第三章 交变电流 章末检测题-2023-2024学年高二物理备课必备讲义（人教版2019选择性必修第二册）

第三章 交变电流 章末检测题 一、单选题 1．如图是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列选项正确的是（　　）    A．图示位置时，线圈处于中性面，穿过线圈平面的磁通量最大，电流表示数最大 B．图示位置时，线圈处于平行面，穿过线圈平面的磁通量最小，电流表示数最大 C．从图示位置旋转，线圈处于中性面，穿过线圈平面的磁通量最大，磁通量的变化率最大，电流表示数最大 D．从图示位置开始往逆时针方向旋转产生正弦式交变电流 2．如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，则下列说法中正确的是（　　）      A．当线框平面与中性面垂直时，线框的磁通量及磁通量变化率均为零 B．线圈平面每转动一圈，感应电动势的方向改变一次 C．当线框平面与中性面重合时，磁通量最大，感应电动势最大 D．若矩形金属线框从垂直磁场方向的平面开始转动，则产生正弦式交变电流 3．如图所示为一交流电压随时间变化的图象。每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定。根据图中数据可得此交流电压的有效值为（　　） A． B． C． D． 4．纸面内有一边长如图所示的单匝“凹”字形金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。则从图示位置（　　）        A．转动45°时电流瞬时值等于回路中电流的有效值 B．转动60°时回路中的电流为逆时针方向 C．转动180°的过程中通过导线截面的电荷量为零 D．转动360°的过程中感应电动势的最大值为3BL2ω 5．如图，发电机的矩形线圈长为、宽为，匝数为，放置在磁感应强度大小为的匀强磁场中。理想变压器的原、副线圈匝数分别为、和，两个副线圈分别接有电阻和。当发电机线圈以角速度匀速转动时，理想电流表读数为。不计线圈电阻，下列说法正确的是（　　） A．通过电阻的电流为 B．电阻两端的电压为 C．与的比值为 D．发电机的功率为 6．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈通以图乙所示的交流电后，理想电流表A1示数为0.5 A，副线圈串联了电阻可忽略的熔断器、定值电阻R、理想电流表A2以及虚线框内的某用电器，电路处于正常工作状态。以下说法正确的是（　　） A．原线圈两端电压的瞬时值表达式e=220sin100πt（V） B．若输入的交流电频率增大，发现A2示数减小，则虚线框内可能是电容器 C．熔断器的熔断电流应该不小于5A D．若原线圈输入电压改为500 V的恒定电压，则A2示数将增大 7．如图所示，某小型水电站发电机的输出功率，发电机的电压，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻，在用户端用降压变压器把电压降为。已知输电线上损失的功率，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是（    ） A．发电机输出的电流 B．输电线上的电流 C．降压变压器的匝数比 D．升压变压器匝数比 8．低温雨雪冰冻往往会造成高压输电线因结冰而损毁。为消除高压输电线上的冰凌，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）（　　） A．输电电流为6I B．输电电流为9I C．输电电压为3U D．输电电压为U 二、多选题 9．某款伸展运动传感器的原理图如图所示，它由一电极和可伸缩柱极体组成，可在非接触状态下实现力一电转换。电极通过电阻接地处理，当带负电的柱极体靠近电极时，从地面引出的电荷在电极上产生。当复合柱极体拉伸时，弹性体和柱极体粒子发生形变，改变了电极上的感应电荷量，并通过电阻器产生电流（电子移动方向如图中箭头所示）。下列说法正确的是（　　） A．在拉伸复合柱极体的过程中，电流自左向右流经电阻R B．在拉伸复合柱极体的过程中，柱极体内电荷相互作用的电势能减小 C．在拉伸复合柱极体的过程中，电极上的电势将升高 D．周期性拉伸复合柱极体，将有交变电流流经电阻R 10．图甲为交流发电机示意图，匀强磁场磁感应强度为B，矩形线圈abcd的匝数为n、面积为S、总电阻为r，绕轴OO′以角速度ω做匀速转动，线圈与外电阻R和理想交流电流表形成闭合回路。图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图像，下列说法中正确的是 A．电动势的最大值为 B．电流的最大值为 C．t3时刻穿过线圈的磁通量为0 D．t1~t3时间内穿过线圈的磁通量变化量为2BS 11．如图所示，正弦交流电源输出电压有效值，理想变压器原副线圈匝数比，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻，滑动变阻器的总