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【高考】2012年真题专题13 交流电

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专题13 交变电流
1．（2012福建卷）如图，理想变压器原线圈输入电压u=
，副线圈电路中为定值电阻，R 是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用和表示；和是理想交流电流表，示数分别用和表示.下列说法正确的是
A ．
和表示电流的瞬间值 B ．和表示电压的最大值 C ．滑片P 向下滑动过程中，
不变、变大 D ．滑片P 向下滑动过程中，
变小、变小答案：C 解析：交流电压表和交流电流表测量的是有效值，选项A 、B 错误.滑片P 向下滑动时，接入电路中的电阻减小，副线圈负载电阻减小，因为原、副线圈的匝数比不变，所以U 1、U 2
不变，因I 2=U 2/R+R0，所以I 2变大；又U 1I 1=U 2I 2，所以I 1变大，故选项C 正确. 2．（2012天津卷）.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率Ｐ，原线圈的电压U 保持不变，输电线路的总电阻为Ｒ．当副线圈与原线圈的匝数比为ｋ时，线路损耗的电功率
为Ｐ１，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到ｎｋ，线路损耗的电功率为Ｐ２，则Ｐ１和1
2P P 分别为（）
A ．n kU PR 1,
B ．n R kU P 1,2⎪⎭⎫ ⎝⎛
C ．21,n kU PR
D ．221,n
R kU P ⎪⎭⎫ ⎝⎛ 答案D.
解析：根据理想变压器的变压比有 U U k 1=，U
U nk 2= 线路的输送功率不变有 2211I U I U P ==
根据焦耳定律有 R kU P R U P R I P 221211)()(===， sin m t U ω0R 1U 2U 1I 2
I 1I 2I 1U 2
U 2U 1I 2U 1
I。

2012届高考物理专题卷：专题10(交变电流)答案与解析

2012届专题卷物理专题十答案与解析1．【命题立意】本题考查交流电的定义。

【思路点拨】解答本题需要掌握两个关键知识点：①交流电的定义；②y 轴正负半轴图象的含义。

【答案】CD 【解析】交变电流是大小方向都随时间变化的电流，所以C 、D 正确，A 、B 仅是电流的大小发生变化而方向不变，故不属于交变电流。

2．【命题立意】本题考查磁通量的计算及交流电瞬时值、平均值的计算。

【思路点拨】解答本题需要掌握以下几个关键的知识点：①磁通量是穿过线圈的磁感线的条数；②交流电瞬时值的计算方法；③交流电平均值的计算方法。

【答案】BCD 【解析】闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，若从中性面开始计时，穿过线框的磁通量Φ按余弦规律变化，线框中产生的感应电动势按正弦规律变化，在穿过线框的磁通量为2BS的时刻，线圈转过60°，此时的电动势2360sin BS ωBS ωe =︒=，A 错误；穿过线框的磁通量为22BS 的时刻，线框中的感应电动势等于2245sin BS ωBS ωE =︒=，B 正确；线框转动四分之一周过程中，感应电动势的平均值为πωϕBS t E 2=∆∆=，线框每转动一周，磁通量的改变量等于零，平均感应电动势等于零，C 、D 正确。

3．【命题立意】考查远距离输电的导线损失功率的计算。

【思路点拨】解答本题需要掌握两个关键知识点：①导线上的电流与输送电流的关系；②损失功率的计算方法。

【答案】A 【解析】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；高压线上的热耗功率ΔP ＝I 2R 线则热耗功率变为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 ＝I 2R 线则热耗功率也不变，D 错误。

4．【命题立意】本题考查中性面的性质与交流电仪表的读数特点。

【思路点拨】解答本题需要掌握以下三个关键的知识点：①中性面的性质特点；②交流电仪表的读数为交流电的有效值；③交流电最大值与转速的关系。

高中物理题型分类汇总含详细答案----交变电流

高中物理题型分类汇总含详细答案----交变电流共：15题时间：50分钟一、单选题1.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。

