人教版物理高二选修32 52描述交变电流的物理量同步检测卷D卷.docx
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人教版物理高二选修3252描述交变电流的物理量同步检测卷D卷
人教版物理高二选修3-25.2描述交变电流的物理量同步检测卷D卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、选择题(共16题;共35分)
1.(2分)(2017高二下·兰州期中)如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象,此交流电的有效值是()
A.3.5A
B.
A
C.5
A
D.5A
2.(2分)(2017高二下·兰州期中)有一个交流电源,电源电动势随时间变化的规律如图所示,把一个阻值为10Ω的电阻接到该电源上,电源内阻不计,构成闭合回路.以下说法中正确的是()
A.电压的有效值为10V
B.通过电阻的电流有效值为1A
C.电阻每秒种产生的热量为10J
D.电阻消耗电功率为5W
3.(3分)(2017高二下·龙海期中)如图所示是一按正弦规律变化的交流电的u﹣t图.关于此交流电的下列结论正确的是()
A.频率为100Hz
B.周期为0.02S
C.电压的有效值为220V
D.电压的最大值为311V
4.(3分)(2017高二上·台州期中)在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈,绕垂直磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端,电压表和电流表均为理想电表,Rt为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻.下列说法正确的是()
A.在t=0.01s末,矩形线圈平面与磁场方向垂直
B.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πt(V)
C.Rt处温度升高时,电压表V1、V2示数的比值不变
D.Rt处温度升高时,电流表的示数变大,变压器输入功率变大
5.(2分)(2018高二下·鲁甸期中)一正弦交变电流的有效值为10A,频率为50Hz,此交变电流的瞬时值表达式为()
A.i=10sin314tA
B.i=10
sin314tA
C.i=10sin50tA
D.i=10
sin50tA
6.(3分)(2017高二下·玉田期末)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化.设线圈总电阻为2Ω,则()
A.t=0时,线圈平面平行于磁感线
B.t=1s时,线圈中的电流改变方向
C.t=1.5s时,线圈中的感应电动势最大
D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2J
7.(2分)如图甲所示,一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中,并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动.若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时(如图乙)为计时起点,并规定当电流自a流向b时电流方向为正.则图丙中正确的是()
A.
B.
C.
D.
8.(2分)一台内阻不计的交流发电机,其电动势的瞬时值
,发电机与阻值为
的负载电阻连接.若把发电机的转速增大一倍,其他条件都保持不变,则下列说法中正确的是 ()
A.负载电阻两端电压的有效值将变为28.3V
B.负载消耗的电功率将是20W
C.该发电机发出的交变电流的频率将变为100Hz
D.负载消耗的电功率将是40W
9.(2分)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.下列结论不正确的是()
A.在t=0.1s和t=0.3s时,电动势为零
B.在t=0.2s和t=0.4s时,电动势改变方向
C.电动势的最大值是157V
D.在t=0.4s时,磁通量变化率最大,其值为3.14Wb/s
10.(2分)(2017高二下·金州期末)有一交变电流如图所示,则由此图象可知()
A.它的峰值是4A
B.它的周期是1.0s
C.它的有效值是2
A
D.每一个周期内电流方向改变一次
11.(2分)多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇,过去是用变压器来实现上述调节的,缺点是成本高、体积大、效率低,且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速.现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的,如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压,即在正弦式电流的每一个
周期中,前面的
被截去,从而改变了电灯上的电压.那么现在电灯上的电压为 ()
A.Um
B.
C.
D.
