交变电流专题练习.docx

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1、第一节交变电流1 .线圈在匀强磁场中匀速转动而产生交变电流，则（）A.当线圈位于中性而时，感应电动势为零B.当线圈位于中性面时，感应电流方向将改变C.-当穿过线圈磁通量为零时，线圈中感应电流也为零D.当线圈转过一周时，感应电动势方向改变一次2 .如图510所示，一个单匝矩形线圈“儿力已知边长为小边长为在磁感应强度为8磁场中绕0。 轴以角速度。（从图中所示位置开始）匀速转动，则线圈两个输出端感应电动势为（）A.B. BLLcdcqsccK1 ，C. 3/43sin 创D.3.有一台交流发电机，其产生电动势e=10jsin314rV。当发电机转速增加为原来2倍，其他条件不变时，则 其电动势瞬时表达

2、式为（）A. e= 1042sin 3142B. e=2072 sill 628fVC. e=10V2sin628/VD. e=20、历sin 314/V4.线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向轴匀速转动，在f=0时感应电动势为零，在f=0.3s时，感应电动势达到 最大值为6V。已知线圈转动周期大于0.3s,贝h=0.4s时，感应电动势可能值为（）A. 0VB. 6VC. 3VD. 3 75V5 . 一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内固定轴转动，线圈中感应电动势e随时间，变化规律如图5- 11所示，下列说法正确是（）A.4时刻通过线圈磁通量为零B.时刻通过线圈磁通量绝对值最大C.门时刻通过

3、线圈磁通量变化率绝对值最大D.每当e变化方向时，通过线圈磁通量绝对值都为最大6 .矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180角过程中，平均感应电动势和最大感应电动势比值 为（）A.兀/2B. 2/nC. 2兀D.兀7 .矩形线圈匝数为50匝，在匀强磁场中绕垂直于磁场轴匀速转动时，穿过线圈磁通量随时间变化规律如图5 12 所示，则下列结论正确是（）A.在f=0,1s和，=0.3s时电动势最大8 .在f=0.2s和，=0.4s时电动势改变方向C.电动势最大值是157VD.在f=0. 4s时磁通量变化率最大，其值为3. 14Wb/s8 .如图513矩形线圈有匝，转动时穿过线圈磁通量最大值为

4、。若线圈转动角速度为，则线圈中产生感 应电动势峰值Em =。9 . 一个而积为S单匝矩形线圈，在匀强磁场中以一边为轴匀速转动，磁场方向及转轴垂直。线圈中感应电动势e随时间，关系如图514所示，感应电动势最大值和周期可有图中读出，则磁感应强度8=；在二时刻,12线圈平面及磁感线方向夹角等于，图 51410 .闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240r/min,若线圈平面转至于磁场平行时电动势为2V,则从中性而开始计时，所产生交流电动势表达式为e V：电动势峰值为 V：从中性而起经-Ls,交48流电动势大小为 Vo11 .如图515所示，矩形线圈4绕轴0。在匀强磁场中匀速转动，转速n=360r/

5、min。若已知H=20cm, 儿=10cm,线圈匝数N=20,磁感应强度8=2.0T,求：(1)转动过程中最大电动势Em：(2)从中性面开始计时，电动势瞬时值表达式：(3)从图中所示位置开始转过90过程中平均电动势。12 .有一电子元件，当其两端电压高于220V导电，低于220V则不导电.已知家庭电路正弦电流电压随时间变化规律为/=220sin 1 OOn/V,若将电子元件接入电路中，则它在交流电一个周期内导电几次?导电时间为多少秒？3 / 9第二节描述交变电流物理量1 .下面关于交变电流说法中，正确是()A.交变电流最大值不一定等于有效值也倍B.交流电流表和电压表示数表示交变电流瞬时值C.交

6、流电器设备上所标电流和电压值都是最大值D.交变电流方向每个周期内改变一次2 .在相同时间内，某正弦交流电通过一阻值为100Q电阻产生热量，及一电流为3A直流电通过同一阻值电阻产生 热量相等，则()A.此交流电电流有效值为3A,最大值为3、历A8 .此交流电电流有效值为3垃A,最大值为6AC.电阻两端交流电压有效值为300V,最大值为300jEvD.电阻两端交流电压有效值为300&V,最大值为600V9 .某交流发电机产生感应电动势及时间变化关系如图517所示，则感应电动势有效值和周期分别为()A. 100V, 4sB. 100、历 V, 4sB. 502 V, 4sD. 50、巧 V, 0.0