其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。

则电流互感器（）A.是一种降压变压器B.能测量直流电路的电流C.原、副线圈电流的频率不同D.副线圈的电流小于原线圈的电流2.如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1。

在原线圈两端接入50Hz 正弦交流电源，在副线圈两端接有“12V、12W”的灯泡。

若灯泡恰能正常发光，则（）A.变压器输入电压的有效值为120VB.变压器输入电流的最大值为0.10AC.变压器输入功率大于12WD.变压器输出频率等于5Hz3.如图所示，两灯泡A1、A2相同，A1与一理想二极管D连接，自感系数较大的线圈L的直流电阻不计。

下列说法正确的是（）A.闭合开关S后，A1会逐渐变亮B.断开S的瞬间，A1会立即熄灭C.断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭D.闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同4.如图所示的电路，电感线圈的电阻不计，电阻，开关S闭合，电路达到稳定时通过电阻、的电流分别为和，则断开开关S的瞬间，（）A.通过电阻电流是自a向bB.通过电阻的电流大于C.通过电阻的电流小于通过电阻的电流D.通过电阻的电流大于通过电阻的电流5.如图所示电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡，线圈L的电阻忽略不计，下列说法中正确的是（）A.断开S时，L2立刻熄灭，L1过一会熄灭B.闭合S时，L2先亮，L1后亮，最后一样亮C.断开S时，L1立刻熄灭，L2过一会熄灭D.闭合S时，L1先亮，L2后亮，最后一样亮6.如图1所示，正弦交流电接在电阻R与理想二极管D串联的电路两端，通过电阻R的电流i与时间t的关系如图2所示，R=10 ，则在t=0到t=1s时间内，电阻R上产生的热量为（）A.125JB.250JC.375JD.500J7.“三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取的措施是（）A.提高输送的电功率B.应用超导体材料做输电线C.减小输电导线的横截面积D.提高高压输电的电压8.如图所示，为远距离输电的示意图。

高三物理真题分类汇编专题交变电流(解析版)word

高三物理真题分类汇编专题-交变电流（解析版）专题14、交变电流题型一、交变电流问题中四值的相关计算1题型二、理想变压器几个重要结论的应用4题型三、理想变压器中电路的动态分析问题12题型四、远距离输电问题15题型一、交变电流问题中四值的相关计算1.（2019天津）单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图所示。

下列说法正确的是（）A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从到过程中线框的平均感应电动势为【答案】BC【解析】：由图像可知时刻线圈的磁通量最大，因此此时线圈处于中性面位置，因此A错误；由图可知交流电的周期为T，则，由交流电的电动势的最大值为，则有效值为，故B正确，线圈转一周所做的功为转动一周的发热量，，故C正确；从0时刻到时刻的平均感应电动势为，故D错误。

2.（2014·天津卷）如图所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图2中曲线a、b所示，则()图1图2A．两次t＝0时刻线圈平面均与中性面重合B．曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3C．曲线a表示的交变电动势频率为25HzD．曲线b表示的交变电动势有效值为10V 【答案】AC【解析】：本题考查交变电流图像、交变电流的产生及描述交变电流的物理量等知识，从图像可以看出，从金属线圈旋转至中性面时开始计时，曲线a表示的交变电动势的周期为4×10－2s，曲线b表示的交变电动势的周期为6×10－2s，所以A、C正确，B错误；由Em＝NBSω可知，＝＝＝，故Emb＝Ema＝10V，曲线b表示的交流电动势的有效值为5V，D错误．3.（2013.山东）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。

线圈绕垂直于磁场方向的水平轴沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是()A．电流表的示数为10AB.线圈转动的角速度为50rad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D．0.02s时电阻R中电流的方向自右向左【答案】：A【解析】：电流表显示的为有效值，I==10A故A选项正确，由图可知交变电流的周期为0.02s，rad/s，故B选项错误；t=0.01s时感应电流的值反向最大，说明磁通量的变化率最大，线圈处于与中性面垂直的平面，故C错误，结合右手定则，图示的位置即为0.02s线圈所处的位置，故在t=0.02s时通过R的电流方向自左向右；故D错4.（2015四川）．小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，如图所示。

