第三章 交变电流 单元测试 -2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

交变电流练习 一、选择题(本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，每小题4分，第8～10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO′匀速转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中，通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，下列说法正确的是(　　) A．t1、t3时刻线圈产生的电动势最大 B．t1、t3时刻线圈位于中性面位置 C．t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变 D．线圈每转一周，电流的方向就改变一次 2．某小型发电机产生的感应电动势为e＝50sin 100πt(V)。对此电动势，下列表述正确的是(　　) A．最大值是50 V B．频率是100 Hz C．有效值是25 V D．周期是0.02 s 3．如图所示为某小型电站高压输电示意图。发电机输出功率恒定，升、降压变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入A、B两个理想互感器，互感器原、副线圈的匝数比分别为100∶1和1∶10，电压表的示数为220 V，电流表的示数为5 A，线路总电阻r＝10 Ω，则下列说法正确的是(　　) A．发电机输出的电功率为1 100 kW B．线路上损耗的功率为2 500 W C．互感器A是电流互感器，互感器B是电压互感器 D．用户使用的用电设备变多，降压变压器输出电压U4大小不会改变 4.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝1∶3，副线圈回路中接入三个均标有“36 V　40 W”的灯泡，且均正常发光，那么，标有“36 V　40 W”的小灯泡A(　　) A．也正常发光 B．将被烧毁 C．比另外三个灯泡暗 D．无法确定 5．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1＝20 Ω，R2＝30 Ω，C为电容器。已知原线圈接入电源电动势如图乙所示，则(　　) A．交变电流的频率为0.02 Hz B．理想变压器输出电压的有效值为220 V C．电阻R2的电功率约为24.2 W D．电阻R3有电流通过，会产生焦耳热 6．如图为远距离输电示意图，n1、n2和n3、n4分别是升、降压变压器的原、副线圈，已知发电机的输出电压一定。用电高峰时，某同学发现当他家的大功率电器开启后，家中的白炽灯变暗。下列说法正确的是(　　) A．该同学家开启大功率电器后，输电线上损失的功率减小 B．若减小降压变压器原线圈n3的匝数，可能会使白炽灯正常发光 C．若减小降压变压器副线圈n4的匝数，可能会使白炽灯正常发光 D．若减小升压变压器副线圈n2的匝数，可能会使白炽灯正常发光 7．(2023·湖北黄冈高二校联考)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶2，电阻R2和R3的阻值分别为4 Ω和12 Ω，U为正弦交流电源的输出电压，输出电压的有效值恒定。当开关S断开或者闭合时，电路中变压器输出功率相等，电阻R1的阻值是(　　) A．2 Ω　 B．4 Ω C．6 Ω　 D．8 Ω 8.在绕制变压器时，某人将两个线圈误绕在如图所示的变压器铁芯的左右两个臂上。当通以交流电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，而另一半则通过中间的臂。已知线圈1和2的匝数比为2∶1，在不接负载的情况下(　　) A．当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为110 V B．当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为55 V C．当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为220 V D．当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为110 V 9．如图所示，范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝ T，边长为L＝0.2 m，匝数为n＝25匝的正方形线圈电阻值为r＝2 Ω，两阻值均为R＝16 Ω的定值电阻并联后连在线框两端，现使线圈以恒定的角速度ω＝10π rad/s绕中心轴线转动，将图示位置作为计时起点，忽略导线的电阻，电表为理想电压表，则下列说法正确的是(　　) A．线圈中产生的感应电动势的瞬时值为e＝10cos 10πt(V) B．电压表的示数为8 V C．线圈转动一周的过程中外电路产生的热量为4 J D．线圈由图示位置转过90°的过程中流过每个定值电阻的电量为 C 10.如图所示，理想自耦变压器是在铁芯上只绕一个线圈，闭合开关S，可以改变原线圈的匝数。a、b两个接线柱将线圈三等分，开关接a时，电压表的读数为Ua，电流表的读数为Ia，电阻R消耗的电功率为Pa；开关接b时，电压表的读数为Ub，电流表的读数为Ib，电阻R消耗的电功率为Pb，则(　　) A．＝ B．