7、4s4 .在(3)题中，如果其他条件不变，使线圈转速加倍则交流电动势最大值和周期 分别为()A. 400V, 0. 02sB. 200V, 0. 02sC. 400V, 0. 08sD. 200V, 0. 08s5 . 一电热器接在10V直流电压上，消耗功率为P,当把它接在一正弦交变电压上时，消耗功率为P/4,则该交变12 / 9电压最大值为（）A. 5VB. 7. IVC. 10VD. 14. IV6.交流电压瞬时值二山兀，当时，U=5氏7,若在被测电路中接一电压表，则从电压表中看到示数应 为（）A. 10VB. 1072 V C. 5VD. 6.5尬 Y7 .图518甲为电热毯电路示意图，

8、电热丝接在U=311sinl00mV电源上，电热毯被加热到一定温度后，通过装 置P使愉入电压变为图518乙所示波形，从而进入保温状态。若电热丝电阻保持不变，此时交流电压表读数是（）UNTEnnL0.010.02 0.030.04 0.050.06 t/s 乙A. 110VB. 156VC. 220VD. 311V8 .下列说法正确是（）A.用交流电压表测量电压时，指针来回摆动B. 一周期内电流方向改变两次C.如果交变电流最大值是5A,则最小值为一5AD.交变电流有效值一定比平均值大9.在匀强磁场中有一正方形闭合线圈，绕垂直于磁场轴匀速转动，产生正弦交变电流。若保持线圈周长不变，将 其拉成长方形

9、，使长边是短边2倍，其他条件不变，则产生正弦交变电流最大值是原来（）4A. 2 倍B.一倍C910.如图519所示电路中，交流电源两端电压V；理想电流表示数/=A,D倍8 - 9U=200sinl00wV,电阻R=8Q,则图中理想电压表示数。=图 51911.如图520所示，在磁感应强度3=0. 2T水平匀强磁场中，有一边长为L=10cm,匝数N=100匝，电阻r = 1.000正方形线圈绕垂直于磁感线。轴匀速转动，转速。有一电阻R=9.0Q通过电刷及两个导体环接触，R两端 接有理想电压表，从线圈通过中性而开始计时，求：0；图 5-20（1）电动势表达式；（2）电压表读数及电流有效值：（3）线

10、圈平面从开始计时到转至及中性而成90过程中，通过电阻R电量,第三节电感和电容对交变电流影响3 / 91 .关于电感对交变电流影响，下列说法中正确是（）A.电感不能通直流电流，只能通交变电流B.电感对各种不同频率交变电流阻碍作用相同C.同一个电感线圈对频率低交变电流阻碍作用较小D.同一个电感线圈对频率高交变电流阻碍作用较小2 .有两个电容分别为G=5 口 F和C2=3uF电容器，分别加在峰值一定交流电源上，则通过电容器电流最大是 （）A.在G上所加交变电流频率为50Hz8 .在C2上所加交变电流频率为50HzC.在G上所加交变电流频率为100HzD.在C2上所加交变电流频率为100Hz3.在电工

11、和电子技术中使用扼流圈，是利用电感阻碍交变电流作用而制成。扼流圈通常有两种，一种叫做高频扼 流圈，一种叫做低频扼流圈。某种线路装置中使用了低频扼流圈，关于低频扼流圈作用，下列说法中正确是（）A.阻碍高频成分，让低频成分通过B.阻碍直流成分，让低频成分通过C.阻碍直流成分，让高频成分通过D.阻碍低频成分，让直流成分通过4 .如图521所示电流，当这些电流通过电感线圈时（不考虑线圈电阻），对电流有阻碍作用是（）图 521A. A、B、C、D B.只有 BC.只有 B、C D.只有 B、C、D5 . 一电灯和一电感器串联，用交流电源供电，若提高交流电频率，则（）A.电感器感抗增加B.电感器感抗减小C