2012高考物理真题分类解析-交变电流

M 单元交变电流M1 交变电流的产生及描述19．M1[2012·广东卷] 某小型发电机产生的交变电动势为e ＝50sin100πt (V)，对此电动势，下列表述正确的有( )A ．最大值是50 2 VB ．频率是100 HzC ．有效值是25 2 VD ．周期是0.02 s19．CD [解析] 由电动势的表达式可知，最大值为50 V ，而有效值为：E ＝502V ＝25 2V ，A 错、C 对；ω＝2πf ＝100π，故f ＝50 Hz ，周期T ＝1f＝0.02 s ，B 错、D 对．15.M1 [2012·北京卷] 一个小型电热器若接到输出电压为10 V 的直流电源上，消耗电功率为P ；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为P2.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )A ．5 VB ．5 2 VC ．10 VD ．10 2 V15．C [解析] 由电流热效应可知，直流电在T 时间内产生的热量为Q 直＝U 2RT ＝PT ，该交流电在T 时间内产生的热量为Q 交＝⎝⎛⎭⎫U max 22R T ＝12PT ，两式联立可得，U max ＝10 V ．本题答案为C 项．23．M1[2012·安徽卷] 图15是交流发电机模型示意图．在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd 可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO ′转动，由线圈引出的导线ae 和df 分别与两个跟线圈一起绕OO ′转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R 形成闭合电路．图16是主视图，导线ab 和cd 分别用它们的横截面来表示．已知ab 长度为L 1，be 长度为L 2，线圈以恒定角速度ω逆时针转动．(图15图16 (1)线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导t 时刻整个线圈中的感应电动势e 1的表达式；(2)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时，如图17所示，试写出t 时刻整个线圈中的感应电动势e 2的表达式：(3)若线圈电阻为r ，求线圈每转动一周电阻R 上产生的焦耳热．(其他电阻均不计)23．[解析] (1)如图18所示，矩形线圈abcd 转动过程中，只有ab 和cd 切割磁感线，设ab 和cd 的转动速度为v ，则v ＝ω·L 22在t 时刻，导线ab 和cd 因切割磁感线而产生的感应电动势均为 E 1＝BL 1v ⊥由图18可知v ⊥＝v sin ωt 则整个线圈的感应电动势为 e 1＝2E 1＝BL 1L 2ωsin ωt图18(2)当线圈由图17位置开始运动时，在t 时刻整个线圈的感应电动势为 e 2＝BL 1L 2ωsin (ωt ＋φ0)(3)由闭合电路欧姆定律可知I ＝E R ＋r这里E 为线圈产生的电动势的有效值E ＝E m 2＝BL 1L 2ω2则线圈转动一周在R 上产生的焦耳热为 Q R ＝I 2RT其中T ＝2πω于是Q R ＝πRω⎝⎛⎭⎫BL 1L 2R ＋r 215．M2 [2012·重庆卷] 如图所示，理想变压器的原线圈接u ＝110002sin100πt (V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6 Ω的导线对“220 V/880 W”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知( )A ．原、副线圈的匝数比为50∶1B ．交变电压的频率为100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W15．C [解析] 输入电压的有效值为11000 V ，用电器的额定电压为220 V ，所以变压器的输出电压大于220 V ，原副线圈的匝数比小于501，A 错误；由输入电压的表达式知，f ＝100 π2 πHz ＝50 Hz ，B 错误；副线圈中的电流与用电器中的电流相同，I ＝PU＝4 A ，C 正确；变压器的输出功率为用电器的功率和导线电阻损耗的功率之和，大于880 W ，所以变压器的输入功率大于880 W ，D 错误．4．M2 [2012·天津卷] 通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P ，原线圈的电压 U 保持不变，输电线路的总电阻为R .当副线圈与原线圈的匝数比为k 时，线路损耗的电功率为P 1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，线路损耗的电功率为P 2，则P 1和P 2P 1分别为( )A.PR kU ，1nB.⎝⎛⎭⎫P kU 2R ，1nC.PR kU ，1n 2D.⎝⎛⎭⎫P kU 2R ，1n 2 4．D [解析] 原线圈的电压为U ，副线圈与原线圈的匝数比为k ，则副线圈的电压为kU ，输电线路中的电流为P kU ，所以线路损耗的电功率P 1＝⎝⎛⎭⎫P kU 2R ，故线路损耗的电功率与1k 2成正比，即若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk ，输电线路损耗的电功率将变为原来的1n2，选项D 正确．