第五章交变电流单元测验(人教版选修3-2)

交变电流单元测验1．如图13-1所示，金属线ab通以i=Imsinωt的交流电时，在同一平面内金属框中的金属线cd将()A．向右运动B．向左运动C．左右振动D．不动2．图13-2中理想变压器原、副线圈匝数之比nl∶n2=4∶l，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连成闭合回路．当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，电流表Al的读数是12mA，那么电流表A2的读数是()A．0B．3mAC．48mAD．与R值大小无关3．一个接在直流电源上的电热器所消耗的电功率为P1，若把它接到电压最大值与直流电压相等的交流电源上，该电热器所消耗的电功率为P2，则Pl∶P2为()A．2：1B．1：2C．1：1D．1：4．两个电流随时间的变化关系如图10-3甲、乙所示，把它们通人相同的电阻中，则在1s内两电阻消耗的电功之比Wa：Wb等于()A．1：B．1：2C．1：4D．1：15．如图13-4理想变压器原、副线圈匝数之比为2∶1，原、副线圈回路中有三个完全相同的电灯，当输人端加交变电压Ul时，Ll灯正常发光，那么接在副线圈两端的灯L2的功率A．一定小于额定功率B．一定大于额定功率C．一定等于额定功率D．无法确定6．如图13-5所示，有一理想变压器，原线圈接在电压一定的正弦交流电源上，副线圈电路中接入三个电阻R1、R2、R3，各交流电表的内阻对电路的影响不计，当开关S闭合时，各电表的示数变化情况是()A．电流表A1示数变大B．电流表A2示数变大C．电压表V1示数变小D．电压表V2示数变大7．一只矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交流电动势为e=10．sin4πtV，则()A．交流电的频率是4πHzB．当t=0时，线圈平面跟磁感线垂直C．当t=0.5s时，e有峰值D．交流电的周期是0.5s8．边长为L的正方形闭合线圈共n匝，在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω绕垂直于磁感线的轴匀速转动，要使线圈中的感应电流增大1倍，下列措施可采用的是()A．将角速度ω增大1倍B．将线圈边长L增大2倍C．将线圈匝数增加至2nD．将磁感应强度增至2B9．用U1和U2两种电压分别通过相同长度和材料的导线输电，若输送的电功率相等,在输电线上损失的电功率也相同，则在两种情况下输电线截面积之比S1：S2为()A．B．C．D．22212UU21UU2122UU2221UU10．图13-6乙中A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近平行放置．A线圈中通有如图13-6甲中所示的交变电流i，则()A．在tl到t2时间内A、B两线圈相吸B．在t2到t3时间内A、B两线圈相斥C．tl时刻两线圈间作用力为零D．t2时刻两线圈间吸引力最大11．如图13-7所示，LC振荡电路的固有周期为T，现将开关S先接至b，待电容器充电后，再将S接至a，经T／2，则()A．电容器内电场最强，场强方向向下B．线圈L内电流最强，电流方向向下C．电容器C内的电场能全部转化为L内的磁场D．若开始充电较多，则放电时间将变长12．如图13-8(甲)电路中，L是电阻不计的电感线圈，C是电容器．闭合开关S，待电路达到稳压状态后，再打开开关S，LC电路中将产生电磁振荡．如果规定电感L中的电流方向从a到b为正，打开开关时刻为t=0，那么，图13-8(乙)中能正确表示电感线圈中的电流i随时间t的变化规律的是()13．如图13-9所示，一个矩形线圈在匀强磁场中以角速度ω逆时针转动，当线圈平面转过图中位置时开始计时，且以电流自a端流出为正，则在图13-10中能表示这一交流电的图象的是．图13-914．如图13-11所示，M是通电螺线管，通以如图所示的交流电.N为环形铝圈，与螺线管共轴放置，图中表示电流i的箭头所指方向为正，那么在t1~t2时间内，铝圈受到向的力．(填左、右)15．(10分)在真空中速度为υ=6.4×107m／s的电子束，连续地射入两平行极板之间，极板长度为L=8.0×10-2m，间距d=5.0×10-3m．两极板不带电时，电子束将沿两极板之间的中线通过．在两极板上加一个50Hz的交变电压u=Umsinωt，如果所加电压的最大值Um超过某一值U0时,将开始出现以下现象：电子束有时能通过两极板，有时间断，不能通过．(1)求U0的大小；(2)求Um为何值才能使通过的时间(△t)通跟间断的时间(△t)间之比为(△t)通:(△t)间=2：1．16.(10分)图13-15是一个带有两个副线圈的理想变压器，今将原线圈接至稳压交流电源上，副线圈L1的匝数为nl，副线圈L2的匝数为n2.当L2两端断开、电阻R接到L2两端时,电流表的读数为I2；当L1断开、电阻R接到L2两端时，电流表的读数为I2;当Ll、L2都接上R时，电流表的读数为I3，问I1：I2：I3=?17．(10分)图13-16所示是一个交流发电机的示意图．线框abcd处于匀强磁场中，已知ab=bc=10cm.B=1T，线圈匝数n=100，线圈电阻r=5Ω，外电路负载电阻R=5Ω，线圈以600r／min的转速匀速转动，求：(1)电流表和电压表的读数；(2)从如图示位置开始经过1／60s时感应电动势的瞬时值为多少?(3)从如图所示位置开始转过30°角的过程中的平均感应电动势值为多少?第五章交变电流单元测验（人教版选修3-2）答案1．C2．A3．A4．B5．C(提示：由电流比求解)6．AB(提示：V1表测量副线圈电压U2，其值不变；当S关上后，副线圈电路总电阻减小，因此副线圈总电流I2增大，则原线圈电流I1亦增大；V2表测量的是R2、R3两端的电压U并=U2I2R1，由于U2不变，I2增大，所以U并减小，V2示数变小．)7．BD8．AD9．C10．ABC11．A12．B13．D14．右15．16．LC振荡电路的频率由决定，由于两次振荡频率之比根据其波长范围是182m~577m．说明掌握电磁波波速、LC振荡电路产生的电磁振荡的周期公式及各物理量之间的关系，注意单位的统一．17．(1)1000匝，880匝；(2)62W18．(1)Uo=91V；(2)Um=105V(提示：若电子束能通过两极板，则电子在电场中的运动时间为,而交变电压的周期却为0.02s．可以认为电子是在匀强电场中运动．两极板问电压为Uo，电子束刚好搏不过两极板，则有(2)由正弦函数的图象性质可知，当Uo=Umsin60°时，(△t)通：(△t)间=2∶1，所以Um105V)．19．n12：n22：(n21+n22)提示：设稳压交流电源的电压为U，R接到L1两端时R上的电压为U1，则，IlU=20．4.44A，22.2V(提示：Em=nBsω=nBS2πf=20πV,E=,(2)31.4V(提示：感应电动势的瞬时表达式为e=Emcosωt=62.8cos20πtV,则时瞬时值为62.8cos20π.=31.4V．)；(3)60V(提示：△Φ=Φ21=nBSsin30°,△t=,所以)LC61LCf2112121221fCCfCCff故)kHz(164452039390)(182101644103),(57710520103,38223811mfcmfcfc.)625012;8801000,332232113332211匝匝，所以提示：sLt91025.1oUdmeUottmeEatd所以,221212222;91)1025.1(1060.11091.0)100.5(91930322VVetmdRRRUUILLRnUnIRnUnIRnUnRU22213212122222211222121PPPR;,，即时，都接上、当同样所以.))()(222213222212222221RnUnnIRnUnnRnUnRU，所以2Em:)A44.4;2.22222rREIVEmEUs601V60112TVTnBStE6030sin12