1、45分鐘章末驗(yàn)收卷,第十一章 交變電流 傳感器,1.如圖所示，單匝閉合金屬線框abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)穿過(guò)線框的最大磁通量為m，線框中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，從線框平面與磁場(chǎng)平行時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，下面說(shuō)法不正確的是 A.當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量為 的時(shí)刻，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為 B.線框中的電流強(qiáng)度隨時(shí)間按余弦規(guī)律變化 C.線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 D.線框在垂直于磁場(chǎng)方向平面內(nèi)的投影面積 隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,設(shè)線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，根據(jù)題意，線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為eEmcos t，其中Emm，所以 ，選項(xiàng)

2、B、C正確； 當(dāng)穿過(guò)線框的磁通量為 的時(shí)刻，t30，所以線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為eEmcos 30 ，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 計(jì)時(shí)開(kāi)始時(shí)刻，線框在垂直于磁場(chǎng)方向平面內(nèi)的投影面積為零，所以以后該面積隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,2.如圖所示電路中，電源電壓u311sin (100t) V，A、B間接有“220 V440 W”的電暖寶、“220 V220 W”的抽油煙機(jī)、交流電壓表及保險(xiǎn)絲.下列說(shuō)法正確的是 A.交流電壓表的示數(shù)為311 V B.電路要正常工作，保險(xiǎn)絲的額定電流不能 小于3 A C.電暖寶發(fā)熱功率是抽油煙機(jī)發(fā)熱功率的2倍 D.1 min

3、內(nèi)抽油煙機(jī)消耗的電能為1.32104 J,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,交流電壓表的示數(shù)為有效值為220 V，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 由公式PUI知電路要正常工作，干路中電流有效值為3 A，所以保險(xiǎn)絲的額定電流不能小于3 A，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 電暖寶是純電阻用電器，P熱P電，而抽油煙機(jī)是非純電阻用電器，P熱P電，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 1 min內(nèi)抽油煙機(jī)消耗的電能為WPt1.32104 J，故選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,3.如圖所示為某住宅區(qū)的應(yīng)急供電系統(tǒng)，由交流發(fā)電機(jī)和副線圈匝數(shù)可調(diào)的理想降壓變壓器組成.發(fā)電機(jī)中矩形線圈所圍的面積為

4、S，匝數(shù)為N，電阻不計(jì)，它可繞水平軸OO在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).矩形線圈通過(guò)滑環(huán)連接降壓變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下 移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，R0表示輸電線的等效 電阻.以線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)， 下列判斷正確的是 A.若發(fā)電機(jī)線圈某時(shí)刻處于圖示位置，變壓器原線圈的電流瞬時(shí)值為零 B.發(fā)電機(jī)線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為eNBSsin t C.當(dāng)用電量增加時(shí)，為使用戶電壓保持不變，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng) D.當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，變壓器原線圈兩端的電壓將升高,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,線圈處于圖示位置時(shí)，與中性面垂直，電流瞬時(shí)值

5、最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 從垂直中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為eNBScos t，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 當(dāng)用電量增加時(shí)，變壓器輸出電流增大，輸電線的電阻上電壓增大，為使用戶電壓保持不變，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)向上滑動(dòng)，選項(xiàng)C正確. 當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí)，變壓器原線圈兩端的電壓不變，輸出電壓將降低，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,4.如圖所示，圖a中變壓器為理想變壓器，其原線圈接在u12 sin100t(V)的交流電源上，副線圈與阻值R12 的電阻接成閉合電路，電流表為理想電流表.圖b中阻值為R232 的電阻直接接到u12 sin 100t (V)的交流電源上，結(jié)果電阻

6、R1與R2消耗的電功率相等，則 A.通過(guò)電阻R1的交流電的頻率為0.02 Hz B.電阻R1消耗的電功率為9 W C.電流表的示數(shù)為6 A D.變壓器原、副線圈匝數(shù)比為41,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,由交流電瞬時(shí)值表達(dá)式u12 sin 100t(V)可知，100 rad/s2f，該交流電的頻率為f 50 Hz，周期為0.02 s，由于變壓器不改變交流電的頻率，所以通過(guò)電阻R1的交流電的頻率為50 Hz，選項(xiàng)A錯(cuò)誤. 由題圖b可知，阻值為R232 的電阻兩端電壓的有效值為U12 V，電阻R2消耗的電功率為P2 4.5 W.根據(jù)題述，電阻R1與R2消耗的電功

