交變電流測試卷
一． 選擇題：
1．如圖所示，m是一小型理想變壓器，接線柱a、b 接在電壓u＝311sin314t(v)的正弦交流電源上，變壓器右側部分為一火警報警系統原理圖，其中r2為用半導體熱敏材料製成的感測器，電流錶a2為值班室的顯示器，顯示通過r1的電流，電壓表v2顯示加在報警器上的電壓(報警器未畫出)，r3為一定值電阻。當感測器r2所在處出現火警時，以下說法中正確的是（d ）.
a．a1的示數不變，a2的示數增大.
b．a1的示數增大，a2的示數增大
c．v1的示數增大，v2的示數增大
d．v1的示數不變，v2的示數減小
2．如圖所示,光滑的長直金屬桿上套兩個金屬環與乙個完整正弦圖象的金屬導線ab連線,其餘部分未與杆接觸杆電阻不計,導線電阻為r,ab間距離為2l,導線組成的正弦圖形頂部或底部到杆的距離都是d,在導線和杆平面內有一有界勻強磁場區域,磁場的寬度為l,磁感應強度為b,現在外力f作用下導線沿杆以恆定的速度v向右運動,t＝0時刻導線從o點進入磁場,直到全部穿出磁場過程中,外力f所做的功為( c )
ab.cd.
解析：在時間0～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q1＝t＝；在時間～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝2bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q2＝t＝；在時間～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q3＝t＝；根據功能關係，可知t＝0時刻導線從o點進入磁場，直到全部穿出磁場過程中，外力f所做功為w＝q1＋q2＋q3＝，故21．c 解析：在時間0～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q1＝t＝；在時間～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝2bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q2＝t＝；在時間～內，金屬導線ab在運動過程中，產生交變電流，其感應電動勢e＝bdvsinθ，有效值為e＝＝bdv，產生的熱量為q3＝t＝；根據功能關係，可知t＝0時刻導線從o點進入磁場，直到全部穿出磁場過程中，外力f所做功為w＝q1＋q2＋q3＝，故c項正確。
3.一台理想變壓器的原線圈接220 v正弦交變電壓時，副線圈上僅接有阻值為10 ω的電阻，電阻兩端的電壓為44 v.若將副線圈的匝數增加100匝，則通過副線圈上此電阻的電流增加1.
1 a.由此可知該變壓器原線圈的匝數為( )
a.200 b.2000
c.50d.500
解析：由題意知，當副線圈匝數增大100匝時，電阻器上的電壓u2′＝u2＋δir＝44 v＋1.1×100 v＝55 v
又由＝，可得：＝，＝
解得：n1＝2000，n2＝400.
答案：b
4．過量接收電磁輻射有害人體健康。按照有關規定，工作場所受到的電磁輻射強度（單位時間內垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過某一臨界值w。若某無線電通訊裝置的電磁輻射功率為p，則符合規定的安全區域到該通訊裝置的距離至少為（d ）
abcd．
5．如圖所示為一台發電機的結構示意圖，其中n、s 是永久磁鐵的兩個磁極，它們的表面呈半圓柱面形狀。m 是圓柱形鐵芯，它與磁極的柱面共軸，鐵芯上有一矩形線框，可繞與鐵芯m 共軸的固定轉軸旋轉。磁極與鐵芯之間的縫隙中形成方向沿半徑、大小近似均勻的磁場。
若從圖示位置開始計時，當線框
繞固定軸勻速轉動時，下列影象中能正確反
映線框中感應電動勢e 隨時間t 變化規律的
是（ d ）
6.圖2甲、乙分別表示兩種電壓的波形，其中圖甲所示電壓按正弦規律變化．下列說法正確的是
a．圖甲表示交變電流，圖乙表示直流電
b．兩種電壓的有效值相等
c．圖甲所示電壓的瞬時值表示式為u＝311sin100πt v
d．圖甲所示電壓經匝數比為10∶1的變壓器變壓後，頻率變為原來的
