2019年高考物理真题和模拟题分项汇编专题13交流电(含解析)
交流电1．（2019·江苏卷）某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1：10，当输入电压增加20 V 时，输出电压 A ．降低2 V B ．增加2 V C ．降低200 V．增加200 V【答案】D【解析】由理想变压器原、副线圈的电压比等于匝数比即1122U n U n =，得：2211n U U n =，即副线圈两端电压与原线圈两端电压成正比，所以有：，当输入电压增加20V 时，输出电压增大200V ，故D 正确。
2．（2019·山东省潍坊市高三模拟训练）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:n 2=11:5，原线圈接u l =110sin100πt V 的交流电，电阻R 1=R 2=25 Ω，D 为理想二极管，则A ．通过电阻R 1的电流为2 AB ．二极管的反向耐压值应大于50 VC ．原线圈的输入功率为大于50 WD ．通过原线圈的电流为15A 11【答案】BC【解析】由表达式知原线圈电压有效值为，根据122n UU n =，得副线圈两端电压为，则通过电阻R 1的电流为；故A 错误；输出电压最大值为50 V ；故要使电路正常工作，反向耐压值应大于50 V ，故B 正确；根据电流热效应，，所以R 2两端的电压为325V U =，则通过R 2的电流为，输出端的总功率，故输入功率也为75 W ，故C 正确；原线圈的电流，故D 错误。
故选BC 。
3．（2019·四川省成都市高三三模）一不计电阻的矩形导线框，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的正弦交流电如图甲所示。
把该交流电接在图乙中理想变压器的a 、b 两端，R t 为热敏电阻（温度升高时，其电阻减小），R 为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。
下列说法正确的是A ．在t =l.5×10-2s 时刻，线框平面与磁场方向垂直 B ．该交流电电压的瞬时值表达式为C ．R t 处温度升高时，V l 表示数与V 2表示数的比值增大D ．R t 处温度升高时，V 2表示数与A 表示数的比值不变 【答案】BC【解析】A 、在t ＝l.5×10﹣2s 时刻，交变电压最大，穿过线圈的磁通量的变化率最大，穿过该线圈的磁通量为零，线框平面与磁场方向平行，故A 错误；B 、由图知，最大电压，周期0.02 s ，角速度是，则该交流电电压的瞬时值表达式为，故B 正确；C 、R t 处温度升高时，原副线圈电压比不变，故副线圈两端电压不变，设副线圈两端电压为0u ，R t 温度升高时，阻值减小，则副线圈所在电路的电流0u I R总，电流变大，根据闭合电流欧姆定律：，故V 2示数减小，则电压表V 1、V 2示数的比值增大，故C 正确；D 、R t 处温度升高时，阻值减小，V 2表示数与A 表示数的比值等于电阻R t ，故减小，故D 错误。
4．（2019·广东省高三下学期第一次模拟）某交变电路如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为5:1，R 1=30 Ω，R 2=20 Ω，一示波器接在电阻R 1两端，示波器上的电压变化图象如图乙所示。
电压表与电流表均为理想电表，不计示波器的电流对电路的影响，下列说法正确的是A ．电压表的示数为35.4 VB ．电流表的示数为0.2 AC ．原线圈的输人电压u =250sin50πt （V ）D ．电阻R 2消耗的电功率为15 W 【答案】AC【解析】一示波器接在电阻R 1两端，示波器上的电压变化图象如图乙所示，R 1两端电压的有效值是1R U =V ，又R 1=30 Ω，R 2=20 Ω，根据串联电路电流相等，可知R 2两端为2R U =，则电压表的示数为V ，A 正确；副线圈电流，根据1221I n I n =，解得：110I =，B 错误；根据图乙所示，周期T =0.04s ，则角速度为rad/s ，理想变压器的原、副线圈匝数比为5:1，变压器中电压与匝数成正比，原线圈的电压最大值是250 V ，所以原线圈的输入电压（V ），C 正确；电阻R 2消耗的电功率为W ，D 错误。
5．（2019·北京市顺义区高三第二次统练）如图所示，边长为L 、匝数为N ，电阻不计的正方形线圈abcd 在磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω绕转轴OO ′匀速转动，轴OO ′垂直于磁感线且位于线圈平面内，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1和n 2，保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是A．交流电压表V1的示数等于NBωL2B．变压器的输入功率与输出功率之比为n1: n2C．交流电压表V2的示数为副线圈两端电压的有效值D．在图示位置时线圈中磁通量为零，感应电动势最小【答案】C【解析】交流电压的最大值等于NBωL2，电压表V12，A错误；理想变压器的输入与输出功率之比为1:1，故B错误；交流电压表V2的示数为副线圈两端电压的有效值，选项C正确；在图示位置时线圈平面与磁场平行，线圈中磁通量为零，感应电动势最大，故D错误。