7、率相等，可知電阻R1消耗的電功率為P1P24.5 W，選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 由P1I2R1，解得電流表的示數(shù)為I1.5 A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤. 變壓器副線圈兩端電壓U2IR13 V，變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1n2UU212341，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,5.如圖為某發(fā)電站電能輸送示意圖.已知發(fā)電機(jī)的輸出電壓、輸電線的電阻及理想升壓、降壓變壓器匝數(shù)均不變，若用戶電阻R0減小，下列說(shuō)法正確的是 A.發(fā)電機(jī)的輸出功率減小 B.輸電線上的功率損失減小 C.用戶得到的電壓減小 D.輸電線輸送電壓減小,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,若用戶

8、電阻減小，則降壓變壓器輸出功率增大，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)的輸出功率增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤. 若用戶電阻減小，降壓變壓器輸出功率增大，導(dǎo)致輸電線上電流增大，輸電線上損失電壓增大，輸電線上的功率損失增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 輸電線上損失電壓增大，降壓變壓器原線圈輸入電壓減小，由于降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比不變，降壓變壓器副線圈輸出電壓(即用戶得到的電壓)減小，選項(xiàng)C正確. 根據(jù)題給發(fā)電機(jī)的輸出電壓不變，升壓變壓器的原線圈輸入電壓不變.由于升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比不變，則輸電線上輸送電壓不變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,6.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈分別接理想電流表 、

9、理想電壓表 ，副線圈上通過(guò)輸電線接有一個(gè)燈泡L，一個(gè)電吹風(fēng)M，輸電線的等效電阻為R，副線圈匝數(shù)可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑片P改變.S斷開(kāi)時(shí)，燈泡L正常發(fā)光，滑片P位置不動(dòng)，當(dāng)S閉合時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是 A.電壓表讀數(shù)增大 B.電流表讀數(shù)減小 C.等效電阻R兩端電壓增大 D.為使燈泡L正常發(fā)光，滑片P應(yīng)向下滑動(dòng),答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,當(dāng)S閉合時(shí)，變壓器副線圈電路電流增大，兩端電壓不變，電壓表讀數(shù)不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤. 由于變壓器輸出功率增大，則輸入電流增大，電流表讀數(shù)增大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤. 由于輸電線中電流增大，所以輸電線等效電阻R兩端電壓增大，選項(xiàng)C正確. 為使燈泡L

10、正常發(fā)光，應(yīng)該增大變壓器輸出電壓，滑片P應(yīng)向上滑動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,7.如圖甲所示，自耦理想變壓器輸入端a、b接入圖乙所示的交流電源，一個(gè)二極管和兩個(gè)阻值均為R40 的負(fù)載電阻接到副線圈的兩端，電壓表和電流表均為理想交流電表.當(dāng)滑片位于原線圈中點(diǎn)位置時(shí)，開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)，下列說(shuō)法正確的是 A.t0.01 s時(shí)，電壓表示數(shù)為零 B.t0.015 s時(shí)，電流表示數(shù)為5.5 A C.閉合開(kāi)關(guān)S后，電壓表示數(shù)增大 D.閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表示數(shù)為16.5 A,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,交流電壓表和電流表示數(shù)均為

11、有效值，因而t0.01 s時(shí)，副線圈兩端電壓有效值U2440 V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤； 根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，電流表示數(shù)為11 A，選項(xiàng)B錯(cuò)誤； 副線圈電壓取決于原線圈電壓，閉合開(kāi)關(guān)S后，電壓表示數(shù)不變，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； 閉合開(kāi)關(guān)S后，副線圈在一個(gè)周期內(nèi)消耗的能量等于原線圈一個(gè)周期內(nèi) 消耗的能量，即 ，代入數(shù)據(jù)解得I133 A，而I1n1 I2n2，故I216.5 A，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,8.如圖所示，圖a是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，圖b是用戶得到的電壓隨時(shí)間變化的圖象，已知降壓變壓器的匝數(shù)比為101，不考慮降壓變壓器與用戶間導(dǎo)線的電阻，則 A.發(fā)電機(jī)輸出

12、交流電的頻率是50 Hz B.升壓變壓器的輸出電壓為2 200 V C.輸電線的電流只由降壓變壓器原、 副線圈的匝數(shù)比決定 D.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,根據(jù)題圖b所示的用戶得到的電壓隨時(shí)間變化的圖象，可知該交變電流的電壓最大值為220 V，周期是T0.02 s，頻率是f 50 Hz.由于變壓器 不改變正弦交變電流的頻率，所以發(fā)電機(jī)輸出交流電的頻率是50 Hz，選項(xiàng)A正確. 用戶得到的電壓為U220 V，根據(jù)變壓器的變壓公式可知，降壓變壓器的輸入電壓為2 200 V.由于輸電線上有電壓損失，所以升壓變壓

