高考物理试题汇编—交流电
【精品】高考物理试题分项版汇编系列专题13交流电含解析

专题13交流电一、单选题1.如图所示,一理想变压器原线圈与每个副线圈的匝数比均为3︰1,原线圈与每个副线圈所连的电阻阻值均为R,原线圈接220V的正弦交流电,副线圈n2回路中电阻两端的电压为U2,原线圈电阻与每个副线圈电阻消耗的功率之比均为k。
则【答案】 A2.如图所示,图a中的变压器为理想变压器,其原线圈接到U=220V的交流电源上,副线圈与阻值为R1的电阻接成闭合电路;图b中阻值为R2的电阻直接接到电压为U=220V的交流电源上,寻果发现R1与R2消耗的电功率恰好相等,则变压器原、副线圈的匝数之比为()A. B. C. D.【答案】 D【解析】设副线圈的电压为,利用电流的热效应,功率相等,原副线圈的匝数之比等于电压之比,故选项D 正确。
点睛:变压器的特点:匝数与电压成正比,与电流成反比,利用电流的热效应。
3.在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈,绕垂直磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电接在图乙中理想变压器的A 、B 两端,电压表和电流表均为理想电表,Rt 为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R 为定值电阻。
下列说法正确的是 xk/wA. 在t=0.01s 时,穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为50V u t π=()C. Rt 处温度升高时,由于变压器线圈匝数比不变,所以电压表V 1、V 2的比值不变D. Rt 处温度升高时,电流表的示数变小,变压器输入功率变大【答案】 A【解析】当t=0.01s 时,u=0,此时穿过该线圈的磁通量最大,穿过线圈的磁通量的变化率为零,故A 正确;原线圈接的图甲所示的正弦交流电,由图知最大电压,周期0.02s ,故角速度是ω=100π,πt (V ),选项B 错误;R t 处温度升高时,原副线圈电压比不变,但是V 2不是测量副线圈电压,R t 温度升高时,阻值减小,电流增大,则R 电压增大,所以V 2示数减小,则电压表V 1、V 2示数的比值增大,故C 错误;R t 温度升高时,阻值减小,电流增大,即电流表的示数变大,而输出电压不变,所以变压器输出功率增大,而输入功率等于输出功率,所以输入功率增大,故D 错误;故选A.点睛:根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,是解决本题的关键.4.如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图甲所示,左线圈连着正方形线框abcd ,线框所在区域存在变化的磁场,取垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间变化如图乙所示,不计线框以外的感生电场,右侧线圈连接一定值电阻R ,下列说法中正确的是( )A. t 1时刻ab 边中电流方向由a→b,e 点电势高于f 点B. 设t 1、t 3时刻ab 边中电流大小分别为i 1、i 3,则有i 1<i 3,e 点与f 点电势相等C. t 2~t 4时间内通过ab 边电量为0,定值电阻R 中无电流D. t 5时刻ab 边中电流方向由a→b,f 点电势高于e 点【答案】 B【解析】:A 、时刻磁场方向向里且均匀增加,根据楞次定律,线框中感应电流沿逆时针方向,ab 边中电流方向由,根据法拉第电磁感应定律知,正方形线框中的感应电动势是恒定值,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产生感应电动势,e 点电势等于f 点电势,故A 错误;B 、根据法拉第电磁感应定律 , 时刻磁感应强度的变化率小于时刻的磁感应强度变化率,,根据欧姆定律 ,知 ,所以B 选项是正确的; C 、时间内磁感应强度均匀变化,磁通量均匀变化,有恒定感应电流通过ab,通过ab 边的电量不为0,副线圈磁通量不变,定值电阻中无电流,故C 错误;D 、时刻磁场方向垂直纸面向外,磁场变小,磁通量减小,根据楞次定律得感应电流逆时针,ab 边中电流方向,磁感应强度的变化率增大,感应电流大小变大,穿过原副线圈的磁通量增大,根据楞次定律,副线圈中感应电动势上正下负,因此e 点电势高于f 点,故D 错误; 所以B 选项是正确的综上所述本题的答案是:B5.