2013年高考物理二輪典型例題沖刺測試《專題10交變電流》(匯總

1、七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載下列表述正確的有（）A.最大值是 50 ,2V B.頻率是 100HzC.有效值是 25 ,2V D.周期是 0.02s解析從中性面開始計時，交變電動勢的表達式為e= Ems in3,因 e = 50s in 100nt（，所Em以最大值 Em= 50 V，A 錯誤.由3=2n f100nHz 得 f = 50Hz, B 錯誤.有效值 E= 一2= 25, 2 1V，C 正確.T=f = 0.02s，D 項正確.答案CD3.2012,江西八校聯(lián)考，17 調(diào)壓變壓器就是一種自耦

2、變壓器，它的構(gòu)造如圖乙所示.線圈AB 繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，CD 之間輸入交變電壓，轉(zhuǎn)動滑動觸頭P 就可以調(diào)節(jié)輸出電壓.圖乙中兩電表均為理想交流電表，R1、R2 為定值電阻，R3 為滑動變阻器.現(xiàn)在 CD 兩端輸入圖甲所示正弦式交流電，變壓器視為理想變壓器，那么（）2013 年高考物理二輪典型例題沖刺測試專題10 交變電流（含解析）1.2012,北京理綜，15 個小型電熱器若接在輸出電壓為10V 的直流電源上，消耗電功率為 P;若把它接在某個正弦交流電源上， 其消耗的電功率為 交流電源輸出電壓的最大值為（）A. 5VB. 5 2VC. 10V D.10 2V解析設電熱器電阻為 R,正弦交流電

3、源的電壓有效值為P如果電熱器電阻不變，則此U2U效，接 10V 直流電源時，P=R102P U 效=R；接交流電源時，2=R，聯(lián)立得 U 效=5 2V，故最大值 Um=2U 效=10V，C 選項正確.答案C2.2Q12 廣東理綜,19 某小型發(fā)電機產(chǎn)生的交變電動勢為e = 50sin100nt(V)對此電動勢,七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載sin (100t)(V)C. 當滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電流表讀數(shù)變大，電壓表讀數(shù)也變大D.當滑動變阻器滑動觸頭向下滑動時，電阻 R2 消耗的電功率變小解析由圖

4、甲可知 u= 36 ,2sin100nt（V）A 錯誤.M、N 之間輸出交流電壓的頻率由輸入的 交流電壓的頻率決定，B 錯誤.滑動變阻器的滑動觸頭向下滑動時，R3 減小，由 串反并同A.由甲圖可知CD 兩端輸入交流電壓u 的表達式為 u = 36 劃 2B.當滑動觸頭 P 逆時針轉(zhuǎn)動時,MN 之間輸出交流電壓的頻率變大七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載U2可知電壓表讀數(shù)減小，電流表讀數(shù)增大，R2 消耗的電功率 P2= R2 減小，C 錯誤，D 正確.答案D4.2Q12,廣東茂名一模遠距離輸電裝置如圖所示，升壓

5、變壓器和降壓變壓器均是理想變壓器，當 K 由 2 改接為 1 時，下列說法正確的是（）A.電壓表讀數(shù)變大B.電流表讀數(shù)變大C.電流表讀數(shù)變小D.輸電線損失的功率減小n2解析由 U2= niU1 知，當 K 由 2 改接為 1 時，升壓變壓器的原線圈匝數(shù)不變，副線圈匝 數(shù)變大，輸送電壓變大，降壓變壓器的輸入電壓和輸出電壓均變大，電壓表示數(shù)變大，選項A 正確；降壓變壓器的輸出電壓變大時，流過燈泡的電流I 燈也變大，輸電線上的電流I 線也隨著 I 燈的變大而變大，所以電流表讀數(shù)變大，選項B 正確而 C 錯誤；I 線變大時，輸電線損失的功率 P 線=I 線 R 變大，選項 D 錯誤.答案AB5.201

6、2江蘇單科，7 某同學設計的家庭電路保護裝置如圖所示，鐵芯左側(cè)線圈LI由火線和零線并行繞成.當右側(cè)線圈L2 中產(chǎn)生電流時，電流經(jīng)放大器放大后，使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān) K，從而切斷家庭電路僅考慮L1 在鐵芯中產(chǎn)生的磁場，下列說法正確的有（）A.家庭電路正常工作時， L2 中的磁通量為零B.家庭電路中使用的電器增多時，L2 中的磁通量不變C.家庭電路發(fā)生短路時，開關(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，開關(guān)K 將被電磁鐵吸起解析電路正常或短路時， 火線和零線中通過的電流大小相等、方向相反，故 L1 中火線與零線中電流產(chǎn)生的磁場相抵消，鐵芯中的磁通量為零，L2 中無感應電流產(chǎn)生，電磁鐵中

