阶段检测练 (三) 第3章 交变电流与远距离输电（Word练习）-【优化指导】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册（鲁科版2019）

阶段检测练 (三)　交变电流与远距离输电 [对应学生用书P150] 一、选择题(本题共12小题， 在每小题给出的四个选项中，1～8题只有一项符合题目要求， 9～12题有多项符合题目要求) 1．(2022·山西广灵第二中学高二期中)以下各个电流中属于交流电的是(　　) B　解析：题中ACD表示的电流方向都是不变的，不属于交流电；B的方向不断变化，是交流电。 2．(2022·浙江宁波北仑中学高二期中)下列各种情况中，哪一项所指的电压或电流一定不属于交流电的有效值(　　) A．220 V的家庭照明电压 B．保险丝的熔断电流 C．家用电器上标明的额定电压值 D．电容器上标明的耐压数值 D　解析：220 V的家庭照明电压、保险丝的熔断电流、家用电器上标明的额定电压值，都是指交流电的有效值；但电容器上标明的耐压数值，是交流电的峰值，D正确。 3．“西电东输”是我国实现经济跨地区可持续快速发展的重要保证。它将西部丰富的自然资源水能转化为电能输送到电力供应紧张的沿海地区，这样既实现了东西部地区双赢的目标，也形成了经济发展与环境保护双赢的局面。为了减少输电线上的电能损耗，需要采用高压输电。若金沙江流域上的向家坝水电站输出的功率不变，输出电压提高为原来的20倍，则输电导线上的电能损耗将减小为原来的(　　) A． B． C． D． D　解析：根据P线＝I2r＝()2r可知，输出的功率不变，输出电压提高为原来的20倍，则输电导线上的电能损耗将减小为原来的，D正确。 4．(2021·天津高考)如图所示，闭合开关后，R＝5 Ω的电阻两端的交流电压为u＝50sin 10πt V，电压表和电流表均为理想交流电表，则(　　) A．该交流电的周期为0.02 s B．电压表的读数为100 V C．电流表的读数为10 A D．电阻的电功率为1 kW C　解析：该交流电的周期T＝＝ s＝0.2 s，A错误；电压表的读数为交流电的有效值，U＝ V＝50 V，B错误； 电流表的读数为I＝＝ A＝10 A，C正确；电阻的电功率为P＝IU＝10×50 W＝500 W，D错误。 5．如图所示，abcd为一边长为L、匝数为N的正方形闭合线圈，线圈绕对称轴OO′匀速转动的角速度为ω。空间中只有OO′左侧存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。若闭合线圈的总电阻为R，则(　　) A．线圈中电动势的最大值为NBL2ω B．线圈中电动势的有效值为NBL2ω C．在转动一圈的过程中，线圈中有一半时间没有电流 D．穿过线圈的磁通量的最大值为NBL2 B　解析：图中线圈只有一个边切割磁感线，所以电动势的最大值为Em＝NBL2ω，有效值为E有＝＝NBL2ω，A错误，B正确；在转动一圈的过程中，线圈始终有一边做切割磁感线运动，线圈中始终有电流，C错误；当线圈和磁场垂直时，穿过线圈的磁通量最大，为Φm＝BS＝BL2，与线圈的匝数无关，D错误。 6．(2021·山东泰安高二期末)如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器原、副线圈的匝数比为a，降压变压器原、副线圈的匝数比为b，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数增大了ΔU，则下列判断正确的是(　　) A．电流表A1的示数减小了 B．输电线损失的功率减小了()2R C．电流表A2的示数减小了 D．输电线损失的功率减小了()2R A　解析：降压变压器原、副线圈两端的电压之比等于b，所以有＝b，即降压变压器原线圈两端电压增大了bΔU，所以输电线上损失的电压减小bΔU，故电流表A1的示数减小了ΔI1＝，即输电线上的电流减小了，根据电流与匝数成反比可知，电流表A2的示数减小了b＝，C错误，A正确；由于输电线上的电流减小了，故输电线损失的功率减小了ΔP＝I2R－(I－)2R＝2IbΔU－()2R，B、D错误。 7．如图甲所示为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为理想电表。单匝线框绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，线框中的磁通量Φ随时间t变化的关系如图乙所示。已知电阻R＝10 Ω，其余电阻忽略不计，下列判断正确的是(　　) A．电流表的示数为10 A B．1 s内电流的方向改变50次 C．0.01 s时，线框平面与磁场方向垂直 D．1个周期内，电阻R上产生的焦耳热为10 J D　解析：由图可知，磁通量变化的周期为T＝2×10－2 s，磁通量随时间变化的关系式为Φ＝－sin t＝－·sin 100πt Wb，由电磁感应定律可得E＝＝－100cos 100πt V，可得电动势的最大值为100 V，则电动势的有效值U有＝ V＝50 V，因此电流表的示数I＝＝5 A，A错误；由图可知，交变电