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成都七中高2014级交变电流单元测试
一、选择题(每题6分,共60分)
1、矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e 随时间变化如图所示,下面说法正确的是( )
A.t1时刻通过线圈的磁通量为零
B.t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D.每当e 改变方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大
2.如图所示,线圈的自感系数L和电容器的电容C都很小,此电路的重要作用是( )
A、阻直流通交流,输出交流
B、阻交流通直流,输出直流
C、阻低频通高频,输出高频交流
D、阻高频通低频,输出直流和低频交流
3.如图所示,交流发电机的矩形线圈边长ab=cd=0.4 m,ad=bc=0.2 m,线圈匝数N=100,电阻r=1Ω,线圈在磁感应强度B=0.2 T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以n=3000r/min的转速匀速转动,外接电阻R=9Ω,以图示时刻开始计时,则 ( )
A.电动势瞬时值为160πsin100πt V B.电压表读数是80π V
C.t= s时线圈中感应电动势最大 D.线圈内阻的热功率是128w
4.远距离输电线路的示意图如图5所示,若发电机的输出电压不变,那么当用户用电的总功率增大时
A.升压变压器的原线圈中的电流保持不变 B.降压变压器的输出电压升高
C.降压变压器的输出电压降低 D.输电线上损失的功率增大
5.一交流电的电流随时间变化而变化的图象,此交变电流的有效值为( )
A、5A B、5A C、3.5 A D、3.5A
6.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示.副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则( )
A.流过电阻的电流是20 A
B.与电阻并联的电压表的示数是100V
C.经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D.变压器的输入功率是1×103 W
7.如图所示,图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电的图象,当调整线圈转速后,所产生正弦交流电的图象如图线b所示,以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是( )
A.线圈先后两次转速之比为3∶2
B.两种情况下通过线圈的磁通量最大值之比为3∶2
C.两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb=3∶2
D.两种情况在相等时间内产生的焦耳热之比Qa∶Qb=9∶4
8.如图,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为U,额定功率为P,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n1:n2为,电源电压U1为 ( )
A.1:2 2U B.1:2 4 U
C.2:1 4 U D.2:1 2 U
9.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为,是原线圈的中心抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈、两端加上交变电压,其瞬时值表达式为,则 ( )
A.当单刀双掷开关与连接时,电压表的示数为;
B.当时,、间的电压瞬时值为;
C.单刀双掷开关与连接,在滑动变阻器触头向上移动的过程中,电压表和电流表的示数均变小;
D.当单刀双掷开关由扳向时,电压表和电流表的示数均变小;
10.如图所示,MN和PQ为两个光滑的电阻不计的水平金属导轨,变压器为理想变压器,今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则以下说法正确的是 ( )
A.若ab棒匀速运动,则IR≠0,IL≠0,IC=0
B.若ab棒匀速运动,则IR=0,IL =0,IC =0
C.若ab棒固定,磁场按B=Bm sinω t.的规律变化,则IR≠0, IL≠0,IC≠0
D.若ab棒做匀加速运动,IR≠0,IL≠0,IC≠0
成都七中高2014级交变电流单元测试
答题卷
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
二、计算题( 共40分)
11.(12分)如图所示,理想变压器原线圈中输入电压U1=3300V,副线圈两端电压U2为220V,输出端连有完全相同的两个灯泡L1和L2,绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2V.求:
(1)原线圈n1等于多少匝?
(2)当开关S断开时,电流表A2的示数I2=5A.则电流表A1的示数I1为多少?
(3)当开关S闭合时,电流表A1的示数I1′等于多少?
12.(13分)发电站发电机端电压u=5000sin314tV,输出功率5000kW,远距离输电线的电阻为80Ω,输电线上功率损耗要求不超过总功率的4%,则
(1)所用升压变压器的原、副线圈匝数比多大?
(2)到达用户区使用匝数比为192:1的降压变压器,对负载电阻为10Ω的用电器供电,最多可接这样的用电器几个?
13(15分)如图13-3-18所示,将单匝正方形线圈ABCD的一半放入匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=1T,让它以边界OO/为轴以角速度ω=100rad/s匀速转动,在AB、CD边的中点用电枢将电流输送给小灯泡,线圈边长L=0.2m,总电阻r=4Ω,灯泡电阻R=2Ω,不计P、Q接触电阻及导线电阻,求:
(1)理想电压表的读数
(2)从图示位置开始,在线圈转动900的过程中产生的平均感应电动势为多少?
(3)从图示位置开始,在线圈转动圈900的过程中灯泡上产生的热量是多少?
(4)从图示位置开始,在线圈转动圈1800的过程中,通过灯泡的产生的电荷量是多少?
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