7、也零線鐵芯電流放大器/電磁鐵1七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載就無電流，開關(guān) K 不會被吸起由上述分析可知，A、B 項正確，C 項錯誤當?shù)孛嫔系娜私佑|火線發(fā)生觸電時，火線與零線中的電流大小不再相等，則L2 中產(chǎn)生感應電流，電磁鐵也就能把開關(guān) K 吸起，即 D 正確.答案ABD6.2Q12,海南單科，4 如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20 : 1,兩個標有“ 12V,6W”的小燈泡并聯(lián)在副線圈的兩端當兩燈泡都正常工作時，原線圈電路中電壓表和電流表（可視為理想的）的示數(shù)分別是（）A. 120V,0.10AB

8、. 240V,0.025AC. 120V,0.05AD. 240V,0.05AU1 n1P11 n2解析副線圈電壓 U2 = 12V，由 U2=n2 得 U1 = 240V，副線圈中電流 12= 2U=1A，由|2= n1 得 I1= 0.05A.答案D7.2012 福建理綜，W 如圖，理想變壓器原線圈輸入電壓 u= Umsinst，副線圈電路中 R0 為定值電阻，R 是滑動變阻器和 是理想交流電壓表， 示數(shù)分別用 U1 和 U2 表示；和是理想交流電流表，示數(shù)分別用I1 和 I2 表示.下列說法正確的是（）A. I1 和 I2 表示電流的瞬時值B.U1 和 U2 表示電壓的最大值C.滑片 P

9、 向下滑動過程中，U2 不變、I1 變大D.滑片 P 向下滑動過程中，U2 變小、I1 變小七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載解析交流電表測量的是交變電流的有效值，故A、B 皆錯誤.由于理想變壓器的輸出電n2U2壓 U2= n1U1 與負載無關(guān)，即滑片 P 下滑時 U2 不變，故 D 錯誤.由 I1U1 =R0+R知 R 減小七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載時 11 變大，故 C 正確.答案C8.2Q12 陜西師大附中模擬

10、如圖所示，圖線 a 是線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦交流電的圖象，當只改變線圈的轉(zhuǎn)速后， 產(chǎn)生正弦交流電的圖象如圖線b 所示，以下說法正確的是（）A.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為 2 : 3B.通過線圈的磁通量最大值之比為3 : 2C.先后兩次交流電的最大值之比為3 : 2D.先后兩次交流電的有效值之比為,3 :，2解析由max= BS 知，通過線圈的磁通量最大值之比為1 : 1,選項 B 錯；由圖象可知，Ta 22nna 3Tb= 3，根據(jù) T=3=2nn知，nb=2，選項 A 錯；電動勢最大值 Emax= NBSo = Nmaxw，EamaxoaTb 3Emax Ea Eamax 3故 E

11、bmax=ob=Ta=2，選項C對；由有效值公式E=勺知，Eb=Ebmax=2，選項D錯 答案C9.2012 河北石家莊二模，15 女口圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1 ： n2 =4 : 1，原線圈 a、b 間接一電壓為 u= 220 ,?sin100nt（的）電源，燈泡 L 標有“ 36V 18 W 字樣.當滑動變阻器 R 的滑動觸頭處在某位置時， 電流表示數(shù)為 0.25A，燈泡 L 剛好正常發(fā)光，則（）七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載A.流經(jīng)燈泡 L 的交變電流的頻率為 100HzB.定值

12、電阻 R0 的阻值為 19Q七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載C. 滑動變阻器 R 消耗的功率為 36 WD.若將滑動變阻器 R 的滑動觸頭向下滑動，則燈泡L 的亮度變暗n2n1解析 由3=2n得 100nrad/2n,f = 50Hz,A 錯誤.U2=肓 5 = 55V, 12 =在 11= 1A, R0U0 19兩端的電壓 U0 = 55V 36V = 19V, R0=巨=Q=19 Q,B 正確，IR= 12IL= 1A 0.5A= 0.5A, R上消耗的功率 P= IRU= 0.5x36 W18 W,

13、C 錯誤滑動變阻器 R 的滑動觸頭向下滑動后， 總電阻減小，電流增大，R0 兩端電壓增大，而燈泡L 兩端電壓減小，故 D 對.答案BD10.201 卜江蘇單科，13 圖甲為一理想變壓器，ab 為原線圈，ce 為副線圈，d 為副線圈引 出的一個接頭，原線圈輸入正弦式交變電壓的ut 圖象如圖乙所示，若只在 ce 間接一只Rce= 400Q的電阻，或只在 de 間接一只 Rde= 225Q的電阻，兩種情況下電阻消耗的功率均 為 80W.