如图所示的交流电路中,理想变压器原线圈输入电压为1U ,输入功率为,1P ,输出功率为2P ,各交流电表均为理想电表,当滑动变阻器及的滑动头向下移动时A. 灯L 变亮B. 各个电表读数均变大C. 因为1U 不变,所以1P 不变D. 1P 变大,且始终有1P =2P【答案】 D【解析】当滑动变阻器R 的滑动头向下移动时总电阻减小,副线圈电流增大,R 0分压增大,并联支路电压减小,即电压表示数减小,灯泡变暗,流过灯泡的电流减小,所以通过安培表的电流增大,AB 错误;输入功率等于输出功率:P=UI ,对副线圈,电压不变,而电流增大,所以消耗的功率增大,C 错误,D 正确,故选D.6.如图甲所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd 的匝数n =100,线圈的总电阻r =5.0Ω,线圈位于匀强磁场中,且线圈平面与磁场方向平行。
高考物理典型高频题 交流电

电磁感应2 交变电流1.如图所示线圈面积为0.05,共100匝,线圈总电阻为1Ω,与外电阻R=9Ω相连。
当线圈在T的匀强磁场中绕以转速n=300 r/min匀速转动时,若从线圈处于中性面开始计时,则()A.电动势的瞬时表达式为(V)B.两电表A、V的示数分别为A、VC.线圈转过s时,电动势的瞬时值为50 VD.线圈转过s的过程中,通过电阻的电荷量为 C2甲、乙两同学相约去参观博物馆。
两人同时从各自家中出发,沿同一直线相向而行,经过一段时间后两人会合。
身上携带的运动传感器分别记录了他们在这段时间内的速度大小随时间的变化关系,如图所示。
其中,甲的速度大小随时间变化的图线为两段四分之一圆弧,则A. 在时刻,甲、乙两人速度相同B. 时间内,乙所走路程大于甲C. 在时刻,甲、乙两人加速度大小相等D. 时间内,甲、乙两人平均速率相同3.如图所示,在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨,其间距为L,电阻不计。
在虚线的左侧存在竖直向上的匀强磁场,在虚线的右侧存在竖直向下的匀强磁场,两部分磁场的磁感应强度大小均为B。
ad、bc两根电阻均为R的金属棒与导轨垂直,分别位于两磁场中,现突然给ad棒一个水平向左的初速度,在两棒达到稳定的过程中,下列说法正确的是A. 两金属棒组成的系统的动量守恒B. 两金属棒组成的系统的动量不守恒C. ad棒克服安培力做功的功率等于ad棒的发热功率D. ad棒克服安培力做功的功率等于安培力对bc棒做功的功率与两棒总发热功率之和4.在足够长的光滑水平面有A、B两个滑块均可视为质点,A带正电,电量为q,B不带电。
图中虚线内存在水平向右的匀强电场,其电场强度为E,宽度为d,其余空间内不存在电场。
滑块A刚好位于电场区域的左侧,而滑块B刚好位于电场区域的右侧,如图所示。
现将滑块A无初速度释放,滑块A与滑块B发生碰撞且碰撞时间极短,碰撞过程滑块A的电荷量不变,整个过程仅碰撞一次,经过一段时间两滑块保持一定的距离不变,且此距离为,则下列判断正确的是()A. A、B两滑块的质量之比B. A、B两滑块的质量之比C. 两滑块的碰撞为弹性碰撞D. 两滑块因碰撞而损失的机械能5.如图所示,竖直放置的“”形光滑导轨宽为L,矩形匀强磁场Ⅰ、Ⅱ的高和间距均为d,磁感应强度为质量为m的水平金属杆由静止释放,进入磁场Ⅰ和Ⅱ时的速度相等。
高三物理交流电的产生试题答案及解析

高三物理交流电的产生试题答案及解析1.如图所示,面积为S、匝数为N、内阻不计的矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,从水平位置开始计时,绕水平轴OO′以角速度ω匀速转动.矩形线圈通过滑环连接理想变压器.理想变压器原线圈上的滑动触头P上下移动时,可改变副线圈的输出电压;副线圈接有可变电阻R.电表均为理想交流电表.下列判断正确的是()A.矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式e=NBSωcosωtB.矩形线圈产生的感应电动势的有效值为NBSω/2C.当P位置不动,R增大时,电压表示数也增大D.当P位置向上移动、R不变时,电流表示数将增大【答案】AD【解析】由于线圈从水平位置开始计时,则矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式e=NBSωcosωt,选项A 正确;矩形线圈产生的感应电动势的有效值为,选项B正确;由于线圈内阻不计,故电压表的读数恒定不变,与电阻R的大小及P点的位置无关,选项C 错误;当P位置向上移动、R不变时,由于变压器初级匝数减小,故次级电压变大,次级电流变大,故初级电流变大,即电流表示数将增大,选项D 正确。
