1 《交流电》单元测试2017.2.20
一、选择题
1．如图所示为一理想变压器，原副线圈的匝数比为12:3:1n n =，且分别接有阻值相同的电阻1R 和2R ，交流电源电压为U ，1R 两端电压为10
U
，则此时（ ）
A ．R 2两端电压为10
3U
B ．R 2两端电压为
30
U C ．R 1和R 2消耗的功率之比为1：1 D ．R 1和R 2消耗的功率之比为1：9
2．如图所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的正弦交流电，副线圈接一定值电阻R 。
调节触头P ，使副线圈匝数变为原来的一半，则调节前后（ ） A ．原线圈中的电流之比为4：1 B ．副线圈中的电流之比为2：1 C ．变压器的输入功率之比为4：1 D ．变压器的输出功率之比为1：2 3．如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图像如图乙中曲线a 、b 所示,则( )
A ．两次t=0时刻，通过线圈平面磁通量
都是φ=0
B ．曲线a 、b 对应的线圈转速之比为3∶2
C ． 曲线b 表示的交变电动势有效值为10V
D ．曲线a 表示的交变电动势频率为25Hz
4．如图所示的正方形线框abcd 边长为L ，每边电阻均为r ，在垂直于纸面向里，磁感应强度为B 的匀强磁场中绕cd 轴以角速度ω匀速转动，c 、d 两点与一阻值为r 的电阻相连，各表均可视为理想表，导线电阻不计，则下列说法中正确的是（ ）
A ．线框abcd 产生的电流为交变电流
B ．当S 断开时，电压表的示数为零
C ．当S 断开时，电压表的示数为
28
2
L B ω D ．当S 闭合时，电流表的示数为r
L B 1422
ω
5．下图是一种理想自耦变压器示意图，线圈绕在一个圆环形的铁芯上，P 是可移动的滑动触头．A 、B 间接交流电压U ，输出端连接了两个相同的灯泡L 1和L 2，Q 为滑动变阻器的滑动触头。
当开关S 闭合，P 处于如图所在的位置时，两灯均能发光．下列说法正确的是（ ） A ．将P 沿逆时针方向移动，两灯均变亮 B ．P 不动，将Q 向左移动，两灯均变亮 C ．P 不动，将Q 向右移动，输入功率变大 D ．断开开关S ，L 1将变暗
6．在如图甲所示的理想变压器的原线圈输入端a 、b 加如图乙所示的电压，图像前半周期为正弦部分，理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，电路中电阻
15R =Ω，26R =Ω，为定值电阻，开始时电键S 断开，
下列说法正确的（ ）
1-3
R
2 A ．电压表的示数为31．1V B ．电流表的示数为0．4A C ．闭合电键S 后，电压表的示数变大 D ．闭合电键S 后，电流表的示数变大
7．如图所示，在电路两端加上正弦交流电，保持电压有效值不变，使频率增大，发现各灯的亮暗情况是：灯1变亮，灯2变暗，灯3不变，则M 、N 、L 中所接元件可能是（ ）
A ．M 为电阻，N 为电容器，L 为电感线圈
B ．M 为电感线圈，N 为电容器，L 为电阻
C ．M 为电容器，N 为电感线圈，L 为电阻
D ．M 为电阻，N 为电感线圈，L 为电容器
8．如图所示，a 、b 间接入电压u=311sin314t （V ）的正弦交流电，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器（当温度升高时，其阻值将减小），所有电表均为理想电表，电流表A 2为值班室的显示器，显示通过R 1的电流，电压表V 2显示加在报警器上的电压（报警器未画出），R 3为一定值电阻．当传感器R 2所在处出现火情时，以下说法中正确的是（ ）
A ．A 1的示数增大，A 2的示数增大
B ．V 1的示数不变，V 2的示数减小
C ．A 1的示数增大，A 2的示数不变
D ．V 1的示数减小，V 2的示数减小
9．如图所示．L 1和L 2是输电线，甲、乙是两个互感器，通过观测接在甲、乙中的电表读数，可以间接得到输电线两端电压和通过输电线的电流．若已知图中n 1:n 2=100:1，n 3:n 4=1:10，V 表示数为220V ，A 表示数为l0A ，则下列判断正确的是（ ）
A ．甲是电压互感器，输电线两端电压是2．2×103
