《交变电流》单元测试题
姓名：___________ 班级：____________ 成绩：__________
一、 选择题（每小题5分，共60分。

选项中有一个或两个符合题意的选项，请将选项前的字母填入下
列对应的表格中）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案
1． 在下列几种电流的波形图中，不能．．
表示交变电流的是（ ）
A B C D
2． 交流发电机中产生正弦式电流，其中交变电动势为零的时刻出现在 （ ）
A ．线圈平面和磁感线平行，线圈磁通量为零时
B ．线圈平面跟磁感线垂直，线圈磁通量最大时
C ．线圈平面转到中性面位置时
D ．线圈平面转到跟中性面垂直的位置时 3． 如右图是一个交变电流的电流强度i 随时间t 变化的规律，此交变电流的有效值是 （ ）
A ．52A
B ．5A
C ．3.52A
D ．3.5A 4． 关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是 （ ）
A ．任何形式的交变电流的有效值和最大值都有关系U = U m /2
B ．正弦式电流电有U = U m /2的关系
C ．照明电压220V 、动力电压380V ，指的都是交变电流的有效值
D ．交流电压表和电流表测量的都是交变电流的平均值
5． 一个线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交变电动势瞬时表达式为e = 102sin4πt V ，则:
（ ）
A ．该交变电动势的频率为2Hz
B ．零时刻线圈平面与磁场垂直
C ．t = 0.25s 时，e 达到最大值
D ．在1s 时间内，线圈中电流方向改变100次 6． 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示｡由图可知（ ）
A ．该交流电的电压瞬时值的表达式为u =100sin(25t)V
B ．该交流电的频率为25 Hz
2
-32
i /A t /s
0.1 0.2 0.3 0.4
1
2
3
4
5
6 0
100 u /V
t /10－2 s
C ．该交流电的电压的有效值为100 2 V
D ．若将该交流电压加在阻值R =100 Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率时50 W
7． 电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列
说法中正确的是 （ ）
A ．电感是通直流、阻交流，通高频，阻低频
B ．电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频
C ．电感是通直流、阻交流，通低频，阻高频
D ．电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频 8． 从某一装置输出的交流电常常既有高频成分，又有低频成分｡如果只需要把低频成分输送到下一级装
置，可采用的电路是
9． 现用电压为380V 的正弦式交流电给额定电压为220V 的电灯供电，以下电路中不可能使电灯正常发
光的有
A
B
C
D
U
~U
~U
~U
~
10． 图7(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R =55Ω，○A 、○V 为理想电流表和电压表.
若原线圈接入如图7(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V ，下列表述正确的是 （ ）
A ．电流表的示数为2A
B ．原、副线圈匝数比为1:2
C ．电压表的示数为电压的有效值
D ．原线圈中交变电压的频率为100Hz
11． 如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。

变
图7
A V
R
0.01 0.02
0.03 t/s
u/V
2202
2202 －
O
(a ) (b )
压器输入电压是市电网的电压，不会有很大的波动。

输出电压通过输电线输送给用户，输电线的电阻用R0表示，变阻器R表示用户用电器的总电阻，当滑动变阻器触头P向下移动时，下列说法中错误的是（）
A．相当于在增加用电器的数目B．变压器的输入功率在增大
C．A1表的示数随A2表的示数的增大而增大D．V1表的示数随V2表的示数的增大而增大
12．电学中的库仑定律、欧姆定律、法
拉第电磁感应定律(有关感应电动势
大小的规律)、安培定律(磁场对电流
作用的规律)都是一些重要的物理规律.如图所示为远距离输电系统的示意图(为了简单设用户端接的是使电动机)，下列选项中正确的是：
A．发电机发电的主要原理是库仑定律，变压器变压的主要原理是欧姆定律，电动机通电后转动的主要原理是法拉第电磁感应定律
B．发电机发电的主要原理是法拉第电磁感应定律，变压器变压的主要原理是法拉第电磁感应定律，电动机通电后转动的主要原理是安培定律
C．发电机发电的主要原理是欧姆定律，变压器变压的主要原理是库仑定律，电动机通电后转动的主要原理是库仑定律
D．发电机发电的主要原理是安培定律，变压器变压的主要原理是欧姆定律，电动机通电后转动的主要原理是库仑定律
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
二、计算题（共40分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给
分。

有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13．如图所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R。

线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度为 。

若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：
(1)此交流发电机产生感应电动势的最大值E M；
(2)若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；
(3)交流电压表和交流电流表的示数；
(4)此交流发电机的输出功率P 出。

14． 某小型水电站发电机的输出功率为100KW ，输出电压为250V ，现准备向远处输电，输电线的总电
阻为8Ω，要求输电时输电线上损耗的功率不超过输送电功率的5%，用户获得220V 电压，求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器.
15． 如图所示，学校有一台应急备用发电机，内阻为r =1Ω，升压变压器匝数比为n 1︰n 2=1︰4，降压变
压器的匝数比为n 3︰n 4=4︰1，输电线总电阻为R 线=4Ω，全校有22间教室，每间教室安装“220V 40W ”的电灯6盏，要求所有的电灯都正常发光，求: (1)输电线上损耗的电功率P 损多大? (2)发电机的电动势E 多大?
升压变压器
降压变压器
《第五章 交变电流》单元测试题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案
A
BC
B
BC
AB
BD
C
AD
D
AC
D
B
13.解:(1)在图示位置时,电动势有最大值,所以此发电机电动势最大值为:
E nBS M =ω
(2)电动势的瞬时值:e E t M =cos ω
∴感应电流函数表达式为:i e R r nBS R r
t =+=+ω
ωcos
(3)电动势有效值:E E M =
2
∴=
+=+电流的有效值为：·
I E R r nBS R r 22ω
()
∴=
+=+电压的有效值为：··U R R r E R
R r
nBS 22ω
(4)发电机的输出功率为:
P IU R
R r n B S 出==
+22
2222()
ω
14.A =⨯=400250
101003
1
U P
I 2=线
R P ⨯%5=25A
升压变压器匝数比为: =
=1
22
1I I n n 16
1
40025= P 用=95%P=U 4I 4,I 3=I 4=A =8.431%954
U P
降压变压器匝数比为: 1
3.17258.4313443===I I n n
15.（1）所有电灯正常发光时消耗的功率为 P 灯=40×22×6W=5280W=P 4
由于灯正常发光时，降压变压器副线圈两端电压U 4=220V ，所以降压变压器原线圈两端电压 U 3= n 3
n 4
U 4= 4
1×220V=880V
两变压器之间输电线上的电流为 I 线=
P 3U 3 = P 4U 3 = 5280880
A=6A 输电线上损失的功率 P 损= I 线2R =62×4W=144W
（2）输电线上损失的电压U损=I线R=6×4V=24V
升压变压器副线圈两端电压U2=U3+U损=(880+24)V=904V
升压变压器原线圈两端电压U1= n1
n2U2=
1
4×904V=226V
升压变压器原线圈中的电流I1= n2
n1I线=
4
1×6A=24A
发电机内阻上的电压U r=I1r=24V
发电机的电动势E=U1+U r=226V+24V=250V。