2021-2022学年第三章测评Word版含解析3.docx

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1、第三章测评（时间:90分钟总分值:100分）一、单项选择题（此题共7小题，每题4分，共28分。每个小题中只有一个选项是正确的）L如下列图，在远距离输电过程中，假设保持升压变压器原线圈的输入功率不变，以下说法正确的选项是 0A.升高3会增大输电电流，2B.升高Ui会增大线路的功率损耗C.升高Ui会增大线路的电压损耗D.升高Ui会提高电能的利用率解胡升高输电电压U,由于输入功率不变，那么将减小，又因为所以，2将减小，故A错误;线路 功率损耗P损二R,因此功率损耗在减小，电压损失减小，故B、C错误;因线路损耗功率减小，故利用率将 升高，故D正确。宣D2.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热

2、量为。方;假设该电阻接到正弦交流电源上，在 一个周期内产生的热量为。正。该电阻上电压的峰值均为40,周期均为7,如下列图。那么。方正等 于（）A.l ZB. ；1C.l Z2D.2解而对于方波交流电源,电压的有效值和最大值相等，即方=4o,在周期r内产生的热量为。方二7,对 于正弦交流电源,电压的有效值正二，在周期T内产生的热量为。正二7整理可得Q方正=2 选 项D正确。前D3.教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如下列图，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为/、消耗的功率为P。假 设发电机线圈的转速变为原来的，那么（）

3、A.R消耗的功率变为PB.电压表V的读数变为UC.电流表A的读数变为27D.通过R的交变电流频率不变画发电机线圈转速变为原来一半时，产生的电动势的最大值和有效值均变为原来的一半，变压器匝 数比不变,故副线圈上的电压表示数变为原来的一半，选项B正确;对负载电阻凡由可得,R消耗的 功率变为原来的，即副线圈消耗的功率变为原来的，故原线圈消耗的功率也变为原来的,而原线圈电压 变为原来的一半，故原线圈中的电流（电流表示数）变为原来的一半，选项A、C均错误;发电机线圈转 速变为原来一半时,线圈转动的角速度变为一半，由户可得交变电流的频率变为原来的2倍，选项D 错误。4.如下列图，理想变压器的原线圈接在=2

4、20sinl00MV）的交流电源上，副线圈接有R=55 Q的负载电 阻，原、副线圈匝数之比为2电流表、电压表均为理想电表。以下说法正确的选项是（）A.原线圈的输入功率为220 WB.电流表的读数为1 AC.电压表的读数为110VD.副线圈输出交流电的周期为50 s解画由得。2=U0V,故尸入二P=220W,A项错误。由“二得/2=2A,故L = 1A,电流表示数为1A,B项 正确。电压表示数为有效值，即110V,C项错误。T=0.02s,故D项错误。宣B5.对于远距离输电，在P送一定的情况下，设输电线路中的电流为/送，输电线的总电阻为R线，为了节能， 采用高压U送输电，以下说法正确的选项是0A

5、.由。送=/送R线，知输电线路中的电流变大B.由2送二/送。送，知输电线路中的电流变小C.由P耗二，知输电线路消耗功率增大D.由尸送二R线，知不会影响输电线路中的电流解画由U馍=1线R纹J送=1线,U6U虱U送=U到+ U级)，得U送灯送R线，选项A错误;公式P送二/送。送,针对的 是同一研究对象,应选项B正确,D错误;PR线=7?线=(卜7?线，因此。送增大时，输电线路消耗功率尸耗 减小,应选项C错误。空B.如下列图也为理想变压器，电表均可视为理想电表,接线柱八b接电压片311sin314f(V)的正弦交流 电源。当滑动变阻器的滑片P向上滑动时，示数发生变化的电表是()A.A、A?B.A2、