【考点】交流电的产生及变化规律;变压器。
2.如图所示,面积为S、匝数为N、内阻不计的矩形线圈,在磁感应强度为B的匀强磁场中,从图示位置开始计时,绕水平轴oo’以角速度ω匀速转动。
矩形线圈通过滑环连接理想变压器。
理想变压器原线圈上的滑动触头P上下移动时,可改变副线圈的输出电压;副线圈接有可变电阻R。
电表均为理想交流电表。
下列判断正确的是()A.副线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωtB.矩形线圈产生的感应电动势的有效值为C.当P位置不动,R减小时,电压表示数也增大D.当P位置向上移动,R不变时,电流表示数将增大【答案】D【解析】如图所示,此时线圈处于垂直于中性面的位置,故产生的电动势瞬时值为e=NBSωcosωt,即变压器原线圈的电压瞬时值为e=NBSωcosωt,所以A错误;矩形线圈产生的感应电动势的有效值为,所以B错误;当P位置不动,R减小时,电压表示数不变,增大,故C错误;当P位置向上移动,原线圈的匝数减少,根据变压规律知,副线圈的电压U2又R不变,根据欧姆定律知,副线圈的电流增大,原线圈电流跟着增大,即电流表示数将增大,所以D正确。
交流电高考试题分类汇编

交流电高考试题分类汇编变压器类试题:(04江苏卷)18 .(14分)如图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V 的市电上,向额定电压为1.80×104V 的霓虹灯供电,使它正常发光.为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,使副线圈电路中电流超过12mA 时,熔丝就熔断. (1)熔丝的熔断电流是多大?(2)当副线圈电路中电流为10mA 时.变压器的输入功率是多大?解答:(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为1212U U I I 、、、.根据理想变压器的输入功率等于输出功率,有1122I U I U =当2I =12 mA 时,1I 即为熔断电流.代人数据,得1I =0.98 A(2)设副线圈中电流为2'I =lO mA 时,变压器的输入功率为P 1。
,根据理想变压器的输入功 率等于输出功率,有122'P I U = 代人数据,得 1P =180 W(07海南)12、某发电厂用2.2 kV 的电压将电能输送到远处的用户,后改用22 kV 的电压,在既有输电线路上输送同样的电功率。
前后两种输电方式消耗在输电线上电功率之比为 。
要将2.2 kV 的电压升高至22 kV ,若变压器原线圈的匝数为180匝,则副线圈的匝数应该是 匝。
答案:100; 1800(08北京卷)18.一理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=11:5。
原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u 如图所示。
副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。
则A .流过电阻的电流是20 AB .与电阻并联的电压表的示数是100 2 VC .经过1分钟电阻发出的热量是6×103 JD .变压器的输入功率是1×103W 答案:D【解析】原线圈中电压的有效值是220V ,由变压比知副线圈中电压为100V ,流过电阻的电流是10A ;与电阻并联的电压表的示数是100V ;经过1分钟电阻发出的热量是6×1034J 。
高考物理真题模拟题汇编13 交流电(含解析)-人教版高三全册物理试题

专题13 交流电1.〔2020·江苏卷〕电流互感器是一种测量电路中电流的变压器,工作原理如下列图。
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。
