高考物理试题分类汇编交流电
高考物理试题分项版汇编系列 专题13 交流电(含解析)-人教版高三全册物理试题
专题13交流电一、单项选择题1．如下列图，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。
如此A.2=60VU4=9k B.2=60VU2=3kC.2220 =V3U4=9k D.2220=V3U2=3k【答案】 A2．如下列图，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，如此变压器原、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，应当选项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。
如下说法正确的答案是 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36250V u sin 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2V ，周期0.02s ，故角速度是ω=100π，2sin100πt 〔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，如此R 电压增大，所以V 2示数减小，如此电压表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；应当选A.点睛：根据图象准确找出量，是对学生认图的根本要求，准确掌握理想变压器的特点与电压、电流比与匝数比的关系，是解决此题的关键．4．如下列图，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 ，如下说法中正确的答案是〔 〕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，如此有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此题的答案是：B5．如下列图的交流电路中，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，当滑动变阻器与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，应当选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。
高考物理电磁学知识点之交变电流分类汇编附解析(2)
高考物理电磁学知识点之交变电流分类汇编附解析(2)一、选择题1．如图所示，理想变压器的原线圈接入110002sin100(V)u t π=的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6Ω的导线对“220V ,880W”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100HzC ．副线圈中电流的有效值为4AD ．变压器的输入功率为880W2．如图所示，面积为S 、匝数为N 的矩形线框在磁感应强度为B 的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴OO ′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L 1、L 2、L 3均正常发光．已知L 1、L 2、L 3的额定功率均为P ，额定电流均为I ，线框及导线电阻不计，则（ ）A ．理想变压器原副线圈的匝数比为1：2B ．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C ．若灯L 1烧断，灯泡L 3将变暗D ．线框转动的角速度为2PNBSI3．如图甲所示电路，已知电阻21R R R ==，和1R 并联的D 是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压（0AB U >时电压为正值）。
则R 2两端电压的有效值为（ ）A ．10VB ．10 VC．55V D．102V4．某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R并联的是一个理想交流电压表,D是理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A、B间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100xt（v）,则交流电压表示数为( )A．10V B．20VC．15V D．14.1V5．有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示，图中N，S是一对固定的磁极，磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮．如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电．关于此装置，下列说法正确的是（）A．自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电B．小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关C．知道摩擦轮与后轮的半径，就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数D．线圈匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率越大6．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．U=110V，I=0.2A B．U=110V，I=0.05AC．2V，I=0.2A D．2V，2A7．在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器．如下所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是（）A ．B ．C ．D ．8．下列关于交流电路的说法错误的是（ ） A ．电容器的击穿电压为交流电压的最大值 B ．电路中电流表的示数为电流的有效值 C ．教室内日光灯的额定电压为电压的有效值 D ．电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值9．如图所示，N 匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO '匀速转动，线框面积为S ，线框电阻、电感均不计，在OO '左侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，外电路接有电阻R ，理想电流表A ，则：（ ）A ．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为sin e NB S t ωω= B ．交流电流表的示数24I NBS Rω=C ．R 两端电压的有效值2U NBS ω=D ．一个周期内R 的发热量()2NBS Q Rπω=10．如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为5 ：1，V 和R 1、R 2分别是电压表、定值电阻，且R 1＝5R 2．已知ab 两端电压u 按图乙所示正弦规律变化．下列说法正确的是A ．电压u 瞬时值的表达式2(V)u t π=B ．电压表示数为40VC ．R 1、R 2两端的电压之比为5 ：1D ．R 1、R 2消耗的功率之比为1 ：511．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数分别为1n 、2n ，原线圈回路接有内阻不计的交流电流表A，副线圈回路接有定值电阻R=2Ω，现在a、b间，c、d间分别接上示波器，同时监测得a、b间，c、d间电压随时间变化的图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A．T=0.01sB．1n：2n≈55：2C．电流表A的示数I≈36.4mAD．当原线圈电压瞬时值最大时，副线圈两端电压瞬时值为012．一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（）A．