12.(2分)(2015高二下·广安期中)如图所示,矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路.线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,转动的角速度ω=100πrad/s.线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m、ad=0.4m,电阻不计.磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小B=
T.电容器放电时间不计.下列说法正确的是()
A.该线圈从图示位置开始转动到离开磁场过程中的电流方向adcba
B.电容器的耐压值至少为50V
C.电容器的电容C变大时,电流表的示数变小
D.该线圈产生的交流电动势有效值为25
V
13.(2分)(2018高二下·伊宁期末)有一个交流电U=311sin314t伏,则下列说法中错误的是()
A.这个交流电的频率是50赫兹
B.它可以使“220V,100W”的灯泡正常发光
C.用交流电压表测量电压时,读数为311伏
D.使用这个交流电的用电器,每通过一库仑的电量时,电流做功220焦耳
14.(2分)某变压器原、副线圈匝数比为55:
3,原线圈所接电源电压按图示规律变化,副线圈接有负载。
下列判断正确的是()
A.交流电源有效值为
,频率为
B.原、副线圈中电流之比为
C.变压器输入、输出功率之比为
D.输出电压的最大值为
15.(2分)(2017高二下·定州期中)欲增大交流发电机的感生电动势而不改变频率,下面措施中不能采用的是()
A.增大转速
B.增大磁感应强度
C.增加线圈匝数
D.增大线圈的包围面积
16.(2分)我国家用照明电路电压瞬时值可表示为()
A.
B.
C.
D.
二、填空题(共5题;共9分)
17.(2分)(2017高二下·涟水会考)如图所示为正弦式交电流的电压u随时间t变化的图象,由图可知,该交变电流的电压的有效值为________V,频率为________Hz.
18.(2分)(2018高二下·烟台期中)一台交流发电机,产生交变电动势的瞬时值表达式为e=380sin50πt(V),保持其它条件不变,把发电机转速提高到原来的2倍,则交变电动势的有效值为________V,周期为________s。
19.(1分)在匀强磁场中有一线圈,磁感应强度与线圈平面的夹角为α,已知穿过这个线圈的磁通量为Φ,线圈的面积为S,这个磁场的磁感应强度为________。
20.(1分)交流发电机工作时,电动势瞬时值表达式为e=Emsinωt,若将电枢的转速提高1倍,同时将电枢所围面积减小一半,其他条件不变。
则其电动势瞬时值的表达式为________.
21.(3分)一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为:
,则此发电机产生的电动势的最大值为________ V,有效值为________ V,发电机转子的转速为________转/秒。
三、计算题(共4题;共40分)
22.(5分)如图所示,求线圈由图示位置转过60°角的过程中,通过线圈某一横截面的电荷量.
23.(5分)N匝矩形线圈,面积为S,在磁感应强度为B的匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴,以角速度ω做匀速转动,外电路闭合.若从线圈通过中性面时开始计时,则经过四分之一个周期,外力做功为多少?
(已知线圈与外电路总电阻为R)
24.(15分)(2017高二下·巴音郭楞期中)如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直,磁场的磁感应强度为B.线圈匝数为n,电阻为r,长为l1,宽为l2,转动角速度为ω.线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表.求:
(1)
线圈转至图示位置时的感应电动势;
(2)
电流表的读数;
(3)
从图示位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式.
25.(15分)(2017·苏州模拟)如图是某学习小组在空旷的场地上做“摇绳发电实验”的示意图.他们将一铜芯线像甩跳绳一样匀速摇动,铜芯线的两端分别通过细铜线与灵敏交流电流表相连.摇绳的两位同学的连线与所在处的地磁场(可视为匀强磁场)垂直.摇动时,铜芯线所围成半圆周的面积S=2m2,转动角速度ω=10
rad/s,用电表测得电路中电流I=40μA,电路总电阻R=10Ω,取
=2.25.
(1)
求该处地磁场的磁感应强度B;
(2)
从铜芯线所在平面与该处地磁场平行开始计时,求其转过四分之一周的过程中,通过电流表的电量q;
(3)
求铜芯线转动一周的过程中,电路产生的焦耳热Q.
参考答案
一、选择题(共16题;共35分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
二、填空题(共5题;共9分)
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
三、计算题(共4题;共40分)
22-1、
23-1、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、
25-3、