1、- 21 -2002 2003 学 年 度 下 学 期高 中 学 生 学 科 素 质 训 练高二物理测试题交 变 电 流 (6)一、选择题(每题 4 分,共 40 分)1一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动,线圈中的感应电动势 e随时间 t 的变化如图所示,下面说法中正确的是 ( )At 1 时刻通过线圈的磁通量为零Bt 2 时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大Ct 3 时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大D每当 e 变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值最小2电流方向每秒改变 50 次的交变电流,它的周期和频率分别是 ( )A0.04s,25Hz B 0.08s,25Hz C0.04s
2、,50Hz D0.08s,50Hz3如图所示,正弦式交变电压 U 的最大值为 311V,负载电阻R=440,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和电流表的读数分别为 ( )A311V,0.707A B220V,0.5AC311 V,0.707 A D220V,0.707A24两只阻值相同的电阻分别通以正弦式交变电流和方形交变电流,如图所示,若它们的电流最大值相等,则两只电阻产生的热功率之比为 ( )A14 B 12 C11 D215一电灯和一电感器串联,用交流电供电,若提高交流电的频率,则 ( )A电感器自感系数增加 B电感器自感系数减小C电灯变亮 D电灯变暗t1 t2 t3 t4- 2
3、2 -6如图所示,用交变电流供电,C 为电容器,当交变电流频率增加时 ( )A电容器电容增加 B电容器电容减小C电灯变亮 D电灯变暗7如图所示,长直导线中通有交流电 ,则由 t=0 开始的一tIimcos个周期内,在线框 abcd 中产生的感应电流大小变化将是 ( )A减增减增 B先减后增C增减增减 D先增后减8理想变压器工作时,原线圈一侧和副线圈一侧保持相同的物理量有电压 电流 电功率 频率 ( )A B C D9如图所示为一理想变压器工作电路图,今欲使变压器的输入功率增大到原来的 2 倍,在其他条件不变的情况下,可行的办法是 ( )A原线圈的匝数 n1 增加到原来的 2 倍B副线圈的匝数
4、n2 增加到原来的 2 倍C负载电阻的阻值 R 变为原来的 2 倍Dn 2 和 R 都变为原来的 2 倍10在电能输送过程中,若输送的电功率一定,则在输电线上损耗的电功率 随着输电线电阻的增大而增大 和输送电压的平方成正比 和输电线上的电压降的平方成正比 和输电线中的电流强度的平方成正比 ( )A B C D二、填空题(每题 4 分,共 24 分)11一交变电流的电压瞬时值表达式为 u=311sin314tV,则:(1)该交变电流的电压有效值为 V,频率为 Hz,周期为 s.(2)将该交变电流的电压加在电阻 R=20 的两端,通过电阻 R 的电流瞬时值表达式为i= A12用 2200V 和 1
5、1000V 的电压输电,输送功率相同,导线材料和送电距离相同,损失 电功率也相同,则所用导线的横面积之比为 .13在图所示的电路中,请说明:(1)此电路负载(电灯)的连接是属于三相交变电流的 连接法;(2)导线 AA 称为 ,电压 U1 称为 ,电压 U2 称为 .14通过电阻 R 的脉冲电流的波形如图所示,每个周期的前半周内电流按正弦函数图像变化,最大值为 1A;后半周期内电流恒等于零,则此脉冲电流的有效值为 A.U1 n1 n2 R- 23 -15有一降压变压器,输入电压最大值为 200V,另有一负载R,当它接在 20V 的直流电源时,消耗功率为 P,若将它接在该变压器副线圈中,将消耗 P
6、/2 的功率,则此变压器原、副线圈的匝数之比为 .16如图所示是理想变压器的示意图,在变压器的线圈 1 中通入逐渐增大的电流,变压器铁芯中磁通量随时间的变化如图(b)所示,线圈 1 是 550 匝,线圈 2 是 1100 匝,线圈2 两端的电压是 V.三、计算题(每题 9 分,共 16 分)17发电机的转子是匝数为 100、边长为 20cm 的正方形线圈,将它置于磁感应强度 B 为0.05T的匀强磁场中,绕着垂直于磁感线的轴以 100rad/s 的角速度转动,当线圈平面跟磁感线平行时开始计时,线圈与外电路的总电阻为 10,求:(1)写出交变电流的瞬时表达式;(2)线圈受到的最大磁力矩是多少?1
7、8如图所示,线圈 abcd 的面积是 0.05m2,共 100 匝,线圈电阻为 1,外接电阻R=9,匀强磁场的磁感应强度为 ,当线圈以 300r/min 的转速匀速转动时,求:(1)TB1若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式.(2)线圈转过1/30s时电动势的瞬时值多大?(3)电路中电压表和电流表的示数各是多少?(a) (b)- 24 -19如图所示,理想变压器的原、副线圈巾数之比为 n1n 2=41,原线圈回路中的电阻 A与副线圈回路中的负载电阻 B 的阻值相等,a 、b 端加一定交流电压后,试求:(1)两电阻消耗的电功率之比;(2)两电阻两端电压之比.20发电机的
8、端电压是 220V,输出的电功率是 44kW,输电线的总电阻是 0.2.求:(1)用户得到的电功率和用电器两端的电压各是多少?(2)若发电站用匝数比是 110 的升压变压器,经相同的输电线后,再用匝数比是101 的变压器降压后供给用户,则用户得到的电功率和用电器两端的电压又是多少?Bn1 n2- 25 -高二物理期中测试题参考答案六 交变电流1.C 2.A 3.B 4.B 5.D 6.C 7.C 8.D 9.D 10.C 11.(1)220、50、0.02 (2)11 sin314t 12. 251 13.(1)星形 (2)相线 相电压 (3)线电压 14. 0.5 15. 101 16. 1
9、10 17.(1) (4 分)ti0cos(2)M=BESN=0.4(Nm) (5 分)18 (1)Em=NBS=50 (V) (2 分) e=50sin10t(2 分) (2) (2 分))(3.in5Ve(3) (2 分) (1 分 ))(4.305AI)(86.394.19 (1) (3 分) (3 分) (2) (3 分)721nI 12RIPB 42RIUBA20 (1) (1 分) (1 分)U=22040=180V (1 分)VkwUP04)(40VUP=44kWI 2R=36(kW) (1 分) (2) (1 分)21n(1 分) (1 分) (1 分)AkW042)(4 )(6.2904V(1 分))(92.3)(802kWPRIP- 26 -