高中物理 浙江专用 选修3-2　　交变电流　 测试题+Word版含解析

高中物理 浙江专用 选修3-2　　交变电流　 测试题 1.(多选)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,以下说法中正确的是(　　) A.穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是10∶1 B.穿过原、副线圈每一匝磁通量的变化率相等 C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1 D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1 答案　BD　对于理想变压器,认为无磁通量损失,因而穿过两个线圈每一匝的磁通量相同,磁通量的变化率相同,每匝线圈产生的感应电动势相等,电压与匝数成正比。理想变压器没有能量损失,故输入功率等于输出功率。 2.矩形线圈匝数为50匝,在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图所示,则(　　) / A.电动势的最大值是157 V B.在t=0.1 s和t=0.3 s时,电动势最大 C.在t=0.1 s和t=0.3 s时,线圈与中性面垂直 D.t=0.4 s时,磁通量变化率达最大,其值为157 Wb/s 答案　A　由题图得,Φm=0.2 Wb、T=0.4 s,据Em=NBSω=NΦm· 2π ?? ,可得Em=50×0.2× 2π 0.4 V≈157 V,故A项正确。在t=0.1 s和t=0.3 s时,线圈中磁通量最大,线圈处于中性面位置,磁通量的变化率为零,感应电动势为零,故B、C错误。t=0.4 s时,线圈中磁通量为零,此时刻磁通量的变化率达最大,且此时刻 Δ?? Δ?? = ?? m ?? =3.14 Wb/s,故D项错误。 3.如图所示,L1、L2和L3是完全相同的灯泡,L1与电容器C串联,L2与带铁芯的线圈L串联,L3与一个定值电阻R串联。当a、b间接电压有效值为U、频率为f的正弦式交流电源时,三只灯泡的亮度相同。现在a、b间接另一正弦式交流电源,发现灯泡L1变亮、L2变暗、L3亮度不变。由此可知,另一正弦式交流电源可能是(　　) / A.电压有效值仍为U,而频率大于f B.电压有效值大于U,而频率大于f C.电压有效值仍为U,而频率小于f D.电压有效值小于U,而频率大于f 答案　A　当将a、b接在电压有效值为U、频率为f的正弦交流电源两极之间时,三只灯泡都发光,且亮度相同,而更换另一正弦式交流电源后,发现灯泡L1变亮、L2变暗、L3亮度不变,则说明另一正弦式交流电源的频率大,但电压值有效值仍不变,故A正确,B、C、D错误。 4.钳形电流表的外形和结构如图甲所示。图甲中电流表的读数为0.9 A。图乙中用同一电缆线绕了3匝,则(　　) / A.这种电流表能测直流电流,图乙的读数为0.9 A B.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为0.3 A C.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为2.7 A D.这种电流表既能测直流电流,又能测交变电流,图乙的读数为2.7 A 答案　C　由于变压器工作原理是通过原线圈的电流发生变化,则原线圈产生的磁场发生变化,故穿过副线圈的磁通量发生变化,从而在副线圈中产生感应电流,故这种电流表只能测交流电流;根据输入功率和输出功率的关系有P1=P2,即U1I1=U2I2,而理想变压器原副线圈每一匝线圈的电动势相等,即 ?? 1 ?? 1 = ?? 2 ?? 2 = Δ?? Δ?? ,所以 ?? 1 ?? 2 = ?? 2 ?? 1 ,当n1=1,I2=0.9 A时, ?? 1 0.9A = ?? 2 1 ;当n1=3时, ?? 1 ?? 2 ' = ?? 2 3 ,解得I2'=2.7 A,即题图乙中电流表的读数为2.7 A。故选C。 5.(多选)在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U=311 sin 100πt(V),原线圈中串联一个额定电流为0.2 A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则(　　) A.副线圈电流的最大值不能超过1 A B.副线圈电流的有效值不能超过1 A C.无论副线圈电流有多大,保险丝总不会被烧毁 D.负载功率不能超过44 W 答案　BD　原线圈中串联一个额定电流为0.2 A的保险丝,则原线圈中电流的有效值I1≤0.2 A;据I1∶I2=n2∶n1可得,副线圈电流的有效值I2≤1 A,故A项错误,B项正确。副线圈电流的有效值I2>1 A时,原线圈中电流的有效值I1>0.2 A,保险丝会被烧毁,故C项错误。由题意得,原线圈两端电压有效值U1= ... ...