如此电流互感器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【答案】D【解析】A.原线圈匝数较少,电流互感器是一种降电流的变压器,A选项错误。
B.电流互感器的工作原理是电磁感应中的互感现象,只可以测量交变电流,B选项错误。
C.电流互感器不会改变电流的频率,只改变电流,故原、副线圈电流的频率一样。
C选项错误。
D.原线圈匝数较少,电流互感器是一种降电流的变压器,副线圈的电流小于原线圈的电流。
D正确。
应当选D。
2.〔2020·浙江省1月学业水平测试选考〕如下列图,甲乙两图中的理想变压器以不同的方式接在高压电路中。
甲图中变压器原副线圈的匝数比为1k,电压表读数为U,乙图中变压器原副线圈的匝数比为2k,电流表读数为I。
如此甲图中高压线电压和乙图中高压线电流分别为A .1k U ,2k IB .1k U ,2I k C .1Uk ,2k ID .1U k ,2I k【答案】B【解析】根据理想变压器的电压和电流规律:1U k U = 021I I k = 解得甲图中高压线电压为01U k U =乙图中高压线电流为02I I k =故B 正确,ACD 错误。
应当选B 。
3.〔2020·浙江卷〕如下列图,某小型水电站发电机的输出功率100kW P =,发电机的电压1250V U =,经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻8ΩR =线,在用户端用降压变压器把电压降为4220V U =。
输电线上损失的功率5kW P =线,假设两个变压器均是理想变压器,如下说法正确的答案是A .发电机输出的电流140A I =B .输电线上的电流625A I =线C .降压变压器的匝数比34:190:11n n =D .用户得到的电流4455A I = 【答案】C【解析】A .根据电功率公式P UI =发电机输出电流11400A PI U == A 错误;B .输电线上损失功率5kW ,由2P I R =线线线可得25A I =线 故B 错误;C .降压变压器原副线圈得到的功率为P 4=P -P 线=95kW根据理想变压器电流与线圈匝数成反比关系,可得44311190220VI n I n ===线C 正确;D .用户得到的功率为95kW ,用户得到的电流495000W432A 220VI =≈D 错误。
高考物理交流电专题复习(后附答案)

高考物理交流电专题复习(后附答案)一、选择题1.线框长为a,宽为b在磁感强度为B的匀强磁场中由图1所示位置起绕OO′轴以角速度ω匀速转动,则t时刻感应电动势为【】A.Babω·cosωtB.Babω·sinωtC.2Babω·sinωtD.2Babω·cosωt2.如图2平行金属板间有一静止的正电粒子,若两板间加电压u=U m sinωt,则粒子的【】A.位移一定按正弦规律变化B.速度一定按正弦规律变化C.加速度一定按正弦规律变化D.粒子在两板间作简谐振动3.图3金属环与导轨OO′相接触,匀强磁场垂直导轨平面,当圆环绕OO′匀速转动时【】A.电阻R中有交变电流通过B.R中无电流C.圆环中有交变电流通过D.圆环中无电流4.下列说法正确的是【】A.用交流电压表测量电压时,指针来回摆动B.一周期内交流的方向改变两次C.如果交流的最大值是5A,则最小值为-5AD.用电器上所标电压值是交流的有效值5.一电阻接在10V直流电源上,电热功率为P;当它接到电压u=10sinωt(V)上时功率为【】A.0.25P B.0.5P C.P D.2P6.通有电流i=I m sinωt(A)的长直导线OO′与断开的圆形线圈在同一平面内(如图4所示),为使A端电势高于B端的电势且U AB减小,交变电流必须处于每个周期的【】7.3A直流电流通过电阻R时,t秒内产生的热量为Q,现让一交变电流通过电阻R,若2t秒内产生的热量为Q,则交变电流的最大值为【】8.已知负载上的交变电流u=311sin314t(V),i=14.1sin314t(A),根据这两式判断,下述结论中正确的是【】A.电压的有效值为311VB.负载电阻的大小为22ΩC.交变电流的频率是55HzD.交变电流的周期是0.01s9.一理想变压器变压比为20∶1,原线圈接入220V电压时,将副线圈拆去18匝,输出电压为8V,则该变压器原线圈的匝数应为【】A.495匝B.1320匝C.2640匝D.990匝10.电流互感器是用来测量大电流的仪器,如图5示,图中是电流互感器使用原理,以下说法正确的是【】A.