解析：由圖象的縱座標知，電壓的正、負分別表示電壓的方向，因此兩圖均為交變電流，a錯；對於正弦式電流才有u有效＝，雖然兩圖的最大值相同，但圖乙所示的非正弦(余弦)式電流不適用上式，故b錯；正弦式電流瞬時值表示式為u＝umsinωt，由圖象可知um＝311 v，t＝2×10－2 s，可得ω＝＝100π，代入上式得u＝311sin100πt v，故c對；由變壓器原理可知變壓器只能根據匝數比改變電壓和電流，它不會改變交變電流的週期和頻率，故d錯．
答案：c
7．如圖3所示，單匝矩形線圈的一半放在具有理想邊界的勻強磁場中，線圈軸線oo′與磁場邊界重合，線圈按圖示方向勻速轉動，t＝0時刻線圈平面與磁場方向垂直，規定電流方向沿abcda為正方向，則線圈內感應電流隨時間變化的圖象是圖4中的( a )
解析：由楞次定律可知前半個週期感應電流沿adcba方向，後半個週期沿abcda的方
向，因線圈繞垂直磁場的軸勻速轉動，所以產生正弦式電流，a正確．
8.如圖5所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈衝波和方波的交變電流與時間的變化關係．若使這兩種電流分別通過兩個完全相同的電阻，則經過1 min的時間，兩電阻消耗的電功之比w甲∶w乙為c )
a．1∶ b．1∶2
c．1∶3d．1∶6
解析：電功的計算，i要用有效值計算，圖甲中，由有效值的定義得()2r×2×
10－2＋0＋()2r×2×10－2＝i12r×6×10－2，得i1＝a；圖乙中，i的值不變
i2＝1 a，由w＝uit＝i2rt可以得到w甲∶w乙＝1∶正確．
9．通有電流i＝imsinωt的長直導線oo′與斷開的圓形導線圈在同一平面內，如圖6所示(設電流由o至o′為正)，為使a端的電勢高於b端的電勢且uab減小，交變電流必須處於每個週期的
a．第乙個週期b．第二個週期
c．第三個週期d．第四個週期
解析：由e∝∝可知，要e減小，即要減小，題中要求φa＞φb，由楞次定律知，只有在第乙個週期才符合要求，a項正確．
答案：a
10．將硬導線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它在磁感應強度為b、方向如圖7所示的勻強磁場中勻速轉動，轉速為n，導線在a、b兩處通過電刷與外電路連線，外電路接有額定功率為p的小燈泡並正常發光，電路中除燈泡外，其餘部分的電阻不計，燈泡的電阻應為 (b)
ab.cd.
解析：單匝正方形線圈繞垂直於磁場方向的軸勻速轉動，將產生正弦式電流，則電動勢的最大值em＝bl2ω＝2πnbl2，其有效值e＝＝，計算小燈泡的額定功率p要用其有效值，即p＝.
r＝＝，故只有b選項正確．
11．在兩塊金屬板上加上交變電壓u＝umsint，當t＝0時，板間有乙個電子正好處於靜止狀態，下面關於電子以後的運動情況的判斷正確的是
a．t＝t時，電子回到原出發點
b．電子始終向乙個方向運動
c．t＝時，電子將有最大速度
d．t＝時，電子的位移最大
解析：t＝0時，電子不受力，此時兩極板間電壓為零，此後電壓開始增大，t＝時達到最大，此過程中電子沿電場方向做加速度增大的加速運動，速度增大，～這段時間內，兩極板間電壓減小，但電場方向不變，所以電子在這段時間內仍沿原方向做加速度減小的加速運動，速度繼續增大.後電場變向，電子開始減速，但運動方向不變，直至t時刻速度減為零．故在時電子有最大速度．因電子的速度方向不變，即隨時間的增長，位移增大．綜上所述，b、c正確，a、d錯誤．
答案：bc
12．如圖10所示，單匝矩形線圈放置在磁感應強度為b的勻強磁場中，以恆定的角速度ω繞ab邊轉動，磁場方向垂直於紙面向裡，線圈所圍面積為s，線圈導線的總電阻為時刻線圈平面與紙面重合，且cd邊正在向紙面外轉動．則( )
a．線圈中電流t時刻瞬時值表示式為i＝sinωt
b．線圈中電流的有效值為i＝
c．線圈中電流的有效值為i＝
d．線圈消耗的電功率為p＝
解析：迴路中感應電動勢最大值em＝bsω，電流最大值im＝＝，t＝0時為中性面，故瞬時值表示式i＝sinωt.電流有效值i＝＝，p＝i2r＝，故b、d錯誤，a、c正確．
答案：ac
13.圖中理想變壓器原、副線圈的匝數比為 n∶1，兩線圈的直流電阻均可忽略.若副線圈負載電阻為r，那麼變壓器工作時，a、b兩點間的電壓與原線圈的電流之比(等效電阻)為( )
c. d.
