章末檢測(cè)卷(二)(時(shí)間：90分鐘總分值：100分)一、選擇題(本大題共10小題，每題4分，共40分。在每題給出的選項(xiàng)中。至少有一項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分)1.(2018·浙江省嘉興市高二月考)當(dāng)搖動(dòng)如圖1所示的手搖溝通發(fā)電機(jī)時(shí)，發(fā)覺小燈泡閃耀。此時(shí)流過小燈泡的電流是()圖1A.溝通電 B.直流電C.恒定電流 D.渦流解析手搖溝通發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電流大小、方向均變化是溝通電，A項(xiàng)正確，B、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2.以下提到的溝通電，不是指有效值的是()A.溝通電壓表的讀數(shù) B.保險(xiǎn)絲熔斷電流C.電容器擊穿電壓 D.220V溝通電壓解析電容器擊穿電壓指電容器兩端允許加的電壓的最大值。答案C3.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生溝通電的圖象如圖2所示，由圖可以知道()圖2A.0.01s時(shí)刻線圈處于中性面位置B.0.01s時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零C.該溝通電流的有效值為2AD.該溝通電流的頻率為50Hz解析由圖象可知，線圈從中性面開頭轉(zhuǎn)動(dòng)，0.01s時(shí)線圈與磁場(chǎng)平行，磁通量為0，應(yīng)選項(xiàng)A錯(cuò)誤、選項(xiàng)B正確；電流的有效值為eq\f(\r(2),2)×6.28A≈4.44A，應(yīng)選項(xiàng)C錯(cuò)誤；該溝通電的頻率為25Hz，應(yīng)選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案B4.某中學(xué)的同學(xué)食堂新安裝了磁卡就餐系統(tǒng)，使用不到一周，便消失了電源總開關(guān)總是無法接通的問題。經(jīng)檢查，電源總開關(guān)中漏電愛護(hù)器切斷了電源。漏電愛護(hù)器電路如圖3所示，變壓器A處用火線與零線雙股平行繞制成線圈，然后接到磁卡機(jī)上，B處有一個(gè)輸出線圈，一旦線圈B中的電流經(jīng)放大器放大后便推動(dòng)漏電愛護(hù)器切斷電源。造成漏電愛護(hù)器切斷電源的緣由推斷為磁卡機(jī)用電端()圖3A.零線與火線之間漏電B.火線與地之間漏電C.零線與地之間漏電D.磁卡機(jī)裝得過多，造成電流太大解析由題意知，火線和零線均繞在鐵芯上，故只有火線與零線中電流大小不等時(shí)，才會(huì)引起漏電愛護(hù)器切斷電源，故可能是火線與地之間漏電，也可能是零線與地之間漏電。答案BC5.(2018·紹興一中高二期末)在以下四幅溝通電的圖象中，能正確反映我國(guó)居民生活所用溝通電的是()解析我國(guó)居民生活所用的溝通電的頻率為50Hz，即周期為0.02s，有效值為220V，那么電壓的峰值為220eq\r(2)V＝311V，C項(xiàng)正確。答案C6.(2017·臺(tái)州市高二期中)如圖4所示，A、B兩輸電線間的電壓是u＝200eq\r(2)sin100πt(V)，輸電線電阻不計(jì)，把電阻R＝50Ω的用電器接在A、B兩輸電線上，對(duì)此，以下說法正確的選項(xiàng)是()圖4A.電流表示數(shù)為4AB.電壓表示數(shù)為200VC.通過R的電流方向每秒鐘轉(zhuǎn)變50次D.用電器消耗的電功率為1.6kW解析依據(jù)u＝200eq\r(2)sin100πt(V)，可知，溝通電壓的有效值U＝eq\f(Um,\r(2))＝eq\f(200\r(2),\r(2))V＝200V，那么電壓表的示數(shù)為200V，電流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(200,50)A＝4A，所以電流表的示數(shù)為4A，A、B項(xiàng)正確；周期T＝eq\f(2π,ω)＝eq\f(2π,100π)s＝0.02s一個(gè)周期內(nèi)電流方向轉(zhuǎn)變兩次，那么通過R的電流方向每秒鐘轉(zhuǎn)變100次，C項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)P＝eq\f(U2,R)得：P＝eq\f(2002,50)W＝800W，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案AB7.(2018·南充高二檢測(cè))如圖5所示，抱負(fù)變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的電阻B阻值相等，a、b兩端加肯定的交變電壓U后兩電阻消耗的功率之比PA∶PB為()圖5A.4∶1 B.1∶4C.16∶1 D.1∶16解析設(shè)電路中通過A、B的電流分別為IA、IB，有IA∶IB＝n2∶n1＝1∶4，故PA∶PB＝eq\f(Ieq\o\al(2,A)R,Ieq\o\al(2,B)R)＝1∶16，選項(xiàng)D正確。答案D8.