2019_2020学年高中物理第五章交变电流章末达标测试新人教版选修3_2.doc

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1、第五章交变电流(本卷满分100分，考试用时90分钟)一、单项选择题(本题共9小题，每小题4分，共36分)1．如图1所示，一矩形线圈绕与匀强磁场垂直的中心轴OO′沿顺时针方向转动，引出线的两端分别与相互绝缘的两个半圆形铜环M和N相连。M和N又通过固定的电刷P和Q与电阻R相连。在线圈转动过程中，通过电阻R的电流图1A．大小和方向都随时间做周期性变化B．大小和方向都不随时间做周期性变化C．大小不断变化，方向总是P→R→QD．大小不断变化，方向总是Q→R→P解析　在图示位置时产生感应电动势，由右手定则可知，ab边的感应电动势方向

2、由b→a，cd边感应电动势的方向由d→c，通过电刷将电流引出，在外电路中的电流方向为P→R→Q，转过180°后，ab、cd边位置交换，但电流方向仍为P→R→Q，故选项C正确。答案　C2．中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程，假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为A.　　　　　　　　　B.C．2PD．4P13解析　在超高压输电中，设输送

3、电功率为P′，输电电压为U，输电线总电阻为R，则输电线上损耗的电功率为P＝2R，当输电电压升为原来的2倍时，输电线上损耗的电功率变为原来的，故选A。答案　A3．一交流发电机，当转速为n1时，其交变电动势e＝220sin(100πt)V，现有如下的说法，其中正确的是A．在t＝0时，线圈中的磁通量为0B．该交流发电机线圈的转速为50r/sC．若加在标有“220V100W”的灯泡的两端，灯泡能正常发光D．若线圈的转速加倍，则交变电压的最大值、有效值增大一倍而频率不变解析　因为交变电流的瞬时值表达式为e＝Emsinωt，其中Em

4、＝nBSω表示最大值，ω＝2πf当转速用r/s作为单位时，转速与频率的数值相等。最大值为有效值的倍，则该电动势的最大值为220V，而灯泡的标注值是有效值，所以选项C、D错误，选项B正确。当t＝0时，e＝0，此时线圈处于中性面的位置，磁通量最大，因此选项A错误。答案　B4．如图2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A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2A．图示位置电流最大B

5、．R两端电压的有效值U＝NBSC．交流电流表的示数I＝NBS13D．一个周期内通过R的电荷量q＝解析　由题图可知，图示位置通过R的电流为零，R两端电压的瞬时值如图所示表示。设电压的有效值为U，在一个周期内有：＝T，解得：U＝NBSω，电流的有效值I＝＝，在一个周期内，只有半周期的时间有电流通过R，故：q＝N＝。故选C。答案　C5．图3中理想变压器原、副线圈的匝数比为n∶1，两线圈的直流电阻均可忽略。若副线圈负载电阻为R，那么变压器工作时，a、b两点间的电压与原线圈的电流之比(等效电阻)为图3A．nRB．n2RC.D.解析

6、　a、b间的等效电阻即为该两点的电压U1及流经两点间的电流I1之比，应为Rab＝＝＝n2R，故选B。答案　B6．如图4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(沿着OO′轴观察)。若以线圈平面与磁场夹角θ＝0°时(如图)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是13图4解析　矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴转动时，由于t＝0时，线圈的转动方向如题图，由楞次定律判断可得，线圈中电流方向为a→d→c→b→a，与规定的电流正方向相反，

7、电流为负值，又因为此时产生的感应电流最大，故只有D正确。答案　D7．某电源输出的电流中既有交流又有直流成分，如果需要在R上得到直流成分，应在如图5所示电路中的A、B两处连接合适的元件。合理的连接方式是图5A．A、B处均接电感线圈13B．A、B处均接电容器C．A处接电感线圈，B处接电容器D．A处接电容器，B处接电感线圈解析　由电路图可知，电感线圈能通直流，阻挡住高频交流电，使低频交流电通过电阻R；电容器能使高频交流电通过，直流电不能通过；而题中需要在R上得到直流成分，应在A处接电感器，B处接电容器，从而使直流通过R，符合要

8、求，故C正确。答案　C8．如图6所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V；若分别在c、d与g、h的两端加上110V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为图6A．220V,220VB．220V,110VC．110V,110VD．220V,0解析