最新《电磁感应》《交流电》单元测试题（提高）
参考答案
一、选择题(本大题共8小题,每小题7分,共56分。每小题只有一个选项正确) 1.夏天由于用电器的增多,每年都会出现“用电荒”,只好拉闸限电。若某发电站在供电过程中,用电高峰时输电的功率是正常供电的2倍,输电线电阻不变,下列说法正确的是 ( )
A.若输送电压不变,则用电高峰时输电电流为正常供电时的2倍
B.若输送电压不变,则用电高峰时输电线损失的功率为正常供电时的2倍 C.若用电高峰时的输送电压变为正常供电的2倍,则此时输电电流为正常供电时的4倍
D.若用电高峰时的输送电压变为正常供电的2倍,则此时输电线损失的功率为正常供电时的4倍
【解析】选A。高压输电时P=UI,I是输送电路上的电流。用电高峰时,若输送电压不变,则I为正常时的2倍,A正确;高压在线的热耗功率ΔP=I2R线,则热耗功率变为正常时的4倍,B错误;用电高峰时,若输送电压也加倍,则I不变,与正常时相同,C错误;由ΔP=I2R线,则热耗功率也不变,D错误。
2.如图所示,条形磁铁放在光滑的水平面上,以条形磁铁的中央位置的正上方某点为圆心水平固定一铜质圆环,不计空气阻力,以下判断中正确的是 ( )
A.释放圆环,环下落过程中环的机械能不守恒
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B.释放圆环,环下落过程中磁铁对桌面的压力比磁铁的重力大 C.给磁铁水平向右的初速度,磁铁向右运动的过程中做减速运动 D.给磁铁水平向右的初速度,圆环将受到向左的磁场力
【解析】选C。释放圆环,圆环在竖直下落过程中,磁通量始终为零,不产生感应电流,因此圆环只受重力作用,机械能守恒,圆环不对磁铁产生作用力,磁铁对桌面的压力等于磁铁重力,A、B均错误;若给磁铁水平向右的初速度,因圆环磁通量变化产生感应电流,对磁铁有向左的作用力,因此磁铁将向右做减速运动,C正确,D错误。
3.如图所示,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为U,额定功率均为P,变压器为理想变压器,现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比n1∶n2和电源电压U1分别为 ( )
A.1∶2 2U C.2∶1 4U
B.1∶2 4U D.2∶1 2U
【解析】选C。设灯泡正常发光时,额定电流为I0。由题图可知,原线圈中电流I原=I0,副线圈中两灯泡并联,副线圈中电流I副=2I0,U副=U,根据理想变压器的基本规律:I原n1=I副n2得n1∶n2=2∶1;由
=得U原=2U,所以U1=4U。C项正确。
【变式备选】图甲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,若原线圈接入如图乙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 ( )
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A.电流表的示数为
A
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100 Hz 【解析】选C。由I=得,I==
=
=
A=2A,A错误。理想变压器中
=
,所以
=,B错误。测量交流电时电表示数均为有效值,C正确。由题图
乙知T=0.02s,由f=得,f=50Hz,D错误。
4.随着社会经济的发展,人们对能源的需求也日益扩大,节能变得越来越重要。某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电,用户通过降压变压器用电,若发电厂输出电压为U1,输电导线总电阻为R,在某一时段用户需求的电功率为P0,用户的用电器正常工作的电压为U2。在满足用户正常用电的情况下,下列说法正确的是 ( )
A.输电线上损耗的功率为B.输电线上损耗的功率为
C.若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电 D.采用更高的电压输电会降低输电的效率
【解析】选C。设发电厂输出功率为P,则输电线上损耗的功率ΔP=P-P0,ΔP=I2R=
,A、B两项错误;采用更高的电压输电,可以减小导线上的电流,故可以
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减少输电线上损耗的功率,C项正确;采用更高的电压输电,输电线上损耗的功率减少,则发电厂输出的总功率减少,故可提高输电的效率,D项错误。 5.如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻r不能忽略。R1和R2是两个定值电阻,L是一个自感系数较大的线圈。开关S原来是断开的。从闭合开关S到电路中电流达到稳定为止的时间内,通过R1的电流I1和通过R2的电流I2的变化情况是 ( ) A.I1保持不变
B.I1开始很小而后逐渐变大 C.I2开始很小而后逐渐变大 D.I2开始较大而后逐渐变小
【解析】选C。闭合开关S时,由于L是一个自感系数较大的线圈,产生反向的自感电动势阻碍电流的变化,所以开始时I2很小而I1较大,随着电流达到稳定,线圈的自感作用减小,I2开始逐渐变大,由于分流导致稳定电路中R1中的电流减小。故选C。
6.两块水平放置的金属板间的距离为d,用导线与一个n匝线圈相连,线圈电阻为r,线圈中有竖直方向的磁场,电阻R与金属板连接,如图所示,两板间有一个品质为m、电荷量+q的油滴恰好处于静止状态,则线圈中的磁感应强度B的变化情况和磁通量的变化率分别是 ( ) A.磁感应强度B竖直向上且正增强,B.磁感应强度B竖直向下且正增强,C.磁感应强度B竖直向上且正减弱,D.磁感应强度B竖直向下且正减弱,
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