交變電流考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.交變電流的有效值是根據(jù)（）來規(guī)定的。A.電流的熱效應(yīng)B.電流的磁效應(yīng)C.電流的化學(xué)效應(yīng)D.以上都不對2.一正弦式交變電流的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知（）A.該交變電流的電壓瞬時值的表達(dá)式為\(u=100\sin(25t)V\)B.該交變電流的頻率為25HzC.該交變電流的電壓有效值為\(100V\)D.在\(t=\frac{1}{200}s\)時刻，該交變電流的電壓瞬時值為\(50V\)3.下列關(guān)于交變電流的說法中正確的是（）A.若交變電流的峰值為\(5A\)，則它的最小值為\(-5A\)B.用交流電流表測交變電流時，指針來回擺動C.我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用的交變電流，頻率是\(50Hz\)D.正弦式交變電流\(i=I_m\sin\omegat\)中\(zhòng)(\omegat\)表示相位，\(I_m\)表示有效值4.一個矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢\(e=220\sqrt{2}\sin100\pit(V)\)，則（）A.該交變電流的頻率是\(100Hz\)B.\(t=0\)時，線圈平面恰好與中性面垂直C.當(dāng)\(t=\frac{1}{200}s\)時，\(e\)有最大值D.該交變電流的電動勢有效值為\(220\sqrt{2}V\)5.把一電阻接在\(6V\)的直流電源上，消耗的功率是\(P\)，若把它接在正弦交流電源上，使其消耗的功率為\(\frac{P}{2}\)，則該正弦交流電源電壓的最大值是（）A.\(3V\)B.\(6V\)C.\(3\sqrt{2}V\)D.\(6\sqrt{2}V\)6.如圖所示，矩形線圈\(abcd\)在勻強(qiáng)磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸\(P_1\)和\(P_2\)以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時（）A.線圈繞\(P_1\)轉(zhuǎn)動時的電流等于繞\(P_2\)轉(zhuǎn)動時的電流B.線圈繞\(P_1\)轉(zhuǎn)動時的電動勢小于繞\(P_2\)轉(zhuǎn)動時的電動勢C.線圈繞\(P_1\)和\(P_2\)轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是\(a→b→c→d\)D.線圈繞\(P_1\)和\(P_2\)轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是\(d→c→b→a\)7.一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比\(n_1∶n_2=11∶5\)。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓\(u=220\sqrt{2}\sin100\pit(V)\)。副線圈僅接入一個\(100Ω\)的電阻。則（）A.流過電阻的電流是\(22A\)B.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是\(100V\)C.變壓器的輸入功率是\(1×10^3W\)D.在\(1\)分鐘內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是\(6×10^3J\)8.遠(yuǎn)距離輸電中，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是（）A.升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B.輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定C.當(dāng)用戶用電器的總電阻減少時，輸電線上損失的功率增大D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓9.如圖為一理想變壓器，其原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)。原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦交變電壓，副線圈接一可變電阻\(R\)。設(shè)原線圈的匝數(shù)為\(n_1\)，副線圈的匝數(shù)為\(n_2\)，要使變壓器輸入功率增大，下面的辦法中可行的是（）A.只增大\(n_2\)B.只增大\(n_1\)C.只增大\(R\)的阻值D.保持\(n_1\)、\(n_2\)不變，增大\(R\)的阻值10.如圖所示，甲、乙兩個完全相同的理想變壓器接在電壓恒定的交流電源上，已知兩變壓器負(fù)載電阻的阻值之比為\(R_甲∶R_乙=2∶1\)，設(shè)甲變壓器原線圈兩端的電壓為\(U_1\)，副線圈上通過的電流為\(I_{2甲}\)；乙變壓器原線圈兩端的電壓為\(U_2\)，副線圈上通過的電流為\(I_{2乙}\)。則以下說法正確的是（）A.\(U_1=U_2\)，\(I_{2甲}=I_{2乙}\)B.\(U_1=2U_2\)，\(I_{2甲}=2I_{2乙}\)C.\(U_1=U_2\)，\(I_{2甲}=\frac{1}{2}I_{2乙}\)D.\(U_1=2U_2\)，\(I_{2甲}=\frac{1}{2}I_{2乙}\)二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.關(guān)于交變電流的下列說法中正確的是（）A.線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電流是交變電流B.正弦式交變電流的峰值一定大于有效值C.當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，線圈中感應(yīng)電流為零D.交變電流的周期是指交變電流變化一次所用的時間2.正弦式交變電流的圖象如圖所示，由圖可知（）A.交變電流的周期是\(0.02s\)B.交變電流的頻率是\(50Hz\)C.交變電流的有效值是\(220\sqrt{2}A\)D.\(t=0.01s\)時，電流的瞬時值為\(0\)3.下列關(guān)于交變電流的有效值和峰值的說法中，正確的是（）A.任何形式的交變電流的有效值和峰值都滿足\(E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}\)，\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)B.只有正弦式交變電流的有效值和峰值才滿足\(E=\frac{E_m}{\sqrt{2}}\)，\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)C.