解析：a、b間的等效電阻即為該兩點的電壓u1及流經兩點間的電流i1之比，應為：
rab＝＝＝n2＝n2r.
答案：b
14.一台理想變壓器的原線圈接220 v正弦交變電壓時，副線圈上僅接有阻值為10 ω的電阻，電阻兩端的電壓為44 v.若將副線圈的匝數增加100匝，則通過副線圈上此電阻的電流增加1.
1 a.由此可知該變壓器原線圈的匝數為( )
a.200 b.2000
c.50 d.500
解析：由題意知，當副線圈匝數增大100匝時，電阻器上的電壓u2′＝u2＋δir＝44 v＋1.1×100 v＝55 v
又由＝，可得：＝，＝
解得：n1＝2000，n2＝400.
答案：b
15.在家庭電路中，為了安全，一般在電能表後面的電路中安裝乙個漏電保護器，如圖所示.其原線圈是進戶線的火線和零線並在一起的雙線繞成的.
當漏電保護器的e、f兩端沒有電壓時，脫扣開關s能始終保持接通；當e、f兩端一旦有電壓時，脫扣開關立即斷開，切斷電路以起到保護作用.關於這個電路的工作原理，下列說法正確的是( c )
a.當使用者的電流超過一定值時，脫扣開關會自動斷開
b.當火線和零線之間電壓太高時，脫扣開關會自動斷開
c.當站在地面上的人觸及b線時，脫扣開關會自動斷開
d.當站在絕緣物上的人雙手分別接觸b線和d線時，脫扣開關會自動斷開
解析：火線、零線中的電流相等時變壓器鐵芯中的磁通量始終為零，故無論電流多大都不能在副線圈的兩端產生感應電動勢使脫扣開關斷開.故a、b、d錯誤.
當站在地面上的人觸及b線時，火線中的部分電流通過人體匯入大地，火線中的電流大於零線中的電流，變壓器鐵芯中的磁通量發生變化，故能在副線圈的兩端產生感應電動勢使脫扣開關斷開.
答案：c
16.去年冬天，我國東北地區由於低溫、雨雪、冰凍使輸電線路結冰而影響正常供電.為消除高壓輸電線上的凌冰，有人設計了這樣的融冰思路：
利用電流的熱效應除冰.若在正常供電時，為了減少輸電損耗，需經過公升壓變壓器將電壓公升高後採用高壓輸電，假設公升壓變壓器原、副線圈匝數比為1: n ，高壓線上送電電壓為u，電流為i，熱損耗功率為△p；除冰時，調整公升壓變壓器原、副線圈的匝數比，使輸電線上的熱損耗功率變為9△p，通過增加焦耳熱達到除冰的目的.
則除冰時（認為輸電功率和輸電線電阻不變）（ad）
交流電單元試題
一 單項選擇題 每小題3分，共36分 1 交流發電機的線圈轉到線圈平面與中性面重合時，下列說法中正確的是 a 電流將改變方向b 磁場方向和線圈平面平行 c 通過線圈的磁通量最小 d 線圈中產生的感應電動勢最大 2 線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生交變電流的圖象如圖所示，由圖示知 a 在a和c時刻線圈處...
交流電測試題
1.矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉軸在勻強磁場中勻速轉動，線圈中產生的交流電動勢e隨時間t變化的情況如圖所示.下列說法中正確的是 a.此交流電的頻率為0.2hz b.此交流電動勢的有效值為1v c.t 0.1s時，線圈平面與磁場方向平行 d.線圈在轉動過程中穿過線圈的最大磁通量為wb 2....
試卷一《正弦交流電》
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