18．M2[2012·山东卷] 图甲是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2，V 为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000 V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是( )图甲 A ．电压表的示数等于5 VB ．电压表的示数等于52 VC ．实现点火的条件是n 2n 1>1000D ．实现点火的条件是n 2n 1<100018．BC [解析] 交流电压表显示的是有效值，而原线圈输入的是正弦交流电，所以交流电压表的示数为52V ，故B 正确．如果副线圈电压的瞬时值大于5000 V ，则n 2n 1＝U 2U 1＞1000，故C 正确．17．M2[2012·课标全国卷] 自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220 V 的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为( )A ．380 V 和5.3 AB ．380 V 和9.1 AC ．240 V 和5.3 AD ．240 V 和9.1 A17．B [解析] 因变压器输出电压调至最大，故副线圈为1900匝，由变压器两端的电压与匝数成正比，即U 1U 2＝n 1n 2，故副线圈的电压有效值U 2为380 V ；因变压器为理想变压器，故其输入功率等于输出功率，即P 1＝P 2，由P 1＝U 1I 1得I 1＝9.1 A ，B 正确．7．M2[2012·江苏卷] 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L 1由火线和零线并行绕成．当右侧线圈L 2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K ，从而切断家庭电路．仅考虑L 1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有( )图5A ．家庭电路正常工作时，L 2中的磁通量为零B ．家庭电路中使用的电器增多时，L 2中的磁通量不变C ．家庭电路发生短路时，开关K 将被电磁铁吸起D ．地面上的人接触火线发生触电时，开关K 将被电磁铁吸起7．ABD [解析] 由于火线和零线并行绕制，所以在家庭电路正常工作时，火线和零线的电流大小相等，方向相反，因此合磁通量为零，L 2中的磁通量为零，A 项正确；当家庭电路中使用的电器增多时，火线和零线的电流仍然大小相等，方向相反，L 2中的磁通量不变，B 项正确；家庭电路发生短路时，火线和零线的电流同时增大，合磁通量仍然为零，因此开关K 不会被电磁铁吸起，C 项错误；当地面上的人接触火线发生触电时，火线的电流突然变大，即L 1中的磁场发生变化，导致L 2中的磁通量变化，L 2中产生感应电流，电磁铁将开关K 吸起，D 项正确．M3 交变电流综合13．M3[2012·江苏卷] 某兴趣小组设计了一种发电装置，如图所示．在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为49π，磁场均沿半径方向．匝数为N 的矩形线圈abcd的边长ab ＝cd ＝l 、bc ＝ad ＝2l .线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动，bc 和ad 边同时进入磁场．在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B 、方向始终与两边的运动方向垂直．线圈的总电阻为r ，外接电阻为R .求：(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小E m ； (2)线圈切割磁感线时，bc 边所受安培力的大小F ； (3)外接电阻上电流的有效值I .图16 13．[解析] (1)bc 、ad 边的运动速度v ＝ωl2感应电动势E m ＝4NBl v 解得E m ＝2NBl 2ω(2)电流I m ＝E mr ＋R安培力F ＝2NBI m l解得F ＝4N 2B 2l 3ωr ＋R(3)一个周期内，通电时间t ＝49TR 上消耗的电能W ＝I 2m Rt 且W ＝I 2RT解得I ＝4NBl 2ω3(r ＋R )14．M3 [2012·福建卷] 如图，理想变压器原线圈输入电压u ＝U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器，V 1和V 2是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；A 1和A 2( )A ．I 1和I 2表示电流的瞬时值B ．U 1和U 2表示电压的最大值C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变小14．C [解析] 电压表、电流表的读数都是交流电的有效值，A 、B 错；由U 1U 2＝n 1n 2可知U 2不变，当滑片P 向下滑动时，副线圈的电阻变小，由I 2＝U 2R ＋R 0可知通过副线圈的电流变大，即I 2变大，由I 1I 2＝n 2n 1可知通过原线圈的电流变大，即I 1变大，C 对、D 错．。

