倍,故B错误;负载电阻增大,而电压不变,所以输出功率和输入功率都减小,故C错误;副线圈匝数和负载电阻都变为原来的2倍,副线圈电压增大到2倍,依据P=U2

7.如图所示,试验室一台手摇沟通发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω的电阻。闭合开关S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=102sin10πt(V),则()

A.该交变电流的周期为5s

B.该电动势的有效值为102V

C.外接电阻R所消耗的电功率为10W

D.电路中志向沟通电流表A的示数为1.0A

答案:D

解析:因e=102sin10πt(V),故ω=10πrad/s,T=2πω=0.2s,选项A错误;Em=102V,故其有效值E=Em2=10V,选项B错误;沟通电表的示数及功率的计算均要用有效值,因此电路中志向电流表A的示数I=ER+r=1.0A,选项D正确;外接电阻R所消耗的电功率为P=I2R=1.02