因变压器将电压升高了,所以电流表示数比把电流表直接接到ab间时示数大B.图中电流表的示数比直接接在ab间时示数小C.原理图有错误,原线圈匝数应比副线圈匝数多D.图中电流表的示数就是ab间的电流大小11.理想变压器原、副线圈匝数比为4∶1,若原线圈上加用交变电压表测得电压为【】12.用电压U和KU分别输送相同电功率,且在输电线上损失的功率相同,导线长度和材料也相同,此两种情况下导线横截面积之比为【】A.K B.1/K C.K2 D.1/K213.如图6中变压器原线圈接交流高压,降压后通过输电线给用电器供电,当电键S断开时图中两电表示数电压U和电流I变化为【】A.均变大B.U变大,I变小C.均变小D.U变小,I变大14.三相交流发电机接成星形,负载接成△形,若负载相电压为380V,则【】A.发电机相电压为220VB.发电机线电压为380VC.负载线电压为380VD.负载相电压为537V二、填空题15.一个额定电压是220V,额定功率为800W的用电器,接入u=110用电器的实际功率为____W.16.一台交流发电机,产生交变电动势的最大值为500V,周期为0.02s,保持其它条件不变,把转速提高到原来的2倍,则交变电动势的有效值为______,周期为______.17.一台理想变压器,原线圈加上U1电压的交变电流,副线圈两端的电压是U2,如果从副线圈上拆去n0匝后,副线圈上的电压变为U'2V,则原线圈的匝数n1=_______,副线圈原来的匝数n2=_______.18.如图7所示,为一理想变压器n2=10匝,n3=20匝,L1和L2均是“220V,15W”的灯泡,与一匝线圈相连的电压表,读数为11V,那么变压器的实际输入功率为______W.19.如图8理想变压器电路中输入电压U1一定,当S闭合时,各交流电表示数变化为:A1_____,A2_____,A3_____,U1_____,U2_____.20.在远距离送电时,如果输送电压为2000V,输送功率为10kW,输电线的电阻为20Ω,则输电线上损失功率为______,损失电压为______,用户得到电压为______,用户得到的功率为______.三、计算题21.交流发电机电枢电阻为2欧,感应电动势瞬时值表达式为e=389sin100πt(V),给电阻R=8Ω的用电器供电,则(1)通过用电器的电流为多少?(2)电源输出功率和发电总功率为多少?(3)发电机输出端电压为多少?22.输送4.0×106W的电能,若发电机输出电压为2000V,选用变压器升压后应用截面积为4.25cm2的铜导线,把电能送到400km远处,线路损失的功率为5.0×105W.(1)应选用匝数比为多少的升压变压器?(2)若已知铜的电阻率ρ=1.7×10-8Ω·m,在用电区使用降压变压器,其原线圈两端的电压为多大?*综合科目题(下题需同时用到几门学科知识)试题读下面材料:回答下列问题:(1)根据以上材料和已有知识回答:二滩水电站建在上表中的______江上.两江相比,该江水能较丰富的原因是______.电站用电市场之间关系方面的不利条件是______________.(2)设想将二滩的电能输送到成都地区,如果使用相同的输电线,从减少输电线上电能损失来看,在50万伏超高压和11万伏高压输电方案中应选用______输电方案.因为该方案的输电损失为另一方案的______%.参考答案一、选择题1.A 2.C 3.BC 4.BD 5.B6.A 7.A 8.BC 9.B 10.B11.B 12.C 13.B 14.ABCD二、填空题19.增大,不变,增大,不变,不变20.500W,100V,1900V,9.5KW三、计算题21.(1)27.5A (2)6050W 7562.5W (3)220V22.(1)1∶16 (2)2.8×104V*综合科目题(1)雅砻,落差大,距离较远(2)50万伏,4.8。
高考物理试题分类汇编——交流电(含答案,)

2009年高考物理试题分类汇编——交变电流(09年天津卷) 9.(6分)(1)如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中,线框面积为S ,电阻为R 。
线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动,线框中感应电流的有效值I= 。
线框从中性面开始转过2π的过程中,通过导线横截面的电荷量q= 。
答案:(1)R BS 22ω,RBS 解析:本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。