V
B ．乙是电压互感器，输电线两端电压是2．2×103
V
C ．甲是电压互感器，通过输电线的功率2．2×106
W
D ．乙是电压互感器，通过输电线的功率2．2×106
W
10．某小型水电站的电能输送示意图如下。
发电机的输出电压为200V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原副线圈匝数分别为n 1，n 2。
降压变压器原副线匝
数分别为n 3、n 4（变压器均为理想变压器）。
要使额定电压为220V 的用电器正常工作，则（ ） A ．
3
214
n n n n >B ．
3
214
n n n n
>
C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率
11．通过理想变压器给用电器供电，电路如图甲所示，变压器初级线圈匝数n 1=1000匝，两次级线圈的匝数分别为n 2=50匝、n 3=100匝。
在初级线圈ab 端接如图乙所示的交变电流，下列说法正确的是（ ）
A ．交流电的频率为100Hz
B ．U 2=50V U 3=100V
C ．I 1：I 2=1：20
D ．闭合电键S ，则I 1增大
12．如图所示，理想变压器副线圈1、2之间的匝数是总匝数的一半，二极管D 具有单向导电性（正向电阻为零，反向电阻为无穷大），R 是可变电阻，K 是单刀双掷开关，原线圈接在电压不变的正弦交流电源上。
下列说法正确的是（）
A ．若R 阻值不变，当K 分别接1和2时，电压表读数之比为2：1
B ．若R 阻值不变，当K 分别接1和2时，电压表读数
1
C ．若K 分别接1和2时，R 消耗功率相等，则R 阻值之比为2 ：1
D ．若K 分别接l 和2时，R 消耗功率相等，则R 阻值
1
13．有一理想变压器如图所示，原副线圈的匝数比为n ，
原线圈接正弦交流电，
副线圈输出端接有一个交流电压表、一个交流电流表和一个电动机，电动机线圈电阻为R，当原线圈接通电源后，电流表读数为I，电压表示数为U，电动机带动一重物匀速上升．下列判断正确的是（）
A
．电动机两端电压为U
B．变压器的输出功率为nIU
C．电动机的输出功率为IU﹣I2R
D．电动机消耗的功率为
14．如图所示，图甲和图乙分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻，则经过1 min的时间，两电阻消耗的电功之比W甲：W乙为（）
A．1：6 B．1：3 C．1：2 D．1
15．如图所示，理想变压器有三个线圈A、B、C，已知B、C的匝数之比是n2：n3=10：1，理想电压表的示数为U，理想电流表的示数为I，灯L1、L2是完全相同的灯泡，根据以上条件不可以计算出的物理量是（）
A．通过灯L l的电流I2
B．B．灯L2两端的电压U3
C．输入变压器的电功率P1
D．线圈A两端的电压U1 《交流电》单元测试2017.2.20
16．如图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。
已知输电线总电阻R=10Ω，升压变压器的T1原、副线圈匝数之比为1:5，降压变压器的T2原、副线圈匝数之比为4:1，副线圈与纯电阻组成闭合电路，用电器电阻R0=11Ω。
若T1、T2均为理想变压器，
T2的副线圈两端电压表达式为2
220
u sin100πt V。
求：（1）用户端的用电电流I3和输电电流I2，
（2）输电线上损耗的电压ΔU和损耗的功率ΔP，
（3）发电机的输出电压U1和输出功率P1
3
17．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′匀速转动，线圈的匝数n =100匝、电阻r =10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R = 90 Ω，与R并联的交流
电压表为理想电表。
在t ＝0时刻，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。
求：
（1）从1．57×10-2s到4．71×10-2s内通过电阻R上的电量q；
（2）电路中交流电压表的示数；
（3）线圈匀速转动一周过程中，外力所做的功W外。
4。