6．（2019·江西省名校高三5月联合考）某电风扇挡位变换器的电路如图所示，它可视为一个可调压的理想变压器，总匝数为2 400匝的原线圈两端输入电压（V）的交变电源，挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为240匝、600匝、1200匝、2400匝。
电动机M的内阻r=8 Ω、额定电压U=220 V，额定功率P=110 W，下列说法正确的是A．交变电源的频率为100 HzB．当选择挡位3后，电动机两端电压的有效值为110 VC．当由挡位3变为挡位2后，原线圈的电流变大D．当选择挡位4后，电动机的输出功率为110 W【答案】B【解析】A、根据原线圈两端输入电压的瞬时值表达式知100πω=，交变电源的频率，选项A 错误；B 、当选择挡位3后，副线圈的匝数为1 200匝，根据电压与匝数成正比得1122U n U n =，即，解得2110V U =，电动机两端电压的有效值为110 V ，故选项B 正确；C 、当由挡位3变为挡位2后，根据电压与匝数成正比知副线圈两端的电压减小，输出功率变小，输入功率变小，根据111P U I =知原线圈的电流变小，故选项C 错误；D 、当选择挡位4后，副线圈的匝数为24 00匝，根据电压比规律得副线圈两端的电压为220 V ，电动机正常工作，流过的电流，电动机的发热功率P 热，电动机的输出功率P 出，故选项D 错误。
7．（2019·山东省潍坊市教科院2019年高三高考模拟）图甲是线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动产生的交变电压图象。
将该电压加在图乙中理想变压器的M 、N 两端。
变压器原、副线圈匝数比为5:1，电阻R 的阻值为2 Ω，电流表、电压表均为理想电表。
下列说法不正确的是A ．电流表的示数为2 AB ．线圈转动的角速度为50 πrad ／sC ．流过灯泡的电流方向每秒钟改变50次D ．0.01 s 时穿过线圈的磁通量最大 【答案】D=100 V，由电压与匝数成正比可得副线圈的电压有效值为：；副线圈上的电流：，由电流与匝数成反比得，所以电流表读数为2 A ，故A 正确。
根据图象可以知道，交流电的周期是0.04 s ，由，故B 正确；交流电的周期是0.04 s ，在每一个周期内交流电的方向改变2次，所以流过灯泡的电流方向每秒钟改变次数：次，故C 正确。
由图象可知，在t =0.01 s 时，电压最大，此时是磁通量的变化率最大，此时穿过线圈的磁通量为零，故D 错误；此题选择错误的选项，故选D 。
8．（2019·辽宁省沈阳市东北育才学校高三第八次模拟）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:n 2=10:1，原线圈输入交变电压u =πt （V ），在副线圈中接有理想交流电流表、阻值为22 Ω的定值电阻R 和电容器C 。
下列说法中正确的是A ．电阻R 中电流方向1 s 内变化50次B ．电流表示数是1 AC ．电阻R 消耗的电功率为22 WD ．电容器的耐压值至少是22 V 【答案】C【解析】原线圈输入交变电压u sin100πt （V ），频率f =50 Hz ，电流方向变化次数为2f ，则电阻R 中电流方向1 s 内变化100次，选项A 错误。
根据理想变压器的规律可知副线圈两端的电压为：1122U n U n =知，则U 2=22 V ，，因交流电也能通过电容器，可知电流表的读数大于1 A ，选项B 错误；电阻R 消耗的电功率为：，故C 正确；电容器的最小耐压值对应交流电压的最大值V ，故D 错误。
9．（2019·山东省济南市高三第三次模拟）手摇式发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动时，其磁通量随时间按如图所示的正弦规律变化。
当线圈的转速变为原来的一半时，下列说法正确的是A．交流电压的变化周期变为原来的一半B．穿过线圈的磁通量的最大值变为原来的一半C．交流电压的最大值变为原来的一半D【答案】C【解析】根据1Tn=可知，当线圈的转速变为原来的一半时，周期变为原来的2倍，选项A错误；穿过线圈的磁通量的最大值为m BSΦ=，与转速无关，选项B错误；当线圈的转速变为原来的一半时，角速度变为原来的一半，根据E=nBSω可知，交流电压的最大值变为原来的一半，选项C正确；根据E可知，交流电压的有效值变为原来的一半，选项D错误。
2019年高考一轮复习《交流电源》真题、模拟题、知识点总结分项汇编(可编辑修改word版)
B．增加2 V
C．降低200 V ．增加200 V
【答案】D
U1 【解析】由理想变压器原、副线圈的 电压比等于匝数比即 U2
n1 n2
U2
，得：
n2 n1
U1
，即副线圈两端
电压与原线圈两端电压成正比，所以有： 0V，故 D 正确。
，当输入电压增加 20V 时，输出电压增大 20
2．（2019·山东省潍坊市高三模拟训练）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=11:5，原线圈 接 ul=110sin100πt V 的交流电，电阻 R1=R2=25 Ω，D 为理想二极管，则
Im
Um
Em
(4)正弦式交变电流的有效值与最大值之间的关系：I＝ 2，U＝ 2 ，E＝ 2 .