高考物理真题分类汇编-交变电流(详解_精校).docx

高中物理学习材料桑水制作2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）交变电流1．（2011年高考·四川理综卷）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。

从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60º时的感应电流为1A 。

那么A ．线圈消耗的电功率为4WB ．线圈中感应电流的有效值为2AC ．任意时刻线圈中的感应电动势为e =4cos 2t TπD ．任意时刻穿过线圈的磁通量为ф=T πsin 2t T π1.AC 解析：绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流电，由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为cos m i I θ=，得/cos 2m I i θ== A ，则感应电动势的最大值为224m m E I r ==⨯=V ，C 正确，B 错误；电功率为22()22m I P I r r ===W ，A 正确；任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=T πsin2t Tπ中当时间为2Tt =时T πΦ=，单位不正确；所以正确答案是AC 。

2．（2011年高考·安徽理综卷）如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B 。

电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动（O 轴位于磁场边界）。

则线框内产生的感应电流的有效值为A ．22BL R ωB ．222BL R ωC ．224BL R ωD ．24BL Rω2.D 解析：交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框转动周期为T ，而线框转动一周只有T /4的时间内有感应电流，则有(BL ωL 2R )2R T4=I 2RT ，所以I ＝BL 2ω4R，D 正确。

3．（2011年高考·福建理综卷）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2=5∶1，电阻R =20Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关。

近6年全国各地高考物理真题汇编：交变电流(Word版含答案)

2017-2022年全国各地高考物理真题汇编：交变电流学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共12题）1．（2022·山东·高考真题）如图所示的变压器，输入电压为220V ，可输出12V 、18V 、30V 电压，匝数为1n 的原线圈中电随时间变化为m cos(100π)=U t μ．单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为0.1V 。

将阻值为12Ω的电阻R 接在BC 两端时，功率为12W 。

下列说法正确的是（）A ．n 1为1100匝，m U 为220VB ．BC 间线圈匝数为120匝，流过R 的电流为1.4AC ．若将R 接在AB 两端，R 两端的电压为18V ，频率为100HzD ．若将R 接在AC 两端，流过R 的电流为2.5A ，周期为0.02s2．（2021·重庆·高考真题）某电动牙刷的充电装置含有变压器，用正弦交流电给此电动牙刷充电时，原线圈两端的电压为220V ，副线圈两端的电压为4.4V ，副线圈的电流为1.0A ，若将该变压器视为理想变压器，则（）A ．原、副线圈匝数之比为25:1B ．原线圈的电流为0.02AC ．副线圈两端的电压最大值为5VD ．原、副线圈的功率之比为50:13．（2022·浙江·高考真题）如图所示，甲图是一种手摇发电机及用细短铁丝显示的磁场分布情况，摇动手柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动；乙图是另一种手摇发电机及磁场分布情况，皮带轮带动固定在转轴两侧的两个线圈转动。

下列说法正确的是（）A ．甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场B ．乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场C ．甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电D ．乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电4．（2021·福建·高考真题）某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R 为输电线的总电阻。