6、V2C.Ai A、V2DA、A2、Vi、V2睚责由变压器特点可知，只要小、小的比值不变,S不变，那么。2也不变;由电流之比,知原线圈中电 流因副线圈中电流的改变而改变,因滑动变阻器的电阻变化,A2的示数变化，所以A的示数也会发生 变化,故应选Ao拜A.将阻值为5。的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如下列图。以下说 法正确的选项是()A.电路中交变电流的频率为0.25 Hz.通过电阻的电流为AC.电阻消耗的电功率为2.5 WD.用交流电压表测得电阻两端的电压是5 V 解翅电路中交变电流的频率J=25Hz,A错;通过电阻的电流应为有效值，即/=A=A,用交流电压表测 得电阻

7、两端的电压是V,B、D错;电阻消耗的电功率P=/2r=2.5W,C正确。二、多项选择题（此题共3小题，每题6分，共18分。在每题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）.如下列图,将额定电压为60 V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关S后，用电 器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220 V和2.2 Ao以下判断正确 的选项是（）A.变压器输入功率为484 W.通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC.通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD.变压器原、副线圈匝数比一.物=1113解相变压器的输入功

8、率Pi=P2=/2U2=2.2x60W=132W,选项A错误;由，选项D正确;由得 /k/2=x2.2A=0.6A,选项B正确;根据/二得通过副线圈的电流的最大值/2m=/2=A,选项C错误。客剽BD如图甲为电热毯电路示意图，交流电压=311sin 100MV）,当开关S闭合时，电热丝的电功率为P。； 当开关S断开时，加在电热丝上的电压如图乙所示，那么0A.开关闭合时,交流电压表的读数为220 VB.开关闭合时，交流电压表的读数为311VC.开关断开时，交流电压表的读数为311 V,电热丝功率为D.开关断开时,交流电压表的读数为156 V,电热丝功率为解责交流电压表的读数为有效值，计算热功率要

9、用有效值。开关接通时,交流电压峰值Um=311V,所 以有效值U=220V,A正确;开关断开时，取一个周期7,电热丝产生的热量减半,所以由P=，得电热丝 功率为，由，得电压有效值为二156V,电压表示数为156V。答案|ad.如下列图,图乙中理想变压器的原线圈接如图甲所示的交变电流。理想变压器原、副线圈的匝数比 为20 ； 3,定值电阻的阻值为11。，滑动变阻器的总阻值为22 Qo以下说法中正确的选项是（）A.副线圈输出电压的频率为50 HzB.滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电阻R两端的电压不变C.滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为8.45 AD.滑动变阻器的滑片P滑到最左端时

10、，理想变压器的输入功率为132 W解册由交变电流的图像可知，加在原线圈中电流的周期T=0.02s,频率/=50Hz,由于变压器不能改变电 源的频率，副线圈输出电压的频率为50Hz,故A正确;滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路总电阻变 小，电流变大，由U=/R可知，电阻R两端的电压变大，故B错误;原线圈电压的有效值Ui = =440V,根据 5 ：几尸5 ,也可得副线圈的电压U2=66V,滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为 “二=6A,故C错误;滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，理想变压器的输入功率为P2= = 132W,故D正 确。应选AD。客翦AD三 非选择题（此题共5小题，共

11、54分）10 .（6分）（1）某学生选用匝数可调的可拆变压器来“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系实验 时，原线圈接在学生电源上用多用电表测量副线圈的电压，以下操作正确的选项是。A.原线圈接直流电压，电表用直流电压挡B.原线圈接直流电压，电表用交流电压挡C.原线圈接交流电压，电表用直流电压挡D.原线圈接交流电压，电表用交流电压挡该学生继续做实验，先保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压（选填 “增大”减小或“不变）;然后再保持副线圈的再数不变，增加原线圈的面数，观察到副线圈两端的 电压（选填“增大”减小或“不变）O上述探究副线圈两端的电压与匝数的关系中采用的实验方 法