ΔΦ
nΔΦ
(5)交变电流的平均值：E＝n Δt ，I＝R＋rΔt.
三、变压器原理
1．工作原理：电磁感应的互感现象．
2．理想变压器的基本关系式 (1)功率关系：P 入＝P 出．
U1 n1 (2)电压关系：U2＝n2，若 n1>n2，为降压变压器；若 n1<n2，为升压变压器．
(3)输电电流：I 线＝U2＝U3＝ R线 .
( )P2
(4)输电线上损耗的电功率： P 损＝I 线 ΔU＝I2 线 R 线＝ U2 2R 线．
2019 年物理高考真题和模拟题相关题目
1．（2019·江苏卷）某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1：10，当输入电压增加20 V时，输出电压
A．降低2 V
2019 年物理高考真题和模拟题 知识点分项汇编
《交变电流》
一、正弦式交变电流
1.产生
线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动. 2.两个特殊位置的特点
2019年高考物理试题分类汇编：交变电流(带详细解析)
2019年高考物理试题分类汇编——交变电流
（全国卷2）19. 图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：
P 为滑动头。
现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，
沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止。
用1I 表示流过原线圈的电流，2I 表示流过灯泡的电流，2U 表示灯泡两端的电压，2N 表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）。
下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是答案：BC
解析：副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数在均匀增大，由变压器的变压比2
211U n U n ，
得21U U kt n 均匀增大（k 为单位时间增加的匝数），C 正确。
灯泡两端的电压由零增大时其电阻增大，描绘的伏安
特曲线为B 。
灯泡的功率先增大的快
（电阻小）后增大的慢（电阻大），D 错误。
原线圈功率等于灯泡功率是增大的，所以原线圈电流一定增大，A 错误。
【命题意图与考点定位】考查理想变压器和灯泡的伏安特曲线知识。
（天津卷）7.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡
L 1、L 2，电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1，A 2，导线电阻不计，如图所示。
当开关S 闭合后。
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编(含解析)
2019年高考物理真题和模拟题分项汇编（含解析）专题目录专题01 ······物理常识单位制专题02 ······直线运动专题03 ······相互作用专题04 ······牛顿运动定律专题05 ······曲线运动专题06 ······万有引力与航天专题07 ······功和能专题08 ······动量专题09 ······静电场专题10 ······稳恒电流专题11 ······磁场专题12 ······电磁感应专题13 ······交流电专题14 ······原子结构、原子核和波粒二象性专题01 物理常识 单位制1．（2019·北京卷）国际单位制（缩写SI ）定义了米（m ）、秒（s ）等7个基本单位，其他单位均可由物理关系导出。
例如，由m 和s 可以导出速度单位m·s –1。
历史上，曾用“米原器”定义米，用平均太阳日定义秒。
但是，以实物或其运动来定义基本单位会受到环境和测量方式等因素的影响，而采用物理常量来定义则可避免这种困扰。
2019年高考题和高考模拟题物理 分项版汇编 专题13 交流电 含解析
2018年全真高考+名校模拟物理试题分项解析1．采用220 kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的电电压应变为（）A. 55 kVB. 110 kVC. 440 kVD. 880 kV【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 C点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P损=I2R解题.2．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，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电A. RB. 电压表VC. 电流表A的读数变为2ID. 通过R的交变电流频率不变【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 B【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值，3．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正.该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示.则Q方: Q正等于C. 1:2D. 2:1【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷）【答案】 D【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点.解析u0，根据焦耳定律和欧姆定律，Q=I2RT，可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，QQ正= u022=2∶1，选项D正确.方∶点睛此题将正弦交变电流和方波交变电流、有效值、焦耳定律有机融合.解答此题常见错误是：一是把方波交变电流视为正弦交变电流；二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值，导致错选B；三是比值颠倒，导致错选C.4．