《交变电流》检测试题

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《交变电流》检测试题

(时间:90分钟　满分:100分)

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知识点

题号及难易度

交变电流的产生及描述

1(易),2(易),14(易)

交变电流的四值

4(易),5(中),9(易),15(中),16(中)

电感、电容对交变电流的影响

3(易),7(易),13(易)

变压器

6(中),8(中),17(中)

远距离输电

10(中),12(中),18(难)

相位

11(易)

一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分,第1～6小题为单项选择题,第7～12小题为多项选择题,选对但不全的得2分)

1.关于交变电流和直流电流的说法中正确的是(　D　)

A.如果电流大小随时间做周期性变化,则一定是交变电流

B.直流电流的大小和方向一定不变

C.交变电流一定是按正弦规律变化的

D.交变电流的最大特征就是电流的方向随时间做周期性的变化

解析:直流电的特征是电流的方向不变,电流的大小可以改变.交变电流的特征是电流的方向随时间改变.交变电流有多种形式,正弦式交流电只是交变电流中最基本、最简单的一种.故选D.

2.欲增大交流发电机的感应电动势而不改变频率,下面措施中不能采用的是(　A　)

A.增大转速 B.增大磁感应强度

C.增加线圈匝数 D.增大线圈的包围面积

解析:设线圈匝数为N,磁感应强度为B,线圈围成的面积为S,角速度为ω,转速为n(转/秒),由Em=NBSω=NBS·2πn,频率f===n,可知B,C,D项只改变Em的大小,没有改变频率,而A项改变了频率,故选A.

3.如图所示的电路,F为一交流发电机,C为平行板电容器,为使电流表A的示数增加,可行的办法是(　A　)

A.使发电机F的转速增加

B.使发电机F的转速减小

C.在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质

D.使电容器两极板间的距离增大

解析:当发电机转速增加时,交变电流的频率增大,容抗减小,电流表A的读数增大,A项正确,B项错误;在平行板电容器间换用介电常数较小的电介质时,电容器的电容减小,使电容器两极板间距离增大时电容也减小,当电容减小时,容抗增大,对交变电流的阻碍作用增大,电流表A示数减小,C,D两项均错误.

4.某电容器两端所允许加的最大直流电压是250 V.它在正弦交流电路中使用时,交流电压可以是　(　D　)

A.250 V B.220 V

C.352 V D.177 V

解析:电容器的耐压值是指最大值,根据正弦交流电的有效值公式得U== V=177 V.

5.电阻为1 Ω的矩形线圈,绕垂直于磁场方向的轴在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势随时间变化的图像如图所示.现把交流电加在电阻为9 Ω的电热丝上,则下列说法中正确的是　(　A　)

A.线圈转动的角速度为100π rad/s

B.电热丝两端的电压U=100 V

C.如果线圈转速提高一倍,则电流不会改变

D.用电流表测量通过电热丝的电流为20 A

解析:由图像可得交流电变化的周期T=0.02 s,所以线圈转动的角速度ω==100π rad/s,选项A对.根据图像可判断该交流电为正弦交流电,正弦交变电流的有效值E== V=100 V,以匀速转动的矩形线圈为电源则有电动势E=100 V,内阻r=1 Ω,外电阻R=9 Ω,电路中电流表示数也是有效值,大小为I==10 A,选项D错.电热丝两端的电压U=IR=90 V选项B错.矩形线圈绕垂直磁场的轴匀速旋转产生的最大电动势Em=NBSω,如果线圈转速提高一倍则角速度ω提高一倍,最大电动势提内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 V=1×104 V (2分)

则升压变压器原、副线圈匝数比

===. (2分)

(2)发电时水的重力势能转化为电能,

故50%mgh=Pt (2分)

其中=ρ=1×103×40 kg/s=4×104 kg/s (2分)

所以h== m=5 m. (2分)

答案:(1)1∶20　(2)5 m

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