第三章 交变电流（选拔卷）【单元测试】2021-2022学年高二物理尖子生选拔卷（人教版2019选择性必修第二册）

2、 一、交变电流（选拔版） 答题卡 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2、 多选题 10 11 12 13 3、 非选择题（请在各试题的答题区内作答） 14 15. 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $选择性必修第二册单元测试（选拔版） 2、 交变电流 1、 单选题 1． 一交流发电机匀速转动时，其交变电动势，则下列说法正确的是　　 A.在时，线圈中的磁通量为0 B.该交流发电机线圈的转速为 C.若加在标有“10V20W”的灯泡的两端，灯泡能正常发光 D.若线圈的转速加倍，角速度加倍，则交变电压的最大值、有效值加倍，频率不变 【答案】B 【解析】t=0时,瞬时电动势为e=10sin50πt(V)=0,则线圈平面位于中性面,此时通过线圈的磁通量最大,故A错误。角速度ω=50π,故转速n=ω/2π=25r/s,故B正确;所加交流电的有效值,故加在标有“10V、20W”的灯泡的两端,灯泡不能正常发光,故C错误;转速加倍,角速度加倍,产生的感应电动势的最大值Em=nBSω加倍,有效值加倍,频率加倍,故D错误 2． 某小型发电机产生的交变电动势为，对此电动势，下列表述正确的有　　 A. 最大值是 B.频率是10Hz C.有效值是10V D.周期是0.2s 【答案】D 【解析】由交变电动势的表达式知最大值Em=10V，角速度ω=10πrad/s，则有效值是：； 周期是：T=；频率是：f=。故D正确ABC错误； 3． 一电阻接一直流电源，通过4A的电流时热功率为P，若换接一正弦交流电源，它的热功率变为P/2，则该交流电电流的最大值为(　　) A．4A B．6A C．2A D．4A 【答案】A 【解析】由P＝I2R得R＝P/I2＝P/16，接交流电时，P/2＝I′2P/16，2I′2＝16.I′＝2A，所以Im＝I′＝4A． 4． 图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与阻值R=10Ω的电阻连接,与电阻并联的交流电压表为理想电压表,示数是10V.图乙是矩形线圈中磁通量Φ随时间t变化的图像.下列说法正确的是 (　　) A.电阻R上消耗的电功率为20W B.t=0.02s时电阻R两端的电压瞬时值为零 C.电阻R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt(V) D.通过电阻R的电流i随时间t变化的规律是i=1.41cos50πt(A) 【答案】C 【解析】A、根据公式P=U2/R得P=10W，故A错误；B、由乙图可知，0.02s通过线圈的磁通量为零，电动势最大，R两端的电压瞬时值为10V，故B错误；C、由乙图可知，T=0.02s，电动势的最大值，rad/s，又因为此交变电流是从垂直于中性面开始计时的，所以R两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100πt(V)，故C正确；D、根据i=E/R得通过R的电流i随时间t变化的规律是i=14.1cos100πt(A)，故D错误． 5． （2018·广州市海珠区·期中）如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原副线圈上，（灯泡电阻不随温度变化），已知原副线圈的匝数比，电源电压为，则 A．通过、灯的电流之比 B．灯泡、两端的电压之比 C．灯泡、两端的电压分别是， D．灯泡、消耗的功率之比 【答案】C 【解析】通过电灯的电流分别为变压器原、副线圈的电流，IA:IB=n2:n1=1:2，A错误；因为是相同的两只灯泡，所以两端的电压比等于电流比，B正确；因为B灯电压为副线圈输出电压，则原线圈电压是U1=n1UB/n2=2UB。而A灯电压UA=0.5UB，由于A灯跟原线圈串联在电源电压U上，即0.5UB+2UB=U，所以UB=0.4U,UA=0.2U。综上分析C正确；因为是相同的两只灯泡，消耗的功率比等于电流的平方比PA:PB=1:4，D错误。 6． （2019·天津滨海新区·期末）发电厂的输出电压为，发电厂至用户间输电导线的总电阻为，通过导线的电流为，用户得到的电压为，则下列输电导线上损耗功率的表达式中不正确的是()用户 发电厂 A． B． C． D． 【答案】C 【解析】升压变压器的输出电压为U1，降压变压器的输入电压为U2，则输电线上的电压损失△U=U1-U2，输电线上损失的功率为P损=△UI=I(U1-U2)或P损=△UI=．故AD正确，因为输电线上的电流为I，则输电线上损失的