历届高考试题2012版《6年高考4年模拟》：交变电流、电磁学.pptx

合 S，则在 t′前后的一小段时间内，正确反映流过L1 的电流 L1、流过 L2 的电流 l2
随时间 t 变化的图像是
【答案】B 【解析】本题考查通电自感，与滑动变阻器 R 串联的 L2，没有自感直接变亮，电流变化图像和A 中图线，C D 错误。与带铁芯的电感线圈串联的 L1，自感强电流逐渐变大，B 正确。
2．(四川第 20 题).如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴 O1O2 垂直于磁场方向，线圈
电阻为 2 。从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，
线圈转过 60°时的感应电流为 1A。那么
A.线圈消耗的电功率为 4W
B.线圈中感应电流的有效值为 2A
C.任意时刻线圈中的感应电动势为 e=4cos 2 t
6（2011 天津第 4 题）．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图 1 所示，产生的交变电动势的图象如图 2 所示，则 A．t =0.005s 时线框的磁通量变化率为零 B．t=0.01s 时线框平面与中性面重合
C. 线框产生的交变电动势有效值为 311V D. 线框产生的交变电动势的频率为 100Hz
T
D.任意时刻穿过线圈的磁通量为
T
=
sin
2Tt
学海无涯
【思路点拨】线圈从垂直于中性面位置启动，则瞬时值的表达式为余弦函数。由此构造出瞬时值表达式，可求出电动势的最大值，然后是有效值，再到功率，从而完成A．B．C 的筛选；再画出线圈转动的截面图，可知其磁通量变化规律确是正弦函数，但对线圈的最大磁通量，即 BS 的计算有误，即排除 D 项。
所以u 2 190
2 sin(100t)V ，A 错误，B 正确；根据 n1

专题12 交变电流-2024物理高考真题及模考题分类汇编精编

专题12交变电流4:3 C.2:3 D.5:4根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为22 20 13UU U TT⎛⎫⎪⎝⎭=⨯+B.电流最大的滑片向f端滑动的滑片位置不变的滑片向f端滑动的滑片向e端滑动B.121 2000n n<B.通过电阻电流的峰值为D.电阻两端电压表达式为0.02s，则频率为150Hz f T==，故m 102V0.22A 50ΩU R ===，故，所以电阻在1s 内消耗的电能为W I =()2102sinV 102sin100t Tπ==A．风速增加，若转子角速度增加一倍，则0R上消耗的功率为4PB．输电线路距离增加，若0R阻值增加一倍，则0R消耗的功率为4PC．若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则0R上消耗的功率为8PD．若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则0R上消耗的功率为6Pk，则输电线上的电流为如图为等效电路图，设降压变压器的原副线圈匝数比为:1C.1︰20，反向电阻无穷大，二极管导通则短路并联的灯泡，此时另一个灯泡与电源串联，根据电路图可知在一个完整的周期内，两个灯泡有电流通过的时间相等都为半个周期，电压有效值相等，则t 0B．磁通量绝对值的最大值为022B S 时刻线框的感应电流为0D．该线框中交变电流的有效值为0033πB SRt 【解析】根据图像可知，磁感应强度的变化周期为03t ，根据法律的电磁感应定律可知，交流电的周期为时，线圈平面与磁场方向平行B．图甲所示时刻，穿过线圈的磁通量变化最快37210W ⨯．D．线圈的最大磁通量为25Wb 001s =．时，电流为0，则穿过线圈平面的磁通量最大，即线圈平面与磁场方向垂直，错误；图甲所示时刻，线圈平面与磁场垂直，穿过线圈平面的磁通量最大，穿过线圈的磁通量变化最慢，过错误；由图乙可知，通过电阻的电流的有效值为m20A 2i i ==37.210W =⨯，故C 正确；感应电动势的最大值为(m m E i R r =+BS ，20.02πω=,联立解得m 2Wb 5πΦ=，故D 错误。