對于給定的交變電流，其有效值是確定的，而峰值是不確定的D.峰值是交變電流在一個周期內(nèi)所能達(dá)到的最大數(shù)值4.關(guān)于理想變壓器，下列說法正確的是（）A.原、副線圈中交變電流的頻率一定相同B.原線圈的輸入功率和副線圈的輸出功率一定相等C.當(dāng)副線圈的負(fù)載電阻增大時，原線圈中的電流增大D.原、副線圈中的電流與它們的匝數(shù)成反比5.遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖如下，若發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，則正確的是（）A.升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率有關(guān)B.輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定C.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失的功率減小D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓6.如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)\(n_1=1100\)匝，副線圈匝數(shù)\(n_2=220\)匝，交流電源的電壓\(u=220\sqrt{2}\sin100\pit(V)\)，電阻\(R=44Ω\)，電壓表、電流表均為理想電表。下列說法正確的是（）A.電壓表的示數(shù)為\(44V\)B.電流表\(A_1\)的示數(shù)為\(0.2A\)C.電阻\(R\)消耗的功率為\(44W\)D.變壓器的輸入功率為\(44W\)7.一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面與中性面重合時（）A.線圈中的感應(yīng)電動勢為零B.線圈中的感應(yīng)電流最大C.穿過線圈的磁通量最大D.線圈所受的磁場力最大8.下列關(guān)于交變電流的說法中正確的是（）A.交變電流的大小和方向都隨時間做周期性變化B.交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的C.若交變電流的峰值為\(I_m\)，則其有效值\(I=\frac{I_m}{\sqrt{2}}\)D.我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活用的交變電流，周期是\(0.02s\)9.關(guān)于變壓器，下列說法正確的是（）A.變壓器可以改變交變電流的頻率B.變壓器可以改變交變電流的電壓C.變壓器可以改變交變電流的功率D.變壓器可以改變交變電流的相位10.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比\(n_1∶n_2=2∶1\)，\(A\)、\(B\)兩端接入電壓\(u=220\sqrt{2}\sin100\pit(V)\)的交變電源，電阻\(R=100Ω\)，則（）A.副線圈中輸出電壓的有效值為\(110V\)B.副線圈中輸出電流的有效值為\(1.1A\)C.原線圈中輸入電流的有效值為\(0.55A\)D.電阻\(R\)消耗的功率為\(121W\)三、判斷題（每題2分，共20分）1.交變電流的大小一定隨時間做周期性變化。（）2.正弦式交變電流的有效值總是小于峰值。（）3.理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定。（）4.變壓器可以改變直流電壓。（）5.遠(yuǎn)距離輸電時，提高輸電電壓可以減少輸電線上的電能損失。（）6.當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大。（）7.交變電流的周期越大，其頻率也越大。（）8.只要閉合線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，就一定能產(chǎn)生交變電流。（）9.對于給定的交變電流，其有效值和峰值都是確定的。（）10.理想變壓器原、副線圈的電流與匝數(shù)成反比。（）四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述交變電流有效值的定義。答：讓交變電流和恒定電流分別通過阻值相同的電阻，如果在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等，這個恒定電流的數(shù)值就叫做該交變電流的有效值。2.理想變壓器有哪些基本規(guī)律？答：①電壓比：\(\frac{U_1}{U_2}=\frac{n_1}{n_2}\)；②電流比（只有一個副線圈）：\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{n_2}{n_1}\)；③功率關(guān)系：\(P_入=P_出\)。3.為什么遠(yuǎn)距離輸電要采用高壓輸電？答：在輸電功率一定時，根據(jù)\(P=UI\)，電壓升高則電流減小。再由\(P_{損}=I^{2}R\)（\(R\)為輸電線電阻）可知，電流減小能降低輸電線上的電能損失。4.正弦式交變電流的產(chǎn)生原理是什么？答：矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，線圈中磁通量隨時間按正弦規(guī)律變化，從而產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。五、討論題（每題5分，共20分）1.討論在實(shí)際生活中，交變電流相比直流電流有哪些優(yōu)勢？答：交變電流可通過變壓器方便地改變電壓，利于遠(yuǎn)距離輸電以減少電能損耗。還能容易地產(chǎn)生交變磁場，用于電動機(jī)等設(shè)備工作。且交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)相對簡單，成本低，所以在生活生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。2.當(dāng)理想變壓器副線圈所接負(fù)載電阻變化時，原線圈的電流和輸入功率如何變化？為什么？答：當(dāng)負(fù)載電阻增大時，副線圈電流減小，根據(jù)\(\frac{I_1}{I_2}=\frac{n_2}{n_1}\)，原線圈電流減小。又\(P_入=P_出\)，\(P_出=I_{2}^{2}R\)，\(R\)增大，\(I_2\)減小，\(P_出\)減小，所以輸入功率減小，反之亦然。3.試討論提高遠(yuǎn)距離輸電效率的方法有哪些？答：一是提高輸電電壓，降低輸電電流，減少輸電線上的電能損失；二是采用電阻率小的導(dǎo)線材料，降低輸電線電阻；三是合理規(guī)劃輸電線路，減少線路長度，也能降低電阻，從而提高輸電效率。4.結(jié)合實(shí)際談?wù)劷蛔冸娏髟谌粘Ｉ钪械膽?yīng)用及重要性。答：日常生活中，電燈、電視、冰箱等電器都使用交變電流。它能高效傳輸和分配電能，使各類電器正常工作。通過變壓器改變電壓，滿足不同電器需求。沒有交變電流，現(xiàn)代生