2012全國(guó)普通高校招生考試物理試題分類匯編：交流電匯總

1、22012全國(guó)普通高校招生考試物理試題分類匯編：交流電14（2012福建卷）如圖，理想變壓器原線圈輸入電壓u=UmSin.t，副線圈電路中A 和表示電流的瞬間值I1I2答案：C4（2012 天津卷）通過(guò)一理想變壓器，經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P,原線圈的電壓 U保持不變，輸電線路的總電阻為R.當(dāng)副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時(shí)，線路損耗的電功率為Pi,若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到nk,線路損耗的電功率為P2,則P1和P分P1別為（解析：根據(jù)理想變壓器的變壓比有為Ro定值電阻，R 是滑動(dòng)變阻器。和是理想交流電壓表，示數(shù)分別用和U1U表示;和 :是理想交流電流表，示數(shù)分別用和表示。下列說(shuō)法正確的是

2、|1|2B.和表示電壓的最大值 U2U1C.滑片P 向下滑動(dòng)過(guò)程中，不變、U2變大1D.滑片P 向下滑動(dòng)過(guò)程中，變小、U2變小1PRA.kUB.P21-I D kUR,nPRC.kU12D219 （2012 廣東卷）某小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)為e=50sin100n（V）,對(duì)此電動(dòng)勢(shì),線路的輸送功率不變有p宀丄=U2I2根據(jù)焦耳定律有Pi12R藍(lán)）2R=G）2R，P2=I；R,P1II12U12u；2。答案 DonF 列表述正確的有A.最大值是50.2VB.頻率是 100HzC .有效值是25.2VD.周期是 0.02s答案：CD15 （ 2012 北京高考卷）一個(gè)小型電熱器若接在輸出電壓為

3、10V 的直流電源上，消耗電功率為 P;若把它接在某個(gè)正弦交流電源上，其消耗的電功率為號(hào)如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為A . 5VB . 5,2VC. 10VD . 10V答案：C18 （ 2012 山東卷）.圖甲是某燃?xì)鉅t點(diǎn)火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交變電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。為交流電壓表。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時(shí)值大于5000V 時(shí)，就會(huì)在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進(jìn)而點(diǎn)燃?xì)怏w。以下判斷正確的是A.電壓表的示數(shù)等于 5V答案：BC16 （2012 四川卷）如圖所示，在鐵芯 P 上繞著兩個(gè)線圈 a

4、 和 b,則C.實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火的條件是D.實(shí)現(xiàn)點(diǎn)火的條件是匹1000匹1000囲甲- 乙B.電壓表的示數(shù)等于A 線圈a 輸入正弦交變電流，線圈b 可輸出恒定電流B.線圈a 輸入恒定電流，穿過(guò)線圈b 的磁通量一定為零C.線圈b 輸出的交變電流不對(duì)線圈a 的磁場(chǎng)造成影響D.線圈答案：Da 的磁場(chǎng)變化時(shí)，線圈 b中一定有電場(chǎng)17（2012 全國(guó)新課標(biāo)）自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。為 1900 匝；原線圈為 1100 匝，接在有效值為 220V 的交流電源上。最大時(shí)，負(fù)載 R 上的功率為 2.0kW。設(shè)此時(shí)原線圈中電

5、流有效值為 值為 U2,且變壓器是理想的，則A.380V 和 5.3AB.380V 和 9.1AC.240V 和 5.3AD.240V 和 9.1A答案BU2和 Ii分別約為已知變壓器線圈總匝數(shù)當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至IiU2=un1得U2=380v。負(fù)載R上的功率就是變 U1I1 等于輸出功率，從而求出 I1=9.1A。L1由火線和零解析先判斷出原副線圈的匝數(shù)，由式壓器的輸出功率，因?yàn)槭抢硐胱儔浩鳎瘦斎牍β?（2012 江蘇卷）某同學(xué)設(shè)計(jì)的家庭電路保護(hù)裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈 線并行繞成，當(dāng)右側(cè)線圈 L2中產(chǎn)生電流時(shí)，電流經(jīng)放大器放大后， 從而切斷家庭電路，僅考慮L1在鐵芯中產(chǎn)生的磁場(chǎng)，下列