（多选）如图（a），在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R，R在PQ的右侧.导线PQ中通有正弦交流电流i，i的变化如图（b）所示，规定从Q到P为电流的正方向.导线框R中的感应电动势A.B.C.D.【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国III卷）【答案】 AC点睛此题以交变电流图象给出解题信息，考查电磁感应及其相关知识点.解答此题常见错误主要有四方面：一是由于题目以交变电流图象给出解题信息，导致一些同学看到题后，不知如何入手；二是不能正确运用法拉第电磁感应定律分析判断；三是不能正确运用楞次定律分析判断，陷入误区.1．如图所示，10匝矩形线圈，在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，100rad/s 匀速转动，线框电阻不计，面积为0.5m2，线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连，副线圈接有两只灯泡L1和L2．已知变压器原、副线圈的匝数比为10：1，开关断开时L1正常发光，且电流表示数为0.01A，则（）A. 若从图示位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为200sin100tVB. 若开关S闭合，电流表示数将增大C. 若开关S闭合，灯泡L1将更亮D. 灯泡L1的额定功率为2W【来源】【全国百强校】四川省南充高级中学2018届高三考前模拟考试理综物理试题【答案】 B点睛：本题关键是记住交流发电机最大电动势表达式U m=NBSω，同时要明确输入电压决定输出电压，输出电流决定输入电流，输出功率决定输入功率．2．在变电所里，需要用交流电流表去监测电路上的强电流，由于电网中的电流通常会超出一般电流表的量程，因此常使用电流互感器.下列能正确反映电流互感器工作原理的是（）A. B.C. D.【来源】【全国百强校】黑龙江省哈尔滨市第六中学2018届高三下学期考前押题卷（二）理科综合物理试题【答案】 B3．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cdA. abcdaB.C.D.【来源】【全国百强校】天津市耀华中学2018届高三第二次模拟物理试题【答案】 B求通过某个截面的电荷量. 4．黄冈中学校外输电线路故障导致全校停电，学校启用校内发电机供电.该发电机的输出电压4﹕1的理想变压器给教学楼内若干盏（220V，40W）日光灯供电，如图所示，输电线总电阻r =10Ω，为保证日光灯正常发光，接入电路的日光灯数量为（）A. 66B. 132C. 264D. 330【来源】【全国百强校】湖北省黄冈市黄冈中学2018届高三5月适应性考试理科综合物理试题【答案】 C端的电压为220V，根据电压正比匝数公式可知设接入电路的日光灯数量为n，C正确．5，原线电路中还接有阻值为定值电阻，副线圈电路中接有电阻箱R，变压器原副线圈的匝数比为1：2，若要使电阻箱消耗的功率最大，则电阻箱的阻值应调为（）B.【来源】【全国百强校】河北省衡水中学2018届高三二十模考试(B)物理试题【答案】 D【点睛】本题考查变压器原理，要注意明确变压器的其本规律，明确匝数之比和电流、电压之比的关系，并能正确分析电路结构，利用欧姆定律等进行分析求解；对于原线圈接有电阻的问题可采用等效电阻法:,6．如图甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比为3∶1，图乙是该变压器cd输入端交变电压u的图象，L1，L2、L3、L4为四只规格均为“9 V 6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，开关K闭合.以下说法正确的是A. 电流表的示数为2 AB. ab输入端输入功率P ab＝18 WC. ab输入端电压的瞬时值表达式为U ab＝πt(V)D. 四只灯泡中除L1外，其余均能正常发光【来源】【全国百强校】福建省厦门市外国语学校2018届高三下学期5月适应性考试（最后压轴模拟）理综物理试题【答案】 A【点睛】闭合电路动态分析中，电源部分是由变压器提供，其它仍用闭合电路殴姆定律．当断开开关S时，导致总电阻发生变化，而电压不变，则可判断出电路中的电流及电压如何变化．同时当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源，其值就是刚才的有效值．7．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R=10Ω，其余电阻均不计．从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压．下列说法正确的是( )A. 当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为31.1VB. 当单刀双掷开关与b连接且在0.01s时，电流表示数为4.4AC. 当单刀双掷开关由a拨向b时，副线圈输出电压的频率变为25HzD. 当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的输入功率变小【来源】江苏省南京市南京师范大学附属中学2018届高三5月模拟考试理科综合物理试题【答案】 B【解析】由图象可知，电压的最大值为311V，交流电的周期为2×10-2s，A错误；当单刀双掷开关与b表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，所以电流表的示数为4.4A，B正确；变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50Hz，C错误；当单刀双掷开关由a拨向b时，原线圈的匝数变小，所以副线圈的输出的电压要变大，电阻R上消耗的功率变大，原线圈的输入功率也要变大，D错误．入功率，两者相等．8．如图所示为一理想变压器，原线圈接在一输出电压为u＝U0sinωt的交流电源两端.电路中R0为定值电阻，V1、V2为理想交流电压表，A为理想交流电流表，导线电阻不计.