(练习)章末综合测评3 交变电流-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第二册(粤教版2019)

章末综合测评(三)　交变电流 一、单项选择题 1．下列关于变压器的说法正确的是(　　) A．变压器工作的基础是自感现象 B．在原线圈中，电能转化为磁场能 C．电能能够从原线圈传递到副线圈，是因为原、副线圈通过导线连在一起 D．变压器对恒定电流也能变压 2．一矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的波形如图所示，由图可以知道(　　) A．0.01 s时刻线圈处于中性面位置 B．0.01 s时刻穿过线圈的磁通量为零 C．该交流电流有效值为2 A D．该交流电流频率为50 Hz 3．超导是当今高科技研究的热点，利用超导材料可实现无损耗输电。现有一直流电路，输电总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V。若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为(　　) A．1 kW　 B．1.6×103 kW C．1.6 kW　 D．10 kW 4．如图甲所示为理想变压器，原、副线圈的匝数比为3∶2，在原线圈上通入正弦交流电如图乙所示，设电流从原线圈a端流入b端流出时为电流正方向，副线圈中电流由c端流出d端流入时为副线圈中电流正方向，那么副线圈中电流的有效值以及在一个周期内副线圈电流达到正方向最大值对应于乙图中的时刻应是(　　) A．1 A　0 B．1.5 A　0.5×10-2s C．1.5 A　1×10-2s D．A 　1×10-2 s 5．如图所示，矩形线圈的面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路的电阻为R。在线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．磁通量的变化量ΔΦ＝NBS B．通过电阻R的电量q＝ C．电阻R上产生的焦耳热Q＝ D．电阻R上产生的焦耳热Q＝ 6．如图所示，让矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，使线圈中产生交变电流。线圈ab边长L1＝0.40 m, bc边长L2＝0.25 m，线圈匝数n＝100匝，线圈总电阻r＝1.0 Ω，磁感应强度B＝1.0 T。线圈两端通过集流环与外电路电阻R＝3.0 Ω连接，与R并联的交流电压表为理想电表，在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，角速度ω＝2.0 rad/s。下列结论符合实际的是(　　) A．从如图位置开始计时，线圈中感应电动势随时间变化的规律是e＝20cos 2t (V) B．发电机的输出功率50 W C．电压表的示数为14.1 V D．从t＝0开始转过T，通过电阻R上的电量q＝2.5×10-2 C 7．(2021·湖南卷)如图，理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2，输入端C、D接入电压有效值恒定的交变电源，灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻R0的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是(　　) A．L1先变暗后变亮，L2一直变亮 B．L1先变亮后变暗，L2一直变亮 C．L1先变暗后变亮，L2先变亮后变暗 D．L1先变亮后变暗，L2先变亮后变暗 二、多项选择题 8．如图所示为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电，下列表述正确的是(　　) A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损耗 B．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的 C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损耗越小 D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 9．某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计。它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻。以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是(　　) A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小 B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcos ωt C．当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向下滑动 D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压不变 10．图甲为某水电站的电能输送示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶15，降压变压器的副线圈接有负载R，升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10 Ω，变压器均为理想变压器，现在a、b两端输入如图乙所示的交流电压，输送功率为33 kW。下列说法正确的是(　　) A．输送的交变电流的周期为0.01 s B．输电线中电流为150 A C．降压变压器原线圈输入电压为3 200 V D．输电线上功率损失为1 000 W 三、非选择题 11．(2022·江苏扬州高二期末)