B．C．D．13．如图所示，甲是远距离的输电示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图象，则（）A．用户用电器上交流电的频率是100HzB．发电机输出交流电的电压有效值是500VC．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失功率减小14．如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个理想变压器，原、副线圈的匝数比分别为n1∶n2=100∶1和n3∶n4=1∶100，图中a、b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，则以下说法正确的是（）A．输电线路总电阻为22 ΩB．线路输送电功率是22WC．a为电压表，b为电流表D．a为电流表，b为电压表15．如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知A．此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin(0.02t)VB．此感应电动势的解时表达式为e=200sin(50πt)VC．t=0.01s时，穿过线圈的磁通量为零D．t=0.02s时，穿过线圈的磁通量的变化率为零16．如图所示为某一输电示意图，电厂的发电机输出功率为100 kW，输出电压U1=500 V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=1:20，输电线电阻为40Ω，用户需要的电压U4=220 V，变压器均为理想变压器。
2024高考物理复习重难点解析—直流电路和交流电路(全国通用)
2024高考物理复习重难点解析—直流电路和交流电路（全国通用）这部分知识单独考查一个知识点的试题非常少，大多数情况都是同时涉及到几个知识点，而且都是闭合电路欧姆定律、焦耳定律、变压器的原理的内容结合起来考查，考查时注重物理思维与物理能力的考核.例题1. 电路如图所示，电源内阻为r ，L 1、L 2、L 3为相同规格小灯泡，当滑动变阻器R 的滑片向右滑动时（ ）A ．小灯泡L 1比L 2亮，L 2比L 3亮B ．电源内阻损耗功率增加C ．电源效率降低D ．灯泡L 2变暗【答案】D 【解析】A ．由于123I I I =+则灯泡L 1中的电流大于灯泡L 2中的电流，小灯泡L 1比L 2亮。
由于灯泡L 2支路的总电阻大于灯泡L 3支路的电阻，则灯泡L 2支路的电流小于灯泡L 3支路的电流，即L 2比L 3暗，A 错误；B ．滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电阻增大，干路电流减小，根据2P I r =可知，电源内阻损耗功率减小，B 错误；C ．根据()221=1I R r IRr R η=++外外外可知，滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电阻增大，外电阻增大，电源效率增大，C 错误；D ．滑动变阻器的滑片向右滑动时，接入电阻增大，根据“串反并同”可知，灯泡L 2中的电流减小，则灯泡L 2变暗，D 正确。
故选D 。
例题2.（多选） 如图为某地铁系统供电的变电站示意图，理想变压器原线圈两端连接有效值为36kV 的交流电源，两副线圈分别连接牵引电机和照明系统。
已知两副线圈匝数分别为2n 和3n ，牵引电机的额定电压为1500V ，额定功率为180kW ，照明系统的额定电压为220V ，闭合开关S ，牵引电机和照明系统均能正常工作。
则（ ）A ．23::7511n n =B ．牵引电机的内阻为12.5ΩC ．S 断开后，原线圈电流为5AD ．S 断开前后，原线圈电流不变【答案】AC 【解析】A ．根据223315007522011n U n U === A 选项正确；B ．若对于求纯电阻用电器223150012.518010U R P ==Ω=Ω⨯额额因电动机是非纯电阻用电器，故内阻不等于12.5Ω，故B 选项错误； C ．S 断开，由原线圈输入功率与副线圈输出功率相等，即11222180kW I U I U P ===可得3213118010A 5A 3610P I U ⨯===⨯C 选项正确；D ．S 断开后，减少了照明系统消耗的电功率，原线圈的输入功率也要减少，而原线圈两端电源电压136kV U =不变，故原线圈电流1I 应变小，D 选项错误。
高考物理复习专题十 直流电路和交流电路单元练习题(含详细答案)
高考物理复习专题十直流电路和交流电路一、单选题1.某一电热器接在U=110V的直流电源上，每秒产生的热量为Q；现把它改接到某正弦式交流电源上，每秒产生的热量为4.5Q，则该交流电压的最大值U m是（）A． 220VB． 110VC． 220VD． 330V2.如图，是一火警报警电路的示意图。
其中R3为用某种材料制成的传感器，这种材料的电阻率随温度的升高而增大。
值班室的显示器为电路中的电流表，电两极之间接一报警器。
当传感器R3所在处出现火情时，显示器的电流I，报警器两端的电压U的变化情况是（）A．I变大，U变小B．I变小，U变大C．I变小，U变小D．I变大，U变大3.如图甲所示，理想变压器原，副线圈的匝数比为4∶1；电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R′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．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin 50πt(V)B．变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1∶4C．R′处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数变大D．电压表V2的示数为9 V4.一课外活动小组在一次活动中，用到的用电器上标有“36V 72W”字样，用电器工作时需使用变压器将220V的交变电压进行降压。
由于手边只有一个匝数比为5：1的变压器，不能直接使用。
经过讨论后，大家认为可在原线圈上加一个可变电阻进行调节，设计好的电路示意图如图甲所示。
当在ab两端间加上如图乙所示的电压后，用电器恰好能正常工作，则下列说法正确的是（）A．原线圈cd两点间的电压为220VB．在t=0．01s时，电压表的示数为0VC．通过原线圈中的电流为10AD．可变电阻R0上消耗的电功率为l6W5.如图所示，理想变压器的原线圈输入交变电压u＝U m sinωt，闭合开关S，电灯恰好正常发光．现将滑动变阻器滑片P向下移动，下列说法正确的是()A．理想电压表V示数变大B．理想电流表A示数变大C．变压器的输出功率变小D．副线圈的电流频率变小6.如图所示，一正弦交流电瞬时值为，通过一个理想电流表，接在一个理想变压器两端，变压器起到降压作用。
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。
2024全国高考真题物理汇编：交变电流章节综合
2024全国高考真题物理汇编交变电流章节综合一、单选题 1．（2024湖北高考真题）在如图所示电路中接入正弦交流电，灯泡1L 的电阻是灯泡2L 的2倍。
假设两个二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。
闭合开关S ，灯泡1L 、2L 的电功率之比12:P P 为（ ）A ．2︰1B ．1︰1C ．1︰2D ．1︰42．（2024浙江高考真题）理想变压器的原线圈通过a 或b 与频率为f 、电压为u 的交流电源连接，副线圈接有三个支路、如图所示。
当S 接a 时，三个灯泡均发光，若（ ）A ．电容C 增大，L 1灯泡变亮B ．频率f 增大，L 2灯泡变亮C ．R G 上光照增强，L 3灯泡变暗D ．S 接到b 时，三个泡均变暗3．（2024北京高考真题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u 随时间t 变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V ，3W”的灯泡。
若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ）A ．原线圈两端电压的有效值为B ．副线圈中电流的有效值为0.5AC ．原、副线圈匝数之比为1∶4D ．原线圈的输入功率为12W4．（2024广东高考真题）将阻值为50 的电阻接在正弦式交流电源上。