现使滑动变阻器R的滑动触头P向上滑动，则下列说法中正确的是( )A. A的示数不变B. V2的示数变小C. R消耗的功率变大D. R0消耗的电功率变小【来源】【全国百强校】湖北省荆州中学2018届高三全真模拟考试（二）理综物理试题【答案】 D点睛：明确理想变压器的性质，知道理想变压器电压之比等于线圈匝数之比，而电流之比等于线圈匝数的反比；从而明确电压表、电流表的变化情况．9．（多选）某课外探究小组设计了一个电路.如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n1，连接一理想电流表；副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头调节，剧线圈接有定值电阻R0和压敏电阻R（R的阻值会随压力的增大而变小），物块m置于压敏电阻上，保持原线圈输入电压不变，则（）A. 原副线圈电流之比为n1：n2B. 只使n2增大，电流表示数变大C. 只增大物块对R的压力，电流表示数变大D. 只增大物块对R的压力，原线圈的输入功率变小【来源】【全国百强校】江西师范大学附属中学2018届高三最后一卷理科综合物理试题【答案】 BC【点睛】变压器动态分析的题型：一是压敏电阻R的阻值在压力增大时，R的阻值会变小，由此可以判断电路中电阻的变化的情况；而是负载不变改变匝数，从而引起电流和功率的变化．10．（多选）如图所示，为远距离输电的示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器T1的原、副线圈的匝数比为k1.降压变压器T2的原、副线圈匝数比为k2.电源，用电设备的总电阻为R（可视为纯电阻），输电线总电阻为2r，若用户消耗的功率为P.不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电压△U和用户获得的电压U分别为【来源】宁夏银川一中2018届高三第四次模拟考试理综物理试卷【答案】 AD【解析】AB，所以输电线上的电流为故A对；B错误CD，根据电路结构降压变压器原线圈的电，根据电压和匝数的关系可以求得降压变压器副线圈的电压为，故C错，D对；故选AD11．（多选）如图所示，电阻为r的矩形线圈面积为S，在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度ω匀速转动．匀强磁场的磁感应强度为B，t＝0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则( )A. 滑片P下滑时，电压表的读数变大B. 图示位置线圈中的感应电动势最大C. 线圈从图示位置转过180°的过程中，电阻RD. 1s内流过R【来源】湖北省黄冈中学2018届高三5月第三次模拟考试理综物理试题【答案】 ACD点睛：对于交变电流，求解热量、电功和电功率用有效值，而求解电量要用平均值．明确在中性面感应电动势最小为0．12．（多选）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为44：5，b是原线圈的抽头，且其恰好位于原线圈的中心，S为单刀双掷开关，负载电阻R=25Ω，电表均为理想电表，在原线圈c、d两端接入如图乙所示的正弦交流电，下列说法中正确的是（）A. 当S与a连接，t=1×10﹣2s时，电流表的示数为0B. 当S与a连接，t=1.5×10﹣2s时，电压表示数为C. 将S由a拨到b时，电阻R消耗的功率为100WD. 将S由b拨到a时，1s内电阻R上电流方向改变100次【来源】湖南省衡阳市第八中学2018届高三（实验班）第一次模拟考试理科综合物理试题【答案】 CD。
2019高考物理题分类汇编07电磁感应和交流电解析版
2019高考物理题分类汇编07电磁感应和交流电1.【2019年全国Ⅰ】空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图中虚线MN所示。
一硬质细导线的电阻率为、横截面积为S，将该导线做成半径为r的圆环固定在纸面内，圆心O在MN上。
时磁感应强度的方向如图所示；磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示。
则在到的时间间隔内A. 圆环所受安培力的方向始终不变B. 圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C. 圆环中的感应电流大小为D. 圆环中的感应电动势大小为【答案】BC【解析】解：AB、由楞次定律可知，在到的时间间隔内感应电流始终沿顺时针方向，由左手定则可知：时间内圆环受到的安培力向左，时间内安培力向右，故A错误，B正确；CD、由电阻定律可知，圆环电阻：，由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势：，感应电流：，故C正确，D错误；故选：BC。
应用楞次定律可以判断出感应电流方向，应用左手定则可以判断出安培力方向；应用法拉第电磁感应定律可以求出感应电动势；应用电阻定律可以求出导线的电阻，然后应用欧姆定律可以求出感应电流。
本题是电磁感应与电路相结合的综合题，根据题意应用楞次定律、左手定则、电磁感应定律、电阻定律与欧姆定律即可解题，掌握基础知识是解题的前提与关键，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。
2.【2019年全国Ⅱ】如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为，导轨电阻忽略不计。
虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。
将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。
已知PQ进入磁场时加速度恰好为零。
从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图象可能正确的是A. B.C. D.【答案】AD【解析】根据导体棒切割磁感应线产生的感应电动势计算公式求解感应电流大小与速度的关系，根据PQ和MN进入磁场的先后顺序判断电流的变化，根据右手定则判断电流方向。
【高考】2019年高考真题和模拟题分项汇编物理：专题10 稳恒电流物理(解析版)