如圖6甲所示，一個(gè)抱負(fù)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝6∶1，副線圈兩端接三條支路，每條支路上都接有一只燈泡，電路中L為電感線圈，C為電容器，R為定值電阻。當(dāng)原線圈兩端接有如圖乙所示的溝通電時(shí)，三只燈泡都能發(fā)光。假如加在原線圈兩端的溝通電的最大值保持不變，而將其頻率變?yōu)樵瓉淼?倍，那么對(duì)于溝通電的頻率轉(zhuǎn)變之后與轉(zhuǎn)變前相比，以下說法中正確的選項(xiàng)是()圖6A.副線圈兩端的電壓有效值均為216VB.副線圈兩端的電壓有效值均為6VC.燈泡Ⅰ變亮D.燈泡Ⅲ變亮解析由圖乙知原線圈兩端電壓有效值為36V，依據(jù)eq\f(n1,n2)＝eq\f(U1,U2)得U2＝6V，A錯(cuò)誤，B正確；將頻率增大，電感線圈對(duì)交變電流阻礙作用變大，電容器的阻礙作用變小。電阻與頻率無關(guān)，C錯(cuò)誤，D正確。答案BD9.如圖7，試驗(yàn)室一臺(tái)手搖溝通發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的電阻。閉合開關(guān)S，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e＝10eq\r(2)sin10πt(V)，那么()圖7A.該交變電流的頻率為10HzB.該電動(dòng)勢(shì)的有效值為10eq\r(2)VC.外接電阻R所消耗的電功率為10WD.電路中抱負(fù)溝通電流表A的示數(shù)為1.0A解析因e＝10eq\r(2)sin10πt(V)，故ω＝10πrad/s，由ω＝2πf得f＝eq\f(ω,2π)＝5Hz，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；Em＝10eq\r(2)V，故其有效值E＝eq\f(Em,\r(2))＝10V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；溝通電表的示數(shù)及功率的計(jì)算均要用有效值，因此電路中電流表A的示數(shù)I＝eq\f(E,R＋r)＝1.0A，選項(xiàng)D正確；外接電阻R所消耗的功率為P＝I2R2×9.0W＝9W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案D10.照明供電線路的路端電壓根本上是保持不變的，可是我們?cè)谕砩掀甙它c(diǎn)鐘用電頂峰時(shí)開燈，電燈比深夜時(shí)要顯得暗些，這是由于此時(shí)()A.總電阻比深夜時(shí)大，干路電流減小，每盞燈分到的電壓就小B.總電阻比深度時(shí)大，干路電流小，每一支路的電流就小C.總電阻比深夜時(shí)小，干路電流大，輸電線上損失的電壓大D.干路電流肯定，支路比深夜時(shí)多，分去了一局部電壓解析此時(shí)用電器多，電阻小(由于用電器都是并聯(lián)的)，而變壓器輸出電壓U不變，由I＝eq\f(U,R)可知，干路電流大，輸電線上損失電壓大，電燈兩端電壓小，故比深夜暗，故C正確。答案C二、填空題(此題共3小題，共18分，請(qǐng)將正確的答案填在橫線上)11.(6分)(2017·湖州市高二期中)發(fā)電機(jī)電樞以轉(zhuǎn)速n＝3000r/min在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線圈平面與磁感線方向平行時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1000V，假設(shè)從線圈平面與中性面重合時(shí)計(jì)時(shí)，那么所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式________V，當(dāng)t＝0.03s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為________V。解析當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)至與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，那么Em＝1000V，ω＝2πn＝100πrad/s，假設(shè)從線圈平面與中性面重合時(shí)計(jì)時(shí)，那么瞬時(shí)表達(dá)式e＝Emsinωt＝1000sin100πtV。當(dāng)在t＝0.03s時(shí)，e＝1000×sin100π×0.03V＝0。答案1000sin100πt012.(6分)一溝通電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖8所示，那么此溝通電的頻率是________Hz，假設(shè)將該電壓加在10μF的電容器上，那么電容器的耐壓值不應(yīng)小于______V；假設(shè)將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為防止意外事故的發(fā)生，電路中保險(xiǎn)絲的額定電流不能低于________A。圖8解析由題圖知T＝0.02s，Um＝200V而f＝eq\f(1,T)所以f＝50Hz，電容器耐壓值應(yīng)不小于200V，I＝eq\f(Um,\r(2))·eq\f(1,R)＝eq\f(100\r(2),1000)A≈0.14A。