12、.电灯变暗D.电灯变亮6 .如图522所示电路中，U是有效值为220V交流电源，。是电容器，R是电阻，关于交流电压表示数，下列 结论正确是（）A.等于220VB.大于220VC.小于220VD.等于零7 .把电感线圈接在交流电源上，增大通过线圈电流方法是（）A.仅把线圈中铁芯取出，从而减少自感系数，减小线圈感抗8 .仅增加交流电源频率，这样也可以减小线圈感抗C.仅减小交流电源频率，不改变电源电压有效值，可以增大线圈中电流D.不改变电源电压有效值，仅改变交流电源频率，不能改变通过线圈中电流8 .有一电阻极小导线绕制成线圈接在交流电源上，如果电源电压峰值保持不变，下列情况下通过线圈电流最小是 （）

13、A.所加电压频率为50Hz9 .所加电压频率为100HzC.所加电压频率为50Hz,减小线圈匝数D.所加电压频率为100Hz,在线圈中插入铁芯10 如图523所示,线圈自感系数L和电容器电容。都很小（如L=1.0mH,C=200pF）,则此电路重要作用是（）A.阻直流通交流，输出交流B.阻交流通直流，输出直流C.阻低频通高频，输出高频交流RD.阻高频通低频，输出低频交流和直流11 .如图524所示，从“、b端输入交流电含有高频及低频成分，为了使R上尽 可能少含有高频成分，采用图示电路，其L作用是: C作用是o第四节变压甥1 . 一个理想变压器，原线圈和副线圈匝数分别为m和2；正常工作时输入和输

14、出电压、电流、功率分别为口和 八和八、尸1和22。己知小 小，则（ ）A. UU2f PPiB. P尸P2, A/2C. hUiD. PiP2, Ih2 .如图526所示，一个理想变压器，初级线圈匝数为小，“、b接交流电源，次级线圈匝数为2,及负载电阻/? 相连接，R=40Q,图中电压表示数为100V,初级线圈电流为0.4A。下列说法正确是（）A.次级线圈中电流最大值为1.0AB.初级和次级线圈匝数比m：m=2 ： 5C.如果将另一个阻值为/?电阻及负载电阻并联，图中电流表示数为2.0AD.如果将另一个阻值为/?电阻及负载电阻串联，变压器输出功率为80W3 .某变电所用原、副线圈匝数比为上变压

15、器，将远距离输来电能送到居民家中。设副线圈。、4两端所接负载电 阻值为R如图527所示，将变压器看作理想变压器。当其正常工作时，如间等效电阻是（）A. kRB. R/kC, k2RD. R/k24 .如图5-28所示,理想变压器输入电压一定,用理想变压器给负载H供电,则使变压器输入功率增大方法是（）A.增大负载电阻阻值B.减小负载电阻阻值C.增加原线圈匝数D.增加副线圈匝数5 .理想变压器原线圈接在电压恒定交流电源上，副线圈上接电阻为R电热器，此时变压器恰好在额定功率下工作, 则下列做法能保证变压器安全是（）A.只减少副线圈匝数B.只增加副线圈匝数C.只能减少R阻值D.只能减少原线圈匝数6 .

16、在家用交流稳压器中，变压器原、副线圈都有多个抽头（如图529）,当变压器输入电压发生变化时，可调行 抽头转换开关Kz位置,使输出电压稳定在220Vo今发现输入电压低于220V,下列调行正确是（）A. K下移B.七上移C. K?下移,K1上移D. K下移，长上移7.理想变压器原线圈和副线圈匝数之比为10 : 3,副线圈外接一阻值为100Q电阻。 如果原线圈接在电压U=100sinl00m上，则在一个周期内电阻上发热量为（）A. 9. 00JB. 4. 50JC. 0. 18JD. 0. 09J8.图5 30所示两电路中，当a、b两端及e、/两端分别加上220V交流电压时，测得c、间及g、/?间电

17、压均 为110V。若分别在c、4及g、/?两端加上110V交流电压，则心间及e、/间电压分别为（）A. 220V, 220VB. 220V, 110VC. 110V, 110VD. 220V, 09.在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图5 31所示变压器铁芯左右两个臂上。当通以交流电时，每个线圈产生磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间臂。已知线圈1、2匝 数之比,11 ： ,12=2 ： 1,在不接负载情况下（）A.B.C.D.10.线圈2输出电压110V 线圈2输出电压55V 线圈1输出电压220V 线圈1输出电压110V当线圈1输入电压220V时, 当线圈1输入电压220V时,