2019年高考真题和模拟题分项汇编物理：专题10 稳恒电流物理（解析版）专题10 稳恒电流1．（2019·江苏卷）如图所示的电路中，电阻R =2 Ω．断开S 后，电压表的读数为3 V ；闭合S 后，电压表的读数为2 V ，则电源的内阻r 为A ．1 ΩB ．2 ΩC ．3 ΩD ．4 Ω【答案】A【解析】开关s 断开时有：3V E =，开s 闭合时有：2ER R r=+，其中2R =Ω，解得：1r =Ω，故A 正确。
2．（2019·北京市人大附中高三第二学期三模）用如图所示电路可以测量干电池的电动势和内阻，图中R 为电阻箱。
下列关于该实验的说法中正确的是A ．为了测量电动势和内阻，至少需要测量6组数据B ．用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作U 与R 的图象C ．用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作1/U 与R 的图象D ．因电压表内阻产生的误差属于系统误差 【答案】D【解析】根据实验原理E =U +URr 可知，方程中有两个未知量，则为了测量电动势和内阻，至少需要测量2组数据，选项A 错误；根据E=U+U R r 可得111r U E E R=+⋅，则用图象处理数据时，为了得到线性图象，可以作11-U R的图象，选项BC 错误；因电压表内阻产生的误差属于系统误差，选项D 正确。
3．（2019·山东省济南第一中学模拟）如图所示是一个电热水壶的铭牌。
某同学利用所学知识，结合该铭牌上获取的信息，得出该电热水壶A．只能在220 V电压下工作B．正常工作5 min耗电约0.5 kW·hC．正常工作时的电流约为6.8 AD．用多用电表测量其电阻值约为32Ω【答案】C【解析】该水壶可以在220 V及之下的电压下工作；故A错误；工作5 min时，消耗的电能为：W=Pt=1.5 kW×560h=0.125 kW·h；故B错误；由铭牌信息可知，额定功率为1500 W；额定电压为220 V；则由P=UI可得：1500W6.8A220VPIU===；故C正确；金属丝的电阻率随温度的升高而升高，所以用多用电表测量其电阻值小于额定电阻，额定电阻为：22(220V)321500WURP==Ω＝，所以用多用电表测量其电阻值小于32 Ω；故D错误；故选C。
2019年高考真题和模拟题分项汇编物理+Word版含解析专题： 电学计算题
专题 电学计算题1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）如图，在直角三角形OPN 区域内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向外。
一带正电的粒子从静止开始经电压U 加速后，沿平行于x 轴的方向射入磁场；一段时间后，该粒子在OP 边上某点以垂直于x 轴的方向射出。
已知O 点为坐标原点，N 点在y 轴上，OP 与x 轴的夹角为30°，粒子进入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为d ，不计重力。
求 （1）带电粒子的比荷；（2）带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间。
【答案】（1）224q U m B d = （2）2π(42Bd t U = 【解析】（1）设带电粒子的质量为m ，电荷量为q ，加速后的速度大小为v 。
由动能定理有212qU mv =①设粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有 2v qvB m r=②由几何关系知d ③ 联立①②③式得 224q Um B d=④ （2）由几何关系知，带电粒子射入磁场后运动到x 轴所经过的路程为πtan302rs r =+︒⑤ 带电粒子从射入磁场到运动至x 轴的时间为s t v=⑥ 联立②④⑤⑥式得2π(42Bd t U =⑦2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，两金属板P 、Q 水平放置，间距为d 。
两金属板正中间有一水平放置的金属网G ，P 、Q 、G 的尺寸相同。
G 接地，P 、Q 的电势均为ϕ（ϕ>0）。
质量为m ，电荷量为q （q >0）的粒子自G 的左端上方距离G 为h 的位置，以速度v 0平行于纸面水平射入电场，重力忽略不计。
（1）求粒子第一次穿过G 时的动能，以及它从射入电场至此时在水平方向上的位移大小； （2）若粒子恰好从G 的下方距离G 也为h 的位置离开电场，则金属板的长度最短应为多少？【答案】（1）l v =（2）2v 【解析】（1）PG 、QG 间场强大小相等，均为E ，粒子在PG 间所受电场力F 的方向竖直向下，设粒子的加速度大小为a ，有2E dϕ=① F =qE =ma ②设粒子第一次到达G 时动能为E k ，由动能定理有2k 012qEh E mv =-③设粒子第一次到达G 时所用的时间为t ，粒子在水平方向的位移为l ，则有212h at =④ l =v 0t ⑤联立①②③④⑤式解得2k 012=2E mv qh dϕ+⑥l v = （2）设粒子穿过G 一次就从电场的右侧飞出，则金属板的长度最短，由对称性知，此时金属板的长度L为=22L l v =⑧ 3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）空间存在一方向竖直向下的匀强电场，O 、P 是电场中的两点。
2019年高考真题和模拟题分项汇编物理：专题11 磁场(含解析)
专题11 磁场1．（2019·新课标全国Ⅰ卷）如图，等边三角形线框LMN 由三根相同的导体棒连接而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M 、N 与直流电源两端相接，已如导体棒MN 受到的安培力大小为F ，则线框LMN 受到的安培力的大小为A ．2FB ．1.5FC ．0.5FD ．0【答案】B【解析】设每一根导体棒的电阻为R ，长度为L ，则电路中，上下两路电阻之比为，根据并联电路两端各电压相等的特点可知，上下两路电流之比12:1:2I I =。
如下图所示，由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L ，根据安培力计算公式F ILB =，可知，得12F F '=，根据左手定则可知，两力方向相同，故线框LMN 所受的合力大小为，故本题选B 。
