人教版 (2019)选择性必修 第二册交变电流单元测试当堂达标检测题

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第二册交变电流单元测试当堂达标检测题，共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1．一正弦式交变电流随时间变化的规律如图所示，由图可知( )
A．该交变电流的瞬时表达式为i＝10sin (25πt)A
B．该交变电流的频率为50 Hz
C．该交变电流的方向每秒钟改变50次
D．该交变电流通过阻值为2 Ω的电阻时，此电阻消耗的功率为200 W
2．如图所示，甲、乙是规格相同的灯泡，A、B两端加直流电压时，甲灯正常发光，乙灯完全不亮；当A、B两端加上有效值和直流电压相等的交流电压时，甲灯发出微弱的光，乙灯能正常发光。下列说法正确的有：（ ）
A．与甲灯串联的元件X是电感线圈B．与乙灯串联的元件Y是电阻
C．与甲灯串联的元件X是电容器D．与乙灯串联的元件Y是电感线圈
3．如图所示的空间内存在一有界匀强磁场．其方向垂直于纸面向里，磁场的右边界为，在的右侧有一矩形金属框，边与重合．现使线框以边为轴，按图示方向匀速转动．将、两端连到示波器的输入端．若电流从沿轴到为正．则从示波器上观察到的中电流随时间变化的波形是（）
A．B．
C．D．
4．如图所示，交流发电机的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的虚线轴以恒定的转速匀速转动。电路中理想变压器副线圈接入电路的匝数可通过单刀双开关改变，开始时开关S置于位置1，电流表、电压表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置线圈产生的感应电动势为零B．只将S从1拨向2时，电流表示数变大
C．只将R的滑片上移，电流表示数变大D．只将R的滑片上移，的电功率变小
5．如图甲，理想变压器原线圈接在正弦交流电源上，原、副线圈的匝数比为4∶1，、、均为定值电阻，，，电表均为理想电表。已知中电流随时间t变化的规律如图乙所示，则（ ）
A．交流电的频率为100HzB．电压表的示数为200V
C．电流表的示数为12AD．若烧断，变压器输出功率变大
6．如图所示，理想变压器的原线圈接有频率为f，电压为U的交流电，副线圈接有光敏电阻R1(光照增强时，光敏电阻阻值减小)、用电器R2，下列说法正确的是（ ）
A．当仅将光照增强时，变压器的输入功率减小
B．当仅将f增大时，变压器的输入功率增大
C．当仅将U增大时，用电器消耗的功率减小
D．当仅将滑动触头P向上滑动时，用电器消耗的功率减小
7．关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流,下列说法中正确的是（ ）
A．线圈每转动一周,感应电流方向就改变一次
B．线圈平面每经过中性面一次,感应电流方向就改变一次,感应电动势方向不变
C．线圈平面每经过中性面一次,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
D．线圈转动一周,感应电流和感应电动势方向都要改变一次
二、多选题
8．电流互感器由电流表和变压器组成，是用来测量大电流的仪器，如图所示，电流表、变压器在测量电流中各接线端的连接及描述可能正确的是（ ）
A．a与c连接，b与d连接，e与g连接，f与h连接
B．a与e连接，b与f连接，c与g连接，d与h连接
C．测量时通过的电流大于通过的电流
D．测量时c、d两端的电压大于e、f两端的电压
9．某兴趣小组自制一小型发电机，使线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴转动，穿过线圈的磁通量Ф随时间t按正弦规律变化的图像如图所示，线圈产生的电动势的最大值，将发电机的输出电压加在理想变压器的原线圈两端，如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为2：1，保险丝的电阻为1Ω，熔断电流为2A，电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．在时，磁场方向与线圈平面平行
B．在时，线圈中的磁通量变化率为最大
C．为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4Ω
D．将滑动变阻器滑片向下移动，电压表V的示数增大
