高中物理 第五章 交變電流階段質量檢測（含解析）新人教版選修3-2

1、【創(chuàng)新方案】2015-2016學年高中物理 第五章 交變電流階段質量檢測 新人教版選修3-2一、單項選擇題(本大題共6小題，每小題6分，共36分。在四個選項中，只有一個選項符合題目要求)1矩形線圈繞垂直于勻強磁場的對稱軸做勻速轉動，當線圈通過中性面時，則下列判斷不正確的是()A線圈平面與磁場方向垂直B線圈中的感應電動勢的方向將發(fā)生變化C通過線圈的磁通量達到最大值D通過線圈的磁通量的變化率達到最大值2.(重慶高考)如圖所示，理想變壓器的原線圈接入u11 000sin 100t(V)的交變電壓，副線圈通過電阻r6 的導線對“220 V,880 W”的電器RL供電，該電器正常工作。由此可知()A原、

2、副線圈的匝數比為501B交變電壓的頻率為100 HzC副線圈中電流的有效值為4 AD變壓器的輸入功率為880 W3圖甲是某燃氣爐點火裝置的原理圖。轉換器將直流電壓轉換為圖乙所示的正弦交變電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數分別為n1、n2，V 為交流電壓表。當變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5 000 V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。下列判斷正確的是()A電壓表的示數等于5 VB電壓表的示數等于5 VC實現點火的條件是 1 000D實現點火的條件是 1 000，C正確，D錯誤。4解析：選D從圖中可知，交流電周期T4102 s，峰值電壓Um100 V，故交流電

3、的頻率f25 Hz，有效值U50 V，加在R100 的電阻上時的熱功率P50 W，瞬時值表達式uUm sint100sin 50t V，A、B、C錯誤，D正確。5解析：選D當副線圈與原線圈的匝數比為k時，副線圈輸出電壓為kU，輸出電流I，線路損耗的電功率為P1I2R2R，A、C錯誤；若將副線圈與原線圈的匝數比提高到nk，副線圈輸出電壓為nkU，輸出電流I，線路損耗的電功率為P2I2R2R，B錯誤，D正確。6解析：選C由題意可知，周期T，線圈轉動過程中產生的最大電動勢為EmNBS，電動勢的有效值為ENBS，電壓表的讀數為UVR；從圖示位置轉過90的過程中，通過電阻的電荷量為qttt；依據能量守恒

4、，外力做功W為WQ；電阻R上產生的焦耳熱為QR2R。綜上可知，A、B、D錯誤，C正確。7解析：選BCD矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，若以線圈通過中性面為計時起點，感應電動勢瞬時表達式為eEmsin t，計時開始時，穿過線圈的磁通量為最大值mBS，e0。而圖示開始時0，但最大，則此時eEm，可見磁通量的變化與感應電動勢的變化規(guī)律存在“互余”關系，A錯誤，B、C、D正確。8解析：選AC從線圈平面平行于磁感線開始計時，正弦式交變電流的感應電動勢的一般表達式為eEmcos ，且該式的成立與轉軸的位置無關(轉軸平行于磁感線的情況除外)，則感應電流icos ，由題給條件有1，Em4 V，則Im2 A，I有

5、效 A，電功率PIR4 W，A正確，B錯誤；e4cos t4cost，C正確；由EmBSm得m，故sint，D錯誤。9解析：選ACD原線圈電壓U1由市電網決定，不會隨用戶電阻的變化而變化，而副線圈兩端電壓U2由原線圈電壓及原、副線圈匝數比確定，故也不發(fā)生變化，B錯誤；當滑動變阻器觸頭P向下移動時，用戶用電器總電阻減小，相當于用電器數目增加，而U2不變，所以電流I2變大，即A2示數變大，輸出功率變大，這就決定了輸入功率也變大，又因為U1不變，故I1變大，即A1示數變大，A、C、D正確。10解析：線圈轉動的角速度2n40 rad/s產生感應電動勢的最大值EmNBS10 V線圈感應電動勢eEmcos t10cos 40t V故R兩端電壓ue9cos 40t V答案：u9cos 40t V11解析：(1)當開關接1時燈泡正常工作，所以U336 V，根據得n1匝880匝(2)設當開關接2時，副線圈兩端電壓為U23，則故U23 V40 V根據有效值的定義知T0所以燈泡兩端電壓的有效值U20 V，即28.28 V。答案：(1)880匝(2)28.28 V(或20 V)12解析：(1)依題意輸電線上損失的功率為P損 kW200 kW則輸電效率100%60%根據P損I2R線，又PIU所以R線 28.8 (2)設