13、器的輸出電壓一定大于2 200 V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,根據(jù)變壓器的功率關(guān)系，輸出功率決定輸入功率，輸電線的電流不但與降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比有關(guān)，還與用戶的電功率有關(guān)，用戶使用的電功率越大，輸電線中電流就越大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤. 當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，用戶使用的電功率減小，輸電線上電流減小，輸電線上損失的功率減小，選項(xiàng)D正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,9.如圖所示，M為理想變壓器，電表為理想電表，導(dǎo)線電阻忽略不計(jì)，原線圈接穩(wěn)定的正弦式交流電源.當(dāng)變阻器滑片P向上移動(dòng)時(shí)，讀數(shù)發(fā)生變化的電表是 A.A1 B.A2C

14、.V1 D.V2,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,根據(jù)變壓器輸入電壓決定輸出電壓，可知電壓表V1和V2的讀數(shù)不變，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤； 當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向上移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R接入電路的電阻逐漸減小，電流表A2的讀數(shù)增大，選項(xiàng)B正確； 由變壓器輸出功率決定輸入功率，可知輸入功率增大，電流表A1的讀數(shù)增大，選項(xiàng)A正確.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,10.圖甲中的變壓器為理想變壓器，原線圈的匝數(shù)n1與副線圈全部匝數(shù)n2之比為51，副線圈接有兩個(gè)電阻R110 ，R25 .現(xiàn)在原線圈輸入正弦式交變電流，將滑動(dòng)觸頭P置于副線圈的中點(diǎn)，a、b兩端接

15、示波器，檢測(cè)a、b兩端的電壓如圖乙所示.設(shè)電流表A為理想電流表，導(dǎo)線電阻不計(jì).則下列判斷正確的是 A.原線圈上電壓變化的頻率為50 Hz B.電流表的示數(shù)為0.14 A C.只將滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)一些， 電流表示數(shù)可能減小 D.只將a、b兩端用導(dǎo)線連接，原線圈的輸入功率為45 W,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,由題圖乙得到，交變電流的周期為0.04 s，所以頻率為25 Hz，A項(xiàng)錯(cuò)誤； 將滑動(dòng)觸頭向上移動(dòng)，根據(jù) 可知，U2增大，副線圈消耗功率增大，原線圈中輸出功率增大，所以電流表示數(shù)增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤； 只將a、b用導(dǎo)線連接，消耗的功率為P2 45 W，D項(xiàng)正確

16、.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,11.理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為113，各電表均為理想交流電表，原線圈a、b端接有正弦式交變電壓u220 sin 100t(V)，副線圈c、d端接有如圖所示電路，三個(gè)定值電阻的阻值均為R40 .開(kāi)關(guān)S閉合后，下列說(shuō)法中正確的是 A.副線圈c、d端輸出電壓的頻率約為14 Hz B.電壓表的示數(shù)為20 V C.變壓器輸入的功率為60 W D.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)后，電流表的示數(shù)減小約0.02 A,答案,解析,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,變壓器不能改變頻率，f50 Hz，A錯(cuò)； 由u220sin 100 t(V)可知原線圈

17、a、b端輸入電壓的有效值為U1220 V， 由變壓規(guī)律知副線圈c、d端電壓有效值為U2 U160 V，由串并聯(lián)電 路特點(diǎn)知電壓表的示數(shù)為 20 V，B對(duì)； 因副線圈電路的總電阻為 R60 ，所以副線圈電流為I21 A，原線圈電流為 ，由PU1I1得變壓器輸入的功率為P60 W，C對(duì)；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,12.如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為115，現(xiàn)在原線圈AB之間加上u220 sin 100t(V)的正弦交流電，副線圈上接有一電阻R25 ，D為理想二極管，燈泡發(fā)光時(shí)的電阻為10 ，電阻與燈泡兩支路可由一單刀雙擲開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換，則 A.開(kāi)關(guān)撥到1時(shí)，電流表示數(shù)為5.6 A B.開(kāi)關(guān)撥到1時(shí)，電阻的功率為400 W C.開(kāi)關(guān)撥到2時(shí)，電流表示數(shù)為5 A D.開(kāi)關(guān)撥到2時(shí)，燈泡的功率為500 W,答案,解析,1,2,3,4,5,6,