第三章交变电流能力提升卷-2023-2024学年高中物理人教版选择性必修第一册

第三章交变电流能力提升卷-高中物理人教版选择性必修第一册 一、单选题 1．一交流电压随时间变化的图像如图所示，此交流电压的有效值为（　　） A．50V B．50V C．25V D．75V 2．如图所示，一线圈在匀强磁场中匀速转动，经过图示位置时（　　） A．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最大 B．穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率最小 C．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最大 D．穿过线圈的磁通量最小，磁通量的变化率最小 3．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0Ω，外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则（　　） A．0.01s时穿过线圈的磁通量等于0 B．电路中的电流方向每秒钟改变50次 C．灯泡实际消耗的功率为484W D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J 4．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（　　） A．电压表的示数为 B．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表V的示数变小 C．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电流表的示数变大 D．在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，理想变压器的输入功率变小 5．如图甲、乙所示的电路中，当A、B接10V交流电压时，C、D间电压为4V；当M、N接10V直流电压时，P、Q间电压也为4V，现把C、D接4V交流电压，P、Q接4V直流电压，则A、B间和M、N间的电压分别是（　　） A．10V、10V B．10V、4V C．4V、10V D．10V、0 6．某发电站将电能输送到工厂通过图示的流程来实现，经测定发电机输出的电压和电流分别为U1和I1，升压变压器输出的电压和电流分别为U2和I2，降压变压器输出的电压和电流分别为U3和I3，R1为两变压器间输电导线的总电阻。下列计算正确的是（　　） A．根据欧姆定律： B．对升压变压器一定有U1I1=U2I2 C．两变压器间输电导线的热损耗为 D．电动机的机械功率为U3I3 二、多选题 7．矩形线圈的匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，穿过线圈的磁通量随时间的变化规律如图所示．下列结论正确的是（　　） A．在t＝0.1 s和t＝0.3 s时，电动势为零 B．在t＝0.2 s和t＝0.4 s时，电动势改变方向 C．电动势的最大值是157 V D．在t＝0.4 s时，磁通量变化率最大，其值为3.14 Wb/s 8．国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1400座。变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝220sin100πt（V），电压表、电流表都为理想电表，则下列判断正确的是（　　） A．输入电压有效值为220V，电流频率为50Hz B．S打到a处，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大 C．S打到a处，当滑动变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小 D．若滑动变阻器的滑片不动，S由a处打到b处，电压表V2和电流表A1的示数都减小 9．如图所示，一半径为r的半圆形单匝线圈放在具有理想边界的匀强磁场中，磁场的磁感应强度为B.线圈以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里（与ab垂直）的匀强磁场，M和N是两个滑环，负载电阻为R.线圈、电流表和连接导线的电阻都不计，下列说法正确的是（　　） A．转动过程中电流表的示数为 B．从图示位置起转过 圈的时间内产生的平均感应电动势为2πnBr2 C．从图示位置起转过圈的时间内通过负载电阻R的电荷量为 D．转动过程中交变电流的最大值为 10．如图所示，交流发电机的矩形线圈边长ab＝cd＝0.4 m，ad＝bc＝0.2 m，线圈匝数N＝100 匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈在磁感应强度B＝0.2 T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以ω＝100π rad/s的角速度匀速转动，外接电阻R＝9 Ω，从图示时刻开始计时，则（　　） A．该发电机产生的电动势瞬时值为e＝160πsin （100πt）V B．从图示位置转过30°的过程中，通过电阻R的电荷量为0.08 C C．t＝s时线圈中感应电动势最大 D．交变电流的有效值是8π A 三、实验题 11．在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。 （1）观察变压器的铁芯，它的结构和材料是 ；（填字母） A．整块硅钢铁芯　　B．整块不锈钢铁芯 C．绝缘的铜片叠成　　D．绝缘的硅钢片叠成 （2）观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数 ；（填“多”或“少”） （3）实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，用电表测得副线