由于保險(xiǎn)絲熔斷電流指有效值，所以電路中保險(xiǎn)絲熔斷電流不能低于0.14A。答案13.(6分)如圖9所示，抱負(fù)變壓器的原線圈接在220V的正弦溝通電源上，R＝10Ω，副線圈b、c間匝數(shù)為10匝。當(dāng)把電鍵K由b擲向c時(shí)，通過R上的電流增加0.2A，那么通過變壓器鐵芯的最大磁通量變化率為________。圖9解析由eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)＝eq\f(U3,n3)得eq\f(U1,n1)＝eq\f(U3－U2,n3－n2)可得eq\f(U1,n1)＝0.2V/匝，即每匝線圈假設(shè)接一個(gè)電壓表，其示數(shù)為0.2V，所以結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律可知，通過變壓器鐵芯的最大磁通量變化率為eq\f(\r(2),5)Wb/s。答案eq\f(\r(2),5)Wb/s三、計(jì)算題(此題共3小題，共42分。解容許寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最終答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必需明確寫出數(shù)值和單位)14.(14分)如圖10所示，溝通發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E＝20V，內(nèi)阻不計(jì)，它通過一個(gè)R＝6Ω的指示燈連接變壓器，變壓器輸出端并聯(lián)24只彩色小燈泡，每只燈泡都是“6V0.25W〞，燈泡都正常發(fā)光，導(dǎo)線電阻不計(jì)。求：圖10(1)降壓變壓器初、次級(jí)線圈匝數(shù)比；(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率。(計(jì)算結(jié)果保存三位有效數(shù)字)解析(1)彩色小燈泡額定電流IL＝eq\f(P,U)次級(jí)線圈總電流I2＝24IL變壓器輸入功率P入＝I1U1＝I2U2變壓器原線圈電路中，溝通發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)E＝U1＋I(xiàn)1R由抱負(fù)變壓器的公式可得eq\f(n1,n2)＝eq\f(I2,I1)將E＝20V代入以上式子可解得eq\f(n1,n2)＝eq\f(3,1)。(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率P出＝I1E代入數(shù)據(jù)可得P出＝6.67W。答案(1)eq\f(3,1)(2)6.67W15.(14分)溝通發(fā)電機(jī)的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。一小型發(fā)電機(jī)的線圈共220匝，線圈面積S＝0.05m2，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率為50Hz，線圈內(nèi)阻不計(jì)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝eq\f(\r(2),π)T。假如用此發(fā)電機(jī)帶動(dòng)兩個(gè)標(biāo)有“220V11kW〞的電機(jī)正常工作，需在發(fā)電機(jī)的輸出端a、b與電機(jī)之間接一個(gè)抱負(fù)變壓器，電路如圖11。求：圖11(1)發(fā)電機(jī)的輸出電壓為多少？(2)變壓器原副線圈的匝數(shù)比為多少？(3)與變壓器原線圈串聯(lián)的溝通電流表的示數(shù)為多少？解析(1)依據(jù)Em＝nBSω＝1100eq\r(2)V得輸出電壓的有效值為U1＝eq\f(Em,\r(2))＝1100V(2)依據(jù)eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)＝eq\f(5,1)(3)依據(jù)P入＝P出×104W再依據(jù)P入＝U1I1，解得I1＝20A答案(1)1100V(2)5∶1(3)20A16.(14分)如圖12是某學(xué)習(xí)小組在空曠的場(chǎng)地上做“搖繩發(fā)電試驗(yàn)〞的示意圖。他們將一銅芯線像甩跳繩一樣勻速搖動(dòng)，銅芯線的兩端分別通過細(xì)銅線與靈敏溝通電流表相連。搖繩的兩位同學(xué)的連線與所在處的地磁場(chǎng)(可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng))垂直。搖動(dòng)時(shí)，銅芯線所圍成半圓周的面積S＝2m2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度ω＝10eq\r(2)rad/s，用電流表測(cè)得電路中電流I＝40μA，電路總電阻R＝10Ω，取eq\f(π,\r(2))＝2.25。圖12(1)求該處地磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；(2)從銅芯線所在平面