电动势的最大值ωBS E =m ,电动势的有效值2m E E =,电流的有效值R BS R E I 22ω==;RBS R t t R t R E t I q =====∆Φ∆∆∆Φ∆∆。
(09年广东物理)9.图为远距离高压输电的示意图。
关于远距离输电,下列表述正确的是A .增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B .高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C .在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小D .高压输电必须综合考虑各种因素,不一定是电压越高越好答案:ABD解析:依据输电原理,电路中的功率损耗线R I P 2=∆,而SL R ρ=线,增大输电线的横截面积,减小输电线的电阻,则能够减小输电线上的功率损耗,A 正确;由P=UI 来看在输送功率一定的情况下,输送电压U 越大,则输电电流越小,则功率损耗越小,B 正确;若输电电压一定,输送功率越大,则电流I 越大,电路中损耗的电功率越大,C 错误;输电电压并不是电压越高越好,因为电压越高,对于安全和技术的要求越高,因此并不是输电电压越高越好,D 正确。
(09年江苏物理)6.如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数比为1:5,原线圈两端的交变电压为2100V u t π= 氖泡在两端电压达到100V 时开始发光,下列说法中正确的有A .开关接通后,氖泡的发光频率为100HzB .开关接通后,电压表的示数为100 VC .开关断开后,电压表的示数变大D .开关断开后,变压器的输出功率不变答案:AB解析:本题主要考查变压器的知识,要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。
2020届高考物理名校试题专题14交流电(解析版)

2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(四)交流电1、( 2020山西省大同市市直学校高三第一次联考) 在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈,绕垂直磁场的轴匀速运动,产生如图甲所示的正弦交流电,把该交流电在图乙中理想变压器的 A 、B 两端,电压表和电流表均为理想电表,R t 为热敏电阻(温度升高时其电阻减小) ,R 为定值电阻•下列说法正确的是A. 在t 0.01s 时,穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u 36. 2sin50 t (V )C. R t 处温度升高时,由于变压器线圈匝数比不变,所以电压表 V i 、V 2示数的比值不变D. R t 处温度升高时,电流表的示数变小,变压器输入功率变小【答案】A【解析】A •由图知当t=0.01s 时,u=0,此时穿过该线圈的磁通量最大,穿过线圈的磁通量的变化率为零,故A 正确;B •原线圈接的图甲所示的正弦交流电, 由图知最大电压36 •一2v ,周期0.02s ,故角速度是co=100 n u=3^. 2 sin 100 n (t V ) •故 B 错误;C • R t 处温度升高时,原线圈的电压不变;原副线圈电压比不变,但是V 2不是测量副线圈电压, R t 温度升高时,阻值减小,电流增大,则R 2电压增大,所以 V 2示数减小,则电压表 V 1、V 2示数的比值增大,故C甲错误;D . R t温度升高时,阻值减小,电流增大,而输出电压不变,所以变压器输出功率增大,而输入功率等于输出功率,所以输入功率增大,故D错误.2、(2020安徽省淮北市高三一模)•图甲中的变压器为理想变压器,原线圈匝数n i与副线圈匝数n2之比为10:1,变压器的原线圈接如图乙所示的正弦交流电,电阻R R2 20 ,与电容器C连接成如图所示的电路,其中电容器的击穿电压为8V,电表均为理想交流电表,开关S处于断电状态,则()A.电压表的读数为10VB.电流表的读数为0.05AC.电阻&上消耗的功率为2.5WD.