18、 当线圈2输入电压110V时, 当线圈2输入电压U0V时, 把一内阻不计交流发电机转子转速提高一倍，并把输出端接在原、副线圈匝数比为5： 2变压器原线圈两端。已知该发电机转速提高前输出电压U=200sin50m,则转速提高后输出电压U =,变压器副线圈两端所接交流电压表示数为 V,输出电压频率为 Hz011.如图5 32所示，交流电源输出电压 = 220、Qsinl00mV,理想变压器匝数比小：,”=55 ： 9,电灯恰好正常发光求：（1）电灯额定电压：（2）电灯额定功率为40W时，电流表示数。第五节电能输送1 .远距离输送交流电都采用高压输电。我国正在研究用比330kV高得多电压进行输电。采

19、用高压输电优点0A.可节省愉电线材料B.根据需要调解电流频率C.可减少电能损失D.可提高输电速度2 .长江三峡水利枢纽是当今世界上最大水利工程，它装机总功率为2X1CTKW,是西部开发特大重点工程，也是 “西电东送”能源基地之一。若用总电阻为100Q输电线将5X105kW功率电能从三峡输送到用电区域，输电电压为5 X102kV,输电线上损失功率为（）A. 1 X 104kWB. 1 X 105kWC. 2.5X104kWD. 2.5X105kW3.“西电东送”是我国实现经济跨地区可持续发展重要保证。为了减少输电线上损耗，需要采用高压输电。若金 沙江流域上向家坝电站输出功率不变，输出电压提高到原

20、来20倍，则输电线上电能损耗将减少为原来（）A. 1/20B. 1/100C. 1/200D. 1/4004.在电能输送过程中，若输送功率一定，则在输电线上损耗功率（）A.及输电线上电压降平方成正比B.及输电线上电压降平方成反比C.及输电线中电流平方成正比D.及输电电压平方成反比5.用S和S=WA两种电压输送电能，若输送功率相同，在愉电线上损失功率相同，导线长度和材料也相同， 在这两种情况下，输电线横截面积之比& : 2为（）A. KB. /KC. K2D. i/K26 .如图5 33所示，理想变压器副线圈上，通过输电线接两个相同灯泡Li和Lz,输电线等效电阻为R,原线圈 输入端接最大值恒定交

21、流电压，回路中接一理想电流表。当电键闭合时，以下说法正确是（）离电源很近，而从c离用户电灯很近，电源离电灯较远，输电A.原线圈中电流表示数增大B.副线圈两端输出电压增大C.灯泡Li亮度变暗D.输电线上损耗电能增多7 .如图5 34所示，“灰为三只功率较大电炉,线有一定电阻，电源电压恒定，则下列说法正确是()A.使用”时对电灯影响大B .使用时比使用”时对电灯影响大 C.使用c或。对电灯影响几乎一样大 D.使用c时对电灯没有影响8 .输电导线电阻率为0,横截面积为S,总长度为乙 输电线损耗电功率为尸，用户得到电功率为Pg若输送电 功率为P，输送电压为U,则尸、尸用关系式正确是()B.D.A.C.

22、9 . 一台理想变压器原、副线圈匝数比为10 ： 1,原线圈接U=100、Qsinl00m交变电压，副线圈两端用导线接“6V12W”灯泡。已知输电线总电阻厂=0.5Q,试求副线圈应怎样连接几盏小灯泡才能正常发光。10 .某电站输送电压为5000V,输送功率为500kW,安装在输电线路起点和终点电能表一昼夜读数相差4800kWhc 求：(1)输电线上损失功率：(2)输电线电阻；(3)输电效率：(4)若要使输电线损失电功率降低到输送功率2%,则输送电压应升高到多少。第五章交流电单元检测一、选择题（每小题4分，共40分。）1 .如图5 35所示，表示交流电是（）图 5 352 .下面关于描述交流电说

23、法正确是（）A.交流电器设备上所标电压和电流值是交流电峰值B.用交流电流表和电压表测定值是交流电瞬时值C.给定交流数值，在没有特定说明情况下指是有效值D.跟交流电有相同热效应直流电流数值是交流电有效值3 .已知交变电流瞬时值表达式为i=5sinl00EA,则从f=0到电流第一次出现最大值时间为（）4 .如图5 36所示，已知交流电源电动势为e=22O、sinlOOEV,电阻R=22OOQ,则电路中交流电流表和电压表示数分别为（）A. 0. 1 V2 A, 220y/2 VB. 0. 1A, 220V2 VD. 0. 1A, 220VC. 0.ldEA, 220V5 .低频扼流圈作用是（）A.自

