高中学生学科素质训练
高三新课程物理测试题—交流电 电磁振荡和电磁波（13）
一、选择题：共13小题，每小题4分，共52分.
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电阻R=100Ω，
则电流表和电压表的读数分别是 （ ）
A．1.41A,200V B．1.41A,141V
C．2A,200V D．2A,141
2．单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，在转动的过程中，穿过线
框中的最大磁通量为
，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是 （ ）
①当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零
②当穿过线框的磁通量减小时，线框中的感应电动势在增大
③当穿过线框的磁通量等于0.5时，线框中感应电动势为0.5Em
④线框转动的角速度为Em/
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
3．一矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时
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①t1时刻通过线圈的磁通量为零
②t2时刻通过线圈的磁通量最大
③t3时刻通过线圈的磁通量最大
④每当e变换方向时，通过线圈的磁通量最大
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
4．在电阻R上分别加上图甲和图乙所示的交变电压u1和u2，在较长的相当时间内，电阻R
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①交变电压u2的最大值Um等于U
②交变电压u2的最大值Um等于
U
③交变电压u2的有效值等于U
④交变电压u2的有效值等于
A．①③ B．②④ C．②③ D．①④
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倍，则 （ ）
①线框中感应电流最大值为原来2倍
②感应电流有效值为原来的
倍
③线框转一周产生的热量为原来2倍
④线框所受最大磁力矩为原来2倍
A．① B．①③ C．①②③ D．①③④
6．如图所示，正方形线圈绕中心轴OO′匀速转动，在OO′的左侧充满匀强磁场，则线圈
中产生的感应电动势与时间的关系是哪个图所表示？（从图示时刻计时） （ ）
7．理想变压器的原线圈接交变电压u时，接在副线圈的负载电阻R消耗的功率是P.为使负
载电阻消耗的功率变为P/4，可采取的办法是 （ ）
A．使输入电压减小到原来的
B．使原线圈匝数减小到原来的
C．使副线圈的匝数减小到原来的
D．使负载电阻R的值减小到原来
8．如图13—6所示，绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在变压器铁芯的左右两个臂上，
当通以交流电时，两个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间
的臂。已知线圈1、2的匝数之比N1∶N2=2∶1。在不接负载的情况下 （ ）
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②当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为55V
③当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电丈夫为220V
④当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为110V
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
9．如图13—7所示为某种理想变压器的示意图，已知线圈1、2的匝数之比N1∶N2=1∶2，
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①当线圈1输入电压220V时，线圈2输出电压为110V
②当线圈1输出电压220V时，线圈2输出电压为55V
③当线圈2输入电压110V时，线圈1输出电压为220V
④当线圈2输入电压110V时，线圈2输出电压为110V
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
10．在三相交流电源上按量形接法连接相同负载1、2、3，如图所示，NN′是中性线。已知
负载1上的电压为220V，电流强度为15A。现以工表示中性线上的电流，U表示图中P、
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A．I=15A，U=440V B．I=45A，U=380V
C．I=0，U=440V D．I=0，U=380V
11．已知图甲所示LC振荡电路中，电容器极板1上的电
量q随时间t变化的曲线如图乙所示，则 （ ）
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B．a、c两时刻电路中电流最大，方向相反
C．b、d两时刻电路中电流最大，方向相同
