第三章 交变电流【单元测试·能力提升卷】-2023-2024学年高二物理单元速记·巧练（人教版选择性必修第二册）

第三章 交变电流 单元测试 （90分钟 100分） 2024.3 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．以下各选项中属于交流电的是 A．B．C．D． 2．通过某用电器的电流和时间的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的），则该交变电流的有效值为（　　） A． B． C． D． 3．图甲是小型交流发电机的示意图，在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁场方向垂直的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图乙所示，发电机线圈内阻为，外接一只电阻为的灯泡，不计电路的其他电阻。下列说法正确的是（　　） A．时线圈平面与中性面垂直 B．每秒内电流方向改变100次 C．灯泡两端电压有效值为 D．时间内通过灯泡的电荷量为0 4．下图中交流电源的电压（有效值）与直流电源的电压相同，四个灯泡完全相同，L的直流电阻不计。当电路达到稳定时，灯泡亮度最暗的是（　　） A．B．C．D． 5．如图甲所示，理想变压器的原线圈接在正弦交流电源上，原、副线圈的匝数比为三个定值电阻，电压表和电流表均可视为理想电表，已知，中的电流随时间t变化的规律如图乙所示，则电压表和电流表的读数分别为（　　） A．400V，1.5A B．，1.5A C．， D．， 6．如图是某小型水电站进行电能输送时的简化模型。发电机的输出功率，发电机的电压，经升压变压器后向远处输电，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．升压变压器匝数比 C．降压变压器的匝数比 D．当水电站输出电压一定时，若用电用户增多，则减小 7．如图所示，磁感应强度大小为的匀强磁场中一矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动角速度为，产生的电能通过滑环由单刀双掷开关控制提供给电路中的用电器。线圈的面积为，匝数为，线圈的总阻值为，定值电阻，理想变压器的原、副线圈匝数比为，电压表为理想电表。线圈由图示位置转过的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．若开关打到“1”，通过电阻的电荷量 B．若开关打到“1”，电阻产生的热量 C．若开关打到“2”，电压表的示数为 D．若开关打到“2”，电阻产生的热量 8．贯彻新发展理念，福建省风力发电发展迅猛。某种风力发电机的发电、输电简易模型如图甲所示。风轮机叶片通过升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机的输出电压u随时间t的变化关系如图乙所示，输出功率为1500kW。降压变压器的匝数比为n3∶n4=130∶1，输电线总电阻为R，其余线路电阻不计，用户端的电压为U4=220V，功率1430kW，所有变压器均为理想变压器，则（　　） A．每个周期内电流方向改变1次 B．发电机线圈转动频率为100Hz C．发电机的输出电流为 D．输电线总电阻R为28Ω 二、多项选择题：本题共4小题每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9．在同一电热器中分别通入如图所示的甲、乙两种交变电流，则下列说法正确的是（    ） A．甲的有效值为 B．乙的有效值为 C．该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率之比为1：8 D．该电热器在甲、乙两种电流下对应的电功率之比为5：4 10．如图为交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴按图示方向匀速转动，转动角速度，线圈的匝数、总电阻，线圈围成的面积。线圈两端与阻值的电阻相连，交流电压表可视为理想电表。已知磁场的磁感应强度，图示位置矩形线圈与磁感线平行。则（　　） A．图示位置，线圈中的电流最大，电流方向为 B．从图示位置开始计时，通过线圈的磁通量随时间t变化的关系式为 C．电路中交流电压表的示数为 D．线圈由图示位置转过的过程中，通过电阻R的电荷量为 11．图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕着垂直于磁场方向的轴匀速转动。线圈的匝数匝、电阻，线圈的两端与的电阻连接，电流表为理想电表，熔断器电阻忽略不计。从时刻开始计时，穿过每匝线圈的磁通量随时间t按如图乙所示的规律变化。下列说法正确的是（　　） A．时，电流表示数为零 B．时，发电机线圈平面与磁场方向垂直 C．通过熔断器的电流为 D．从到，通过R的电荷量为 12．如图所示是磁吸基座无线充电器，当送电线圈通入的交流电源后，为手机上的受电线圈产生感应电流，手机即进入“无线超充模式”。若手机“超充模式”下的充电电压为20V，充电电流为5A，充电基座送电线圈接有电阻与受电线圈接有电阻，线圈电阻不计且充电过程中不计一切能量损失，则下列说法正确的是（　　） A．若此手机的电池容量为4500，则超充模式