24、感系数很小, B.自感系数很大, C.自感系数很大, D.自感系数很大,对直流有很大阻碍作用 对低频交流有很大阻碍作用 对高频交流有很小阻碍作用 对直流无阻碍作用6 .对交变电流能通过电容器原因，下列说法正确是（）A.当电容器接到交流电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流B.当电容器接到交流电源上时，电容器交替进行充电和放电，电路中才有交变电流C.在有电容器电路中，没有电荷定向移动D.在有电容器电路中，没有电荷通过电容器7 .如图5 37所示，理想变压器原线圈通入交变电流副线圈接有电流表和负载电阻，电流表示数为 0. 10A,在，时，原线圈中电流瞬时值为0.03A。由此可知该变

25、压器原、副线圈匝数之比为（）A. 10 ： 3B. 3 ： 10 V2C. IOa/2 ： 3D. 3 ： 108 .为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图5 38所示。两变压器匝数分别为和3、，“，和是交流电表，则（ ）A.B. 34C.为交流电流表，为交流电压表D. “为交流电压表，b为交流电流表9 .“西电东送”工程中为了减少愉电损耗，必须提高电压。从洪家渡水电站向 华东某地输送106kW电能，输电电压为100万伏，输电线电阻为lOOQc若采用超导材料作为输电线，可减少电功率损失为（）A. 106kWB. 105kWC. 104kWD. 103kW10 .输电线电阻

26、为r,输送电功率为尸。若用电压U送电，则用户得到功率为（） U1 A. PB.C. P- D.二、填空题（每小题4分，共20分。）11 . 一交流电压瞬时值表达式为”=10sin6H,将该交流电压加在一电阻上时，产生电功率为25W,那么这个电阻 阻值为Q。12 . 一理想变乐器，原线圈匝数m= 1100匝，接在电压为220V交流电源上。当它对11只并联“36V60W”灯泡 供电时，灯泡正常发光。由此可知该变压器副线圈匝数2=，通过原线圈电流A=A。13 .我国西部有丰富水能，若建一座平均流量为103m3/s,落差为100m大型水电站，其发电效率为60%,该发电 站发电功率为 kW（取g=10m

27、/s2）。我国东部需要更多能源，国家计划实施“西电东输”，把西部丰富电能远距离输送到东部，假如某电站输送一部分电能到东部某地，输送功率为ZOXlfTkW,输电线电阻为50Q,要求输电线路损 失不超过输出功率4%,该电站至少采用 V电压向外送电。14 .如图539所示，匝数为100、边长为0.20m正方形线圈在磁感应强度为2. 0T匀强磁场中，从中性而开始计 时，以lOirrad/s角速度绕0。轴匀速转动。若线圈自身电阻为2.0Q,负载电阻R=6.0Q, *=10,则刚开始转动1.0s 内，R上产生热量为 Jo15 .在交流电路中，如果电源电动势最大值不变，频率可以改变，在如图5-40所示电路中

28、，八两点间逐次将 图中（1）、（2）、（3）单独接入。当使交变电流频率增加时，三个电流表读数变化为Ai, A2, A3。（填 “变大”、“变小”或“不变”）图 5-40三、计算、论述题（共40分。）19 . 一台理想变压器原线圈接在220V交流电源上，如图542所示，现有一个标有“6V 0. 9W”和两个均标有“3V0.9W”字样小灯泡，要使它们在副线圈同一电路中，且都能正常发光。（1）在图中画出连接电路；（2）求原线圈中通过电流。20 .某发电厂通过两条输电线向远处用电设备供电，当发电厂输出功率为几时，额定电压为U,用电设备消耗电 功率为现发电厂用一台升压变压器Ti先把电压升高，仍然通过原来输电线供电，到达用电设备所在地后，再通过 一台降压变压器T?把电压降到用电设备额定电压，供用电设备使用，如图543所示。这样改动后，当发电厂输出功 N率仍为几时，用电设备可获得功率增至鼻，试求所使用升压变压器T原线圈及副线圈匝数比法以及降压变压器T?原线圈及副线圈匝数比小图 5-43用电设备