若闭合开关S,电容器会被击穿【答案】C【解析】A •开关断开时,副线圈为R i和R2串联,电压表测量R2的电压,由图可知原线圈电压为10^,2 V,所以副线圈电压为10、,2v,则电压表的读数是R2的电压为5、&V~ 7.07V故A错误;B .由A的分析可知,副线圈电流为12= U2= 10 2 A = 0.25 2AR R2 20 20所以原线圈电流为I 1=空 14=0.025、2A故B 错误;C. 电阻R i 、R 2上消耗的功率为P = l ;R=(0.25.2)2 20=2.5W故C 正确;D •当开关闭合时,R i 与R 3并联后和R 2串联,电容器的电压为并联部分的电压,并联部分电阻为所以并联部分的电压为R 并 10 J- 1042 U C = — U 2= 10 一 2V = VR R 并 20 10 3最大值为 旦2,2= 20V V8V ,所以电容器不会被击穿,故D 错误。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高考物理试题汇编—交流电
2011普通高校招生考试试题汇编-交流电
19.(2011安徽).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
ω B
.
C
.24R ω D .
24BL R
ω
答案: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
222(
)4
L
BL T R I RT R ω=,所以
24BL I R
ω=。
D 正确。
11.(2011海南).如图:理想变压器原线圈与
10V 的交流电源相连,副线圈并联两个小灯泡a 和b ,小灯泡a 的额定功率为0.3w ,正常发光时电阻为30Ω可,已知两灯泡均正常发光,流过原线圈的电流为0.09A ,可计算出原、副线圈的匝数比为_____,10:3流过灯泡b 的电流为___0.2A, 解析:副线圈电压2
3a a a U
U
P R
v
===
112210
3
n U n U ==,
3b a U U v
==
由能量守恒得:
11a b b
U I p U I =+ 代人数据得:
0.2b
I A =
17.(2011全国理综).如图,一理想变压器原副
线圈的匝数比为1:2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V ,额定功率为22W ;原线圈电路中接有电压表和电流表。
现闭合开关,灯泡正常发光。
若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数,则(A )
解析:主要考查理想变压器原副线圈电压、电
流与匝数的关系。
U2=220V,根据U1:
U2=n1:n2得,U1=110V。
I2=P/U2=0.1A,根
据I1:I2= n2:n1得I1=0.2A。
所以正确答
案是A。
4.(2011天津).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 【解析】:交变电流知识的考查。
由图2可知,该交变电动势瞬时值的表达式为311sin100
=。
e tπ
当t=0.005s时,瞬时值e=311V,此时磁通
量变化率最大,A 错;同理当t =0.01s 时,e =0V ,此时线框处于中性面位置,磁通量最大,磁通量的变化率为零,B 正确;对于正弦交变电流其有效值为E max /2,题给电动势的有效值为220V ,C 错;交变电流的频率为f =1/T =ω/2π=50Hz ,D 错。
【答案】:B
20.(2011山东).为保证用户电压稳定在220V ,
变电所需适时进行调压,图甲为变压器示意图。
保持输入电压1
u 不变,当滑动接头P 上
下移动时可改变输出电压。
某此检测得到用户电压2
u 随时间t 变化的曲线如图乙所示。
以下正确的是 A .V
t u )50sin(21902
π= B .V
t u
)100sin(21902
π=
C .为使用户电压稳定在220V ,应将P 适当
下移
D .为使用户电压稳定在220V ,应将P 适当
上移
答案:BD
解析:由电压2
u 随时间t 变化的曲线可知,用
户电压的最大值是V
2190,周期是s 2
102-⨯,所
以V
t u
)100sin(21902
π=,A 错误,B 正确;根据
2
1
21U U n n =,1
n 减小,2
u 增大,因此为使用户电压
稳定在220V ,应将P 适当上移,C 错误,D 正确。