12、是控制变量法。丽（1）变压器的工作原理是互感现象,故原线圈接交流电压，输出电压也是交流电压,故电表用交流 电压挡，故A、B、C错误,D正确。（2）根据变压比公式，保持原线圈的匝数不变，增加副线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压增大; 根据变压比公式，保持副线圈的匝数不变，增加原线圈的匝数，观察到副线圈两端的电压减小。筌嵬D（2）增大减小12.（8分）有一个教学用的可拆变压器，其铁心粗细一致，如图甲所示，它有两个外观根本相同的线圈 A、仪内部导线电阻率、横截面积相同）,线圈外部还可以再绕线圈。甲乙某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了 A、8线圈的电阻值，指针分别对应图乙中的、人位 置，那么A线圈

13、的电阻为Q,由此可推断（选填“A或“8）线圈的匝数较多。如果把此变压器看作理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有:一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源。请完成以下填空：用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈；四 A线圈与低压交流电源相连接；1 用多用电表的“交流电压挡分别测量A线圈的输入电压2和（选填“绕制或？）线圈的输出 电压U;创B么A线圈的匝数为。（用和测得量的符号表示）解羽多用电表欧姆挡读数二指针指示值x倍率,A的读数为24,倍率为“xl，所以电阻为24Q。根 据电阻定律，导线越长，电阻越大，因为A的电阻比8的大，所以A线圈匝数多。（2）因为不知道3线圈的匝数，所以要用交

14、流电压挡测绕制线圈的输出电压U.艮据变压器电压比等于匝数比，有，(1)24 A (2)绕制.（10分）人们利用发电机把天然存在的各种形式的能（水能、风能、煤的化学能）转化为电能。 为了合理利用这些能源，发电站要修建在靠近这些天然资源的地方。但是用电的地方往往很远。因 此，需要高压输送线路把电能输送到远方。如果某发电站将U=6 000 V的电压直接加在高压输送线 路的入端向远方供电，且输送的电功率为P=800 kWo那么此时安装在高压输送线路的入端和终端的 电能表一昼夜读数就相差AE=9 600 kW ho求此种情况下，高压线路的输电效率。假设要使此高压输电线路的输电效率为98%,那么需要在发电

15、站处应安装一个变压比()是多少的 变压器？解画(1)此情况下，终端功率尸三尸二800kW=400kW所以，输电效率/ = xl00% = xl00%=50%o(2)设高压输送线路的导线电阻为小由题意知原来线路损耗P损i=r=400kW,且Uh=P现在线路损耗P损2=Px(l-98%)=r且U/2=P,解得。翌50%.(14分)如下列图，间距为L的光滑平行金属导轨AB. CD,水平地放置在竖直方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中,AC端接阻值为R的电阻。一长度为L、电阻为品、质量为加的导体棒MN垂直放置 在导轨上,在外力方的作用下从L。时刻开始运动，其速度随时间的变化规律是v=vmsin而，导轨的

16、电 阻值忽略不计。求：从t=0到U的时间内电阻R产生的热量Qo从t=0到U的时间内外力方做的功Wo解析|( 1)导体棒MN切割磁感线产生的感应电动势为e因此是按正弦规律变化的交 变电流，且峰值 昂二比外,那么有效值为E=，由欧姆定律得/二。电阻R上产生的热量为Q=PRt=(2)由能量守恒知，外力尸做的功等于电路产生的热量与机械能的增量之和和热+E机=/2(R+Ro)/+k =。答案 |(1)(2)15.(16分)如下列图，理想变压器原线圈中输入电压5=3 300 V,副线圈两端电压为S=220 V,输出端连 有完全相同的两个灯泡Li和L%绕过铁芯的导线所接的电压表V的示数U=2 Vo求原线圈川的匝数。(2)当开关S断开时，电流表A2的示数h=5 A,那么电流表Ai的示数Zi为多少？(3)在(2)中情况下,当开关S闭合时，电流表Ai的示数/等于多少？解析|由电压与变压器匝数的关系可得二U,那么m二 1650。(2)当开关 S 断开时，有 t/i/i=t/2/2,/i=Ao(3)当开关S断开时，有R = =44Q。当开关S闭合时，设副线圈总电阻为R；有R=22Q,副线圈 中的总电流为/2= = 10A。由可知,/=A。琴 1 650(2) A(3) A