2017-2018高中物理（粤教）选修3-2学案：第二章 交变电流 章末检测卷

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1、2017-2018学年粤教版高中物理选修3-2学案章末检测卷(时间：90分钟　满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的)1．如图1所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，ad＝bc＝l1，ab＝cd＝l2.从图示位置起该线圈以角速度ω绕不同转轴匀速转动，则(　　)图1A．以OO′为转轴时，感应电动势e＝Bl1l2ωsinωtB．以O1O1′为转轴时，感应电动势e＝Bl1l2ωsinωtC．以OO′为转轴时，感应电动势e＝Bl1l2ωcosωtD．以OO′为转轴和以ab为转轴一

2、样，感应电动势e＝Bl1l2ωsinωt答案　C解析　以O1O1′为轴转动时，磁通量不变，不产生交变电流．无论是以OO′为轴还是以ab为轴转动，感应电动势的最大值都是Bl1l2ω.由于是从与磁场平行的面开始计时，产生的是余弦式交变电流，故C正确．2．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．4P答案　A

3、解析　在超高压输电中，设输送电功率为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2122017-2018学年粤教版高中物理选修3-2学案倍时，输电线上损耗的电功率变为原来的，故选A.3．一交流发电机，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“220V　100W”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答案　B

4、解析　因为交变电流的瞬时值表达式为e＝Emsinωt，其中Em＝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．4.如图2所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入一只“220V　60W”的灯泡，且灯泡正常发光，则(　　)图2A．电流表的示数为AB．电源输出功率为1200WC．电流表的示数为AD．原线圈两端

5、电压为11V答案　C解析　副线圈电压U2＝220V，电流I2＝＝A，则原线圈两端电压U1＝＝4400V，电流I1＝＝A，所以电流表的示数为A，选项A、D错误，C正确．电源输出功率等于灯泡消耗的功率，为60W，选项B错误．5.如图3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.122017-2018学年粤教版高中物理选修3-2学案二极管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3A．图示位置电流最大B．R两端电压的有效

6、值U＝NBSC．交流电流表的示数I＝NBSD．一个周期内通过R的电荷量q＝答案　C解析　由题图可知，图示位置通过R的电流为零，R两端的电压随时间的变化规律如图所示．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，只有半个周期的时间有电流通过R，故：q＝N＝.故选C.6．一含有理想变压器的电路如图4所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω，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

7、为(　　)图4A．2B．3C．4D．5答案　B122017-2018学年粤教版高中物理选修3-2学案解析　开关断开时，电路如图甲所示，原、副线圈的电流比＝，通过R2的电流I2＝，副线圈的输出电压U2＝I2(R2＋R3)＝，由＝可得原线圈两端的电压U1＝5I2，则U＝U1＋IR1＝5I2＋3I；开关闭合时，电路如图乙所示，原、副线圈的电流比＝，通过R2的电流I2′＝，副线圈的输出电压U2′＝I2′R2＝，由＝可得原线圈两端的电压U1′＝4I2，则U＝U1′＋4IR1＝4I2＋12I，联立解得＝3，选项B正确．二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共

8、20分．每小题至少有两个选项正确，选对得5分，漏选得3分，错选得0分)7．我国“西电东送”采用高压直流输电，