第五章 章末检测试卷
班别 姓名 学号 成绩 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共计48分.1～6题为单选题，7～12题为多选题，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分) 1．某交变电压瞬时值表达式为u＝62sin 314t V，则( ) A．用此交变电流作打点计时器的电源时，打点周期为2 s B．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡正常发光 C．把额定电压为6 V的小灯泡接在此电源上，小灯泡将烧毁 D．耐压6 V的电容器可以直接用在此电源上
2．如图1所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压—时间图象．原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，串联在原线圈电路中的交流电流表的示数为1 A，则( )
图1
A．变压器原线圈所接交流电压的有效值为311 V B．变压器输出端所接电压表的示数为222 V C．变压器输出端交变电流的频率为50 Hz D．变压器的输出功率为2202 W
3．用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流随时间变化的图象如图2所示，则( )
图2
A．变压器输入功率约为3.9 W B．输出电压的最大值是110 V C．变压器原、副线圈的匝数比是1∶2
π
D．负载电流的函数表达式i＝0.05sin (100πt＋) A 2
4.如图3所示，理想变压器的原线圈接在u＝2202sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈接有R＝55 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是( )
图3
A．原线圈的输入功率为2202 W B．电流表的读数为1 A C．电压表的读数为1102 V D．副线圈输出交流电的周期为50 s
5.如图4所示，线框匝数为N，面积为S，以角速度ω绕垂直磁感应强度为B的匀强磁场的轴匀速转动．线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想电流表
和二极管D.二极
管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大．下列说法正确的是( )
图4
A．图示位置电流最大 B．R两端电压的有效值U＝
2
NBSω 2
ω
C．交流电流表的示数I＝NBS
2R2BS
D．一个周期内通过R的电荷量q＝
R
6．一含有理想变压器的电路如图5所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω，
为理想交流电流表，U为正弦交流电源，输出电压的有效值恒定．当开关S断开时，
电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为( )
图5
A．2∶1 B．3∶1 C．4∶1 D．5∶1
7．我国“西电东送”采用高压直流输电，继三峡至常州500 kV直流输电工程后，又实现了三峡至广东的500 kV直流输电工程．这种输电方式是在高压交流远距离输电的基础上，增加了把交流变为直流的“整流”设备，用户端用专用的“逆变”设备把直流变为交流．关于高压远距离直流输电，下列说法正确的有( )
A．“整流”设备应放在升压变压器后，而“逆变”设备放在降压变压器前 B．有利于消除输电线路中感抗和容抗的影响 C．可以实现不同频率的交流电网络之间的电力传输 D．高压远距离直流输电对输电线路绝缘性能无要求
8.如图6所示的电路，一灯泡和一可变电容器串联，下列说法正确的是( )
图6
A．a、b端接稳恒直流电，灯泡发亮 B．a、b端接交变电流，灯泡发亮
C．a、b端接交变电流，灯泡发亮，且将电容器电容增大时，灯泡亮度增大
D．a、b端接交变电流，灯泡发亮，在不改变交变电流有效值的情况下增大其频率，灯泡亮度增大
9．如图7甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与阻值为R＝10 Ω的电阻连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电表，示数是10 V．图乙是穿过矩形线圈的磁通量Φ随时间t变化的图象，线圈电阻忽略不计，则下列说法正确的是( )
图7
A．电阻R上的电功率为10 W B．0.02 s时R两端的电压瞬时值为零
C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝14.1cos (100πt) V D．通过R的电流i随时间t变化的规律是i＝cos (100πt) A
10．如图8为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电．已知输电线的总电阻R＝10 Ω，降压变压器T2原、副线圈的匝数之比为4∶1，副线圈与用电器R0组成闭合电路．若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈的输出电压的瞬时值表达式为u＝2202sin 100πt(V)，用电器的电阻R0＝11 Ω，则( )
图8
A．通过用电器R0的电流的有效值是20 A B．升压变压器的输入功率为4 650 W C．发电机中的交变电流的频率为100 Hz
D．当用电器的电阻R0减小时，发电机的输出功率减小
11．如图9甲所示，理想变压器的原线圈电路中装有0.5 A的保险丝L，原线圈匝数n1＝600匝，副线圈匝数n2＝120匝．当原线圈接在如图乙所示的交变电源上时，要使整个电路和用电器正常工作，则副线圈两端可以接 ( )
图9
A．阻值为14.4 Ω的电阻
B．并联两盏“36 V 40 W”的灯泡 C．工作频率为10 Hz的电视 D．耐压值为36 V的电容器
12．如图10甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20 Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是( )
图10
A．输入电压u的表达式u＝202sin (100πt) V B．只断开S2后，L1、L2均正常发光 C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大 D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W
二、非选择题(本题共5小题，共计52分)
13．(4分)某同学选用匝数可调的可拆变压器来做“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验，变压器原线圈两端所接的电源应是电压为12 V的低压________(选填“交流电源”或“直流电源”)．先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大”“减小”或“不变”)；然后再保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压________(选填“增大”“减小”或“不变”)．上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方法是____________________(选填“控制变量法”“转换法”或“类比法”)．
14．(6分)在“探究变压器两个线圈的电压关系”的实验中，操作步骤如下： ①将两个线圈套到可拆变压器的铁芯上；
②闭合电源开关，用多用电表的交流电压挡分别测量原线圈和副线圈两端的电压； ③将匝数较多的一组线圈接到学生电源的交流电源输出端上，另一个作为副线圈，接上小灯泡；
④将原线圈与副线圈对调，重复以上步骤．
(1)以上操作的合理顺序是________(只填步骤前数字序号)；
(2)如图11所示，在实验中，两线圈的匝数n1＝1 600，n2＝400，当将n1做原线圈时，U1＝16 V，副线圈两端电压U2＝4 V；原线圈与副线圈对调后，当U1′＝8 V时，U2′＝32 V，那么可初步确定，变压器两个线圈的电压U1、U2与线圈匝数n1、n2的关系是________．
图11
2018学年第二学期高二物理选修3-2第五章《交变电流》章末检测卷
