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《选修3-2 第二章 交变电流》检测题

高二（ ）班 姓名 考生号 （最后两位）

一、单项选择题（每小题4分，共28分）

1、在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动。如下图1所示，产生的交变电动势随时间变化的规律如下左图所示，已知线框内阻为1.0Ω，外接一只电阻为9.0Ω的灯泡，则（　　 ）

A. 电压表V的示数为20V B. 电路中的电流方向每秒改变5次

C. 0.1s时，线圈处于中性面 D. 电动势的瞬时值表达式为
（V）

图1 图2

2、如上图2表示一交流电的电流随时间而变化的图像，此交流电流的有效值是（　　）

A.
A B. 5A C.
A D. 3.5A

3、交流电电压的瞬时值为
（V） ，当
时，
，则从交流电压表中测到的读数是（　　）

A.
B.
C.
D. 10V

4、一电阻不计的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴作匀速转动，产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如下图甲中的线a所示，用此线圈给图乙电路供电，发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线b所示，以下说法正确的是（　　）

A. 曲线a、b对应的线圈转动角速度之比为2：3

B.
时某某，线圈平面恰好与磁场方向平行

C. 转速调整后，灯泡
的亮度变暗

D. 转速调整后，线圈电动势的有效值变为10V

5、如下图3所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源
，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为
和
，则（ ）

A．
:
=
:

B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小

C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越小

D．副线圈上交变电流的频率为50Hz

图3
图4

6、2020年11月17~20日XX遭遇了一轮冻雨暴雪天气，致使多条供电线路停运，电力部门持续进行抢修除冰作业。针对高压输电线融冰有一种电流发热融冰法，就是增大高压电线内通入的电流使电线发热，利用电线自身的发热量使其外部冰层由内向外融化，达到融冰除冰的目的。为了监测高压线路融冰进展情况，技术人员通过如上图4所示的装置检测融冰线路。图中
、
是监测交流高压输电参数的互感器（均视为理想变压器），
的原、副线圈匝数比为1：1000，
、
是交流电压表或交流电流表，其中交流电压表两端的电压为10V，高压线路输送的电功率是2200kW、电压是22kV，则（　　）

A.
是交流电压表 B.
的原、副线圈匝数比为1000:1

C. 通过交流电流表的电流为10A D. 绕制
副线圈的导线应比原线圈的粗

7、手摇式发电机是我们教学中常用的演示工具，如下图甲所示，可以简化为图乙。一个小型旋转电枢式交流发电机的矩形线圈面积为S，匝数为n，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴以角速度ω匀速转动，产生的交流电通过M、N与外电路连接，如图所示，外电路电灯电阻为R，电压表为理想交流电表。在线圈由平行于磁场方向位置转过90 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 三位有效数字）

图9

13、如右图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′按如图所示方向匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t=0时某某，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图（乙）所示正弦规律变化。（取π=3.14）求：

(1)交流发电机产生的电动势的最大值；

(2)从t=0时某某开始计时，线圈转过60°时线圈中感应电流瞬时值及回路中的电流方向；

(3) 从图示位置转过90°时电路中交流电压表的示数。

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