10．如图甲所示为一理想自耦变压器，、端输入电压如图乙所示，、和、分别是接入原线圈和副线圈中的理想交流电流表和电压表，其示数分别用、、、表示，为定值电阻，现将滑片从图示位置逆时针匀速转动，在转动过程中，电流表和电压表示数均未超过其量程，下列选项中能正确反映、、、变化规律的是（ ）
A．B．
C．D．
三、实验题
11．高二物理实验课上，用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”。可拆变压器如图甲、乙所示，图中各接线柱对应的数字表示倍率为“”的匝数。
（1）以下给出的器材中，本实验需要用到的是 ；（填字母）

A．滑动变阻器 B．学生电源 C．直流电压表 D．小灯泡
（2）某同学用同种规格的导线绕制成a、b两个线圈，并用一多用电表的同一欧姆挡先后测量了a、b两个线圈的电阻值，指针分别对应图丙中的位置，由此可判断 线圈匝数多；
（3）在具体操作过程中，下列说法中正确的两项为 。
A．为确保实验安全，实验中要求原线圈匝数小于副线圈匝数
B．测量副线圈电压时，先用最大量程挡试测，大致确定后再选用适当的挡位
C．研究副线圈匝数对副线圈电压的影响时，需保持原线圈电压、匝数不变，改变副线圈的匝数
D．实验中，必须在副线圈上接上用电器以形成闭合回路
（4）在实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压如图丁所示，则该电压值为 。
（5）某同学发现通电后，使很大的劲都不能把变压器铁芯B取出，断电后，就可以轻松取出，这是为什么？请简单述说原因 。
12．在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”某次实验中，如图甲所示：
（1）为了确保实验的安全，下列做法正确的是 。
A．为了人身安全，只能使用低压直流电源，所用电压不要超过
B．即使副线圈不接用电器，原线圈也不能长时间通电
C．为使接触良好，通电时应用手直接捏紧裸露的接线柱
D．为了多用电表的安全，使用交流电压挡测电压时，先用最大量程挡试测
（2）小唐同学把交流电源接在、两端，当时，用多用电表交流电压挡测量、两端电压，测量结果如图乙所示，则 。、两端匝数与、两端匝数之比是 。
A． B． C． D．
四、解答题
13．某发电站通过升压变压器、输电线和降压变压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是100kW，输出电压是250V，升压变压器原副线圈的匝数之比为1:40，输电线上损失的功率为输出功率的4%，用户所需电压为220V，则输电线的电阻和降压变压器的原、副线圈的匝数比是多少？若有60kW分配给生产用电，其余电能用来照明，那么可装25W的电灯多少盏？
14．如图，是一个小型电风扇电路简图，其中理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1，原线圈接电压为U＝20V的交流电，输出端接有一只电阻为R＝4的灯泡L和风扇电动机D，电动机线圈电阻为r＝1，接通电后，电风扇正常运转，测出通过风扇电动机的电流为I＝2A，求：
（1）副线圈两端的电压；
（2）风扇电动机D输出的机械功率；
（3）若电风扇由于机械故障被卡住，则通过副线圈的电流为多大？
15．旋转磁极式发电机通过磁极的旋转使不动的线圈切割磁感线而产生感应电流，其原理示意图可简化为：如图所示，固定不动的单匝矩形线圈abcd的面积为，电阻为，外电阻为，磁场绕转轴以匀速转动（从上往下看为逆时针），角速度为。图中的电压表为理想电表，示数。求：
（1）从图示位置开始计时，时，通过外电阻R的电流及方向；
（2）磁场强度及从图示位置开始计时的感应电动势的瞬时表达式。
16．如图甲所示，线圈abcd的面积是0.02m²，共100匝，线圈电阻为r=12Ω，匀强磁场的磁感应强度B=T，线圈以300r/min 的转速匀速转动．将甲图中线圈的两端分别与乙图最左端的接线柱相连(图中未连接)，向右边的电路进行供电．变压器为理想变压器，电流表和电压表均为理想交流电表，为最大值=8Ω的滑动变阻器，为3Ω的定值电阻，S为单刀双掷开关．求：
(1)若从线圈从图示位置开始记时，写出线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式?
(2)当S与a相连时，上下移动的滑动触头，所消耗的最大功率为多少?
(3)当S与b相连时，为使所消耗的功率最大，理想变压器的匝数比?