6、說(shuō)法正確的有A.家庭電路正常工作時(shí)，L2中磁通量為零B.家庭電路中使用的電器增多時(shí)，L2中的磁通量不變C.家庭電路發(fā)生短路時(shí)，開(kāi)關(guān)K 將被電磁鐵吸起D.地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，開(kāi)關(guān)K 將被電磁鐵 吸起。使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開(kāi)關(guān)K,【解析】因原線圈是雙線繞法，所以家庭電路正常工作時(shí)L1、L2磁通量為0，A、B正確；家庭電路短路時(shí)，Li、L2磁通量仍為0,C錯(cuò)誤；地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時(shí)，兩根電線電流不等且變化，開(kāi)關(guān)K被磁鐵吸起，D正確?！敬鸢浮緼BD15（ 2012 重慶卷）.如題 15 圖所示，理想變壓器的原線圈接入的交變電壓，副線圈通過(guò)電阻r=6Q導(dǎo)線對(duì)“ 220V/880W”供電，該

7、電器正常工作。由此可知A.B.C.D.原、畐 U 線圈的匝數(shù)比為 50 : 1交變電壓的頻率為 100HZ副線圈中電流的有效值為4A變壓器的輸入功率為 880W答案：C11 （ 2012 海南卷）如圖：理想變壓器原線圈與10V 的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個(gè)小燈泡 a 和 b，小燈泡 a 的額定功率為 0.3w，正常發(fā)光時(shí)電阻為 30 門可，已知兩燈泡均正常發(fā) 光，流過(guò)原線圈的電流為0.09A，可計(jì)算出原、副線圈的匝數(shù)比為 _，10:3 流過(guò)燈泡 b的電流為0.2 A,解析：副線圈電壓U2=Ua二RRa=3v二Ujn2U2由能量守恒得：U1I1 = PaUbIb代人數(shù)據(jù)得：lb=0.2A23（

8、 2012 安徽卷）.（16 分）圖 1 是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖。 在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一矩形線圖abed可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸oo轉(zhuǎn)動(dòng)，由線圈引起的導(dǎo)線ae和df分別與兩個(gè)跟線圈一起繞OO轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬圈環(huán)相連接，金屬圈環(huán)又分別與兩個(gè)固定的電刷保持滑動(dòng)接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)中就可以保持和外電話電阻R形成閉合電路。圖 2 是線圈的住視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來(lái)表示。已知ab長(zhǎng)度為L(zhǎng),be長(zhǎng)度為,線圈以恒定角速度，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。（只考慮單匝線圈）（1）線圈平面處于中性面位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，試推導(dǎo)t 時(shí)刻整個(gè)線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的e表達(dá)式；（2）線圈平面處于與中性面成 .:

9、夾角位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，如圖3 所示，試寫出 t 時(shí)刻整個(gè)0線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；（3）若線圈電阻為 r,求線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周電阻R 上產(chǎn)生的焦耳熱。（其它電阻均不計(jì)）103c0R圖 123.（1）e =B l1l2sin tei= B l1l2sin( t0)(3)由閉合電路歐姆定律得回路中電流有效值為13( 2012 江蘇卷).(15 分)某興趣小組設(shè)計(jì)一種發(fā)電裝置，如圖所示，在磁極與圓柱狀鐵4芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角a均為孑，磁場(chǎng)均沿半徑方向，匝數(shù)為N的矩形線圈abed 邊長(zhǎng) ab=cd=l、bc=ad=2l,線圈以角速度繞中 心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，be 與 ad 邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中，

10、 兩條邊的經(jīng)過(guò)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B,方向始終與兩條邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直，線圈的總電阻為r，外接電阻為 R,求(1 )線圈切割磁感線時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em(2) 線圈切割磁感線時(shí)，be 邊所受安培力的大小 F(3)外接電阻上電流的有效值I【答案】Bl1l2-.2(R r)sin t2IT由焦耳定律得Q=I2R2二2 2 2-：RB I1I22(R r)(1)bc、ad邊的運(yùn)動(dòng)速度v =2感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em= 4NBlv，解得Em=2NBI2國(guó)。(2)電流|Emr R安培力F =2NBml，解得e二B 1,2sin( to)二RB2h2i2(R r)2解析：(1)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，線圈平面轉(zhuǎn)過(guò)的角度v - .t , ab 邊和 cd、12邊的速度v