电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。
下列说法正确的是（ ）A ．该交流电的频率为100HzB ．通过电阻电流的峰值为0.2AC ．电阻在1秒内消耗的电能为1JD ．电阻两端电压表达式为π)V u t =5．（2024湖南高考真题）根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。
某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。
已知发电机转子以角速度ω匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻0R 。
当用户端接一个定值电阻R 时，0R 上消耗的功率为P 。
不计其余电阻，下列说法正确的是（ ）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6P6．（2024山东高考真题）如图甲所示，在-d ≤x ≤d ，-d ≤y ≤d 的区域中存在垂直Oxy 平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d 的正方形线圈与磁场边界重合。
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。
- 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)。
高中物理学习材料
（马鸣风萧萧**整理制作）
2011普通高校招生考试试题汇编-交流电
1(福建第15题).图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1，电阻R=20 Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。
原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t的变化关系如图所示。
现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。
下列说法正确的是
A.输入电压u的表达式u=202sin(50π)V
C.只断开S2后，原线圈的输入功率增大
B.只断开S1后，L1、L2均正常发光
D.若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W
解析：答案D。
些题考查变压器和电路动态变化等知识点。
由输入电压u随时间t的变化关系图象可知，交变电流周期为0.02s，输入电压u的表达式
选项A错误，只断开S1后，L1、L2均不能发光，选项B错误，只断开S2后，灯泡L1、L2串联接入电路，变压器输出电流变小，原线圈的输入功率减小，选项C错误，若S1换接到2后，变压器输出电压U=4V，R中电流为I=0.2A，R消耗的电功率为P=UI=0.8W，选项D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2Ω。
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 T π
D. 任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=T
π
sin
2
t
T
π
【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。
【精讲精析】选AC。
由于线圈垂直于中性面启动，则瞬时表达式可记为，代入数据可知，得最大值，即有效值以及
，功率为，瞬时值表达式为。
再由于
，则任意时刻穿过线圈的磁通量为
，可知D错。
3(浙江第16题).如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和
m2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，
将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是
A. 2.0V
B. 9.0V
C. 12.7V
D. 144.0V
答案：A
解析：交流电源电压的有效值，如果看成理想的来处理有：、、，解得，故交流电压表的读数应该小于，所以答案为A。
4（2011安徽第19题）．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．
2
2
BL
R
ω
B．
2
2
2
BL
R
ω
450
O
u
V
n1
n2
C
．224BL R 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。
5（2011新课标理综第17题）.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。
U 2=220V ，根据U 1：U 2=n 1:n 2得，U 1=110V 。
I 2=P/U 2=0.1A ，根据I 1：I 2= n 2：n 1得I 1=0.2A 。
所以正确答案是A 。
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
【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
311sin100e t π=。
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
7（2011山东第20题）.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1u 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2u 随时间t 变化的曲线如图乙所示。
以下正确的是 （ ） A.V t u )50
sin(21902π= B.V t u )100sin(21902π=
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2u 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 2102-⨯，
所以V t u )100sin(21902π=，A 错误，B 正确；根据2
121U U n n =，1n 减小，2u 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。
8(广东第19题).图7（a ）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，
为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图7（b ）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
A ．电流表的示数为2A
B. 原、副线圈匝数比为1:2
C. 电压表的示数为电压表的有效值
D. 原线圈中交变电压的频率为100Hz
A v R
9（2011海南第11题）.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_____，流过灯泡b 的电流为___, 解析：副线圈电压23a a a U U P
R v === 1122103
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 =
10．(江苏第13题)题13-1图为一理想变压器，ab 为原线圈，ce 为副线圈，d 为副线圈引
出的一个接头。
原线圈输入正弦式交变电压的u-t 图象如题13-2图所示。
若只在ce 间接一只R ce =400 Ω的电阻，或只在de 间接一只R de =225 Ω的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W 。
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式；
(2)求只在ce 间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I 1；
(3)求ce 和de 间线圈的匝数比ce de
n n 。
解析：。