2．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图，边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面（abcd 所在平面）向外。
ab 边中点有一电子发射源O ，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k 。
则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为A ．14kBl 5B ．14kBl ，54kBlC ．12kBl 5D ．12kBl ，54kBl【答案】B【解析】a 点射出粒子半径R a =4l=a mv Bq ，得：v a =4Bql m =4Blk ，d 点射出粒子半径为，R =54l ，故v d =54Bql m =54klB ，故B 选项符合题意3．（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为12B 和B 、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
一质量为m 、电荷量为q （q >0）的粒子垂直于x 轴射入第二象限，随后垂直于y 轴进入第一象限，最后经过x 轴离开第一象限。
粒子在磁场中运动的时间为A ．5π6mqBB ．7π6mqBC ．11π6mqBD ．13π6mqB【答案】B【解析】运动轨迹如图。
【精品】11-19年高考物理真题分专题汇编之专题062.交流电的变化规律
u/V
u0
u00
T t/s
D． 2:1
解析 : 根据题述，正弦交变电流的电压有效值为
U
2 u 0 ，而方波交流电的有效值为 u0，
2
根据焦耳定律和欧姆定律
Q
2
I RT
U 2 T ，可知在一个周期
T 内产生的热量Байду номын сангаас电压有效值的二次
R
方成正比，
Q 方∶Q 正=
u
2 0
:
(
2 u0 ) 2
2 :1 ，选项 D 正确。
×10
度
D.11.0 ×10-2 度
I /A
0.4 0.3 0.2
0 10 20 30 40 50 60
t/min
【解析】由 W=UIt 可得，这段时间内电风扇的用电量为
W=(220
×0.3
1
×
+220 ×0.4
1
×
+220 ×0.2
2
×
) ×10-3kW·h=5.5
×10-2度，选项
B 正确。
6
6
4. 2013 年福建卷
15．如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻 机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势
r=1.0 Ω，外接 R=9.0 Ω的电阻。闭合开关 S，当发电 e 10 2 sin10 t(V) ，则
A ．该交变电流的频率为 10Hz
B．该电动势的有效值为 10 2V
C．外接电阻 R 所消耗的电功率为 10W D．电路中理想交流电流表 A 的示数为 1.0A 答： D 解析：根据电动势的表达式可知该交流电流的周期为
第 62 节 交流电的变化规律
1.2012 年理综广东卷 19.某小型发电机产生的交变电动势为
2019版高三物理一轮复习专题13交流电含2012年高考真题
2019版高三物理一轮复习专题13交流电含2012年高考真题1．（2012福建卷）如图，理想变压器原线圈输入电压u=sin mt Uω，副线圈电路中0R 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1U 和2U表示；和是理想交流电流表，示数分别用1I和2I表示.下列说法正确的是A ．1I和2I表示电流的瞬间值 B ．1U 和2U表示电压的最大值C ．滑片P 向下滑动过程中，2U 不变、1I变大 D ．滑片P 向下滑动过程中，2U变小、1I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 1U 2不变，因I 2=U 2/R+R0，所以I 2U 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12P P 分别为（ ）A ．n kU PR 1,B ．n R kU P 1,2⎪⎭⎫ ⎝⎛ C ．21,n kU PR D ．221,nR kU P ⎪⎭⎫ ⎝⎛ 答案D.解析：根据理想变压器的变压比有 U U k 1=，UUnk 2= 线路的输送功率不变有 2211I U I U P == 根据焦耳定律有 R kUPR U P R I P 221211)()(===，R I P 222=，222212122121nU U I I P P ===.3．（2012广东卷）.某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin 100πt （V ），对此电动势，下列表述正确的有A.最大值是V B.频率是100Hz C．有效值是V D.周期是0.02s 答案：CD解析：最大值E m =50 V ，有效值为 E=Em/2=252V ，频率为50Hz ，周期为T=1/f=0.02 s,所以CD 正确.4．（2012北京高考卷）．一个小型电热器若接在输出电压为10V 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2P ．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 ．5VB ．C ．10VD ．答案：C解析：设该电热器的电阻为R ，题中正弦交流电源输出电压的有效值为U ，则P/2=U 2/R ；加直流电时，P=（10V ）2/R ；又由最大值U m，可解出U m =10 V.故选项C 正确.5．（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1n 、2n .○V 为交流电压表.当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 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A ．电压表的示数等于5V BC ．实现点火的条件是211000n n >D ．实现点火的条件是211000n n <答案：BC解析：电压表示数为电压有效值，由图乙可得，选项A 错误、B 正确；副线圈电压峰值为5 000 V 时，n2/n 1=U m2/U m1=1 000压峰值大于5 000 Vn 2/n 1>1 000C 正确、D 错误.6．（2012四川卷）．如图所示，在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ，则A ．线圈a 输入正弦交变电流，线圈b 可输出恒定电流B ．线圈a 输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量一定为零C ．线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响D ．线圈a 的磁场变化时，线圈b 中一定有电场 答案：D解析：a 、b 线圈相当于变压器的原、副线圈，根据电磁感应定律可知，当线圈a 输入正弦交变电流时，线圈b 将输出正弦交变电流，故A 选项错误；当线圈a 输入恒定电流，将产生不变的磁场，则穿过线圈b 的磁通量不为零，只是磁通量的变化为零，故B 选项错误；线圈b 输出的交变电流也要产生磁场，对线圈a 的磁场也会产生影响，故C 选项错误；根据麦克斯韦电磁场理论可知，变化的磁场周围将产生电场，则线圈a 中的磁场变化时，线圈b 中一定有电场，故D 选项正确.7．(2012全国新课标).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220V 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2.0kW.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.380V 和5.3AB.380V 和9.1AC.240V 和5.3AD.240V 和9.1A 答案：B解析：先判断出原副线圈的匝数，由式1212n n U U =得V U 3802=.负载R 上的功率就是变压器的输出功率，因为是理想变压器，故输入功率11I U 等于输出功率，从而求出A I 1.91=.8．（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A ．家庭电路正常工作时，L 2中磁通量为零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. 答案：ABD解析：因原线圈是双线绕法，所以家庭电路正常工作时1L 、2L 磁通量为0，A 、B 正确；家庭电路短路时，1L 、2L 磁通量仍为0，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，两根电线电流不等且变化，开关K 被磁铁吸起，D 正确.9．（2012重庆卷）．如题图所示，理想变压器的原线圈接入t uπ100sin 211000=(V)的交变电压，副线圈通过电阻r=6Ω导线对“220V/880W ”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100H ZC ． 副线圈中电流的有效值为4AD ． 变压器的输入功率为880W 答案：C解析：根据接入电压t u π100sin 211000=，输入电压有效值为11 000V ，要使“220 V/880W ”的电器正常工作，则通过用电器的电流为A UPI 4==，副线圈输出电压为V U Ir U 244=+=出，原副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比，为2 750∶61，A错误，C 正确；交流电的频率Hz f 502==πω，B P 出=P RL +P r =880W+42×6 W=976 W ， D 错误.10．（2012海南卷）.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23a U U v ==1122103n 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 =11．（2012安徽卷）.图1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，有一矩形线图abcd 可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴'OO 转动，由线圈引起的导线ae 和df 分别与两个跟线圈一起绕'OO 转动的金属圈环相连接，金属圈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话电阻R 形成闭合电路.图2是线圈的住视图，导线ab 和cd 分别用它们的横截面来表示.已知ab 长度为1L , bc 长度为2L ,线圈以恒定角速度ω逆时针转动.（只考虑单匝线圈）(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1e 的表达式；(2)线圈平面处于与中性面成0ϕ夹角位置时开始计时，如图3所示，试写出t 时刻整个线圈中的感应电动势2e 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.（其它电阻均不计） 答案：(1) t l l B e ωωsin 211= (2) )sin(0211ϕωω+=t l l B e (3)222212)(r R l l RB Q +=πω解析：(1)从中性面开始计时，经过时间t ，线圈平面转过的角度t ωθ=，ab 边和cd 边的速度22l v ω=，则两边分别产生大小为t l Bl v Bl e ωωθsin 2sin 211==的电动势.且两边电动图2图1图3势串联，故线圈中产生的电动势t l Bl e ωωsin 211= (2)若线圈从与中性面夹角0ϕ位置时开始计时，其初相为0ϕ，其表达式为：)sin(0211ϕωω+=t l l B e(3)由闭合电路欧姆定律得回路中电流有效值为t r R l Bl I ωωsin )(221+=由焦耳定律得2222122)(2r R l l RB RI Q +==πωωπ。