D．b、d两时刻电路中电流最大，方向相反
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①电容器正在充电
②电感线圈中的磁场能正在增加
③电感线圈中的电流正在增大
④此时刻自感电动势正在阻碍电流增大
A．①③ B．①④ C．②③④ D．①②③
13．如图所示，在e、f间接上交流电源，保持电压最大值不变，使其频率增大，发现各灯的
亮度变化情况是：灯1变暗，灯2变亮，灯3不变。则黑箱a、b、c中所接元件可能是
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A．a为电阻，b为电容器，c为电感线圈
B．a为电阻，b为电感线圈，c为电容器
C．a为电容器，b为电感线圈，c为电阻
D．a为电感线圈，b为电容器，c为电阻
二、填空题：本题共6小题，每小题6分，共36分
14．用交流电压
对一个氖灯供电，已知氖灯的超辉电压
，则氖灯
的发光时间占整个供电时间的 ；在一个周期内，氖灯的发光时间是 。
15．某收音机的可变电容器的电容调到C1，能接收到的无线电波波长为300m，当电容调到
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16．如图所示三相交流电源中，A、B、C是相线，O是
零线，线电压是380V，相电压是220V，连在电路
中的各电阻R1、R2、R3、R4的阻值都相同，变压器
都是电压比为2∶1的降压变压器，则R1、R2、R3、
R4消耗的电功率之比P1∶P2∶P3∶P4=
。
17．如图所示的正弦交流电，正向和反向都是正弦交流
电，但峰值和半周期不等，则此交流电流的有效值
为 A。
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流沿顺时针方向达最大值时开始计时，当
S时，
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完毕），这时电容器的上极 电（填带正电、负电或不带电）。
19．如图所示，理想变压器的原线圈匝数n=100，原线圈中的电流
I=10A，负载电阻R1=R2=10Ω，副线圈匝数n1=20，n2=40，
则变压器的输入电压是 V。
三、计算题：共4小题，共62分。
20．（15分）一座小型水电站发电机输出功率为100KW，输出电压为500V，输电线的电阻
为10Ω，允许功率损耗为输出功率的4%。求：
（1）在用电单位需要200V电压时，所用升高变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数
比各为多少？
（2）如果用电单位计划生产用电60KW，其余是照明用电，那么最多可装“220，40W”
的电灯多少盏？
21．（15分）如图所示，正方形线圈边长
，匝数N=100匝，磁感应强度B=1T，线
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（1）
时线圈中感应电动势的瞬时值；
（2）从中性面转过30°的过程中感应电动势的平均值。
22．（16分）如图甲，将电阻R1、R2串联后接入变压器电路中，原线圈中电流为I1，R1、R2
消耗功率之比为2∶1。若其他条件不变，将R1、R2按图乙接入电路中，这时原线圈中
电流为I2，此时R1、R2消耗功率之比为1∶8，求：
（1）两个副线圈匝数之比n1∶n2；
（2）两次原线圈中电流之比I1∶I2。
23．（16分）一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向
的固定轴转动。线圈匝数n=100，穿过每匝线圈的磁通量
随时间按正弦规律变，如图
所示，发电机内阻r=5.0Ω，外电路电阻R=95Ω。求串联在外电路中的交流电流表（内
阻不计）的读数。
高三物理测试题—参考答案
十三
一、1.B 2.D 3.D 4.C 5.A 6.A 7.C 8.B 9.A 10.D 11.D 12.C 13.D
二、14．
15．500 16． 12∶4∶1∶3 17．
18．充电、带负电 19．500
三、20．（15分）解（1）设输电线的电流I，则根据 P损=I2R线 解得I=20A ………………2分
升压变压器次级电压
……………………2分
升压变压器原副线圈匝数比
………………3分
降压变压器初级电压
…………2分
降压变压器原副线圈匝数化
…………………………3分
（2）
盏……………………3分
21．（15分）解（1）线圈转动的角速度
…………3分
代入数据得
……………………………………3分
（2）转过30°所用的时间
………………………………………………3分
从中性面转30°过程中磁通量的变化量
…………………………3分
根据法拉第电磁感应定律，得
…………………………………………3分
22．（16分）解：（1）由甲图，根据P=I2R，可知
………………………………2分
由图乙可得：
，所以
……………………2分
因穿过图乙中两个线副线圈的磁通量的变化率相等，所以有
……………2分
（2）设原副线输入电压为U0，原线圈匝数为n0，n1、n2两个线圈的电压分别为U1和U2，则有
，
……………2分 
，
………………2分
图甲中
……2分 图乙中
……2分 解得
……2分
23．（16分）解：感应电动势的最大值 
线圈转动的角速度 
……4分 电路中的最大电流
…………3分 交流电流
表的读数等于电流的有效值，即
……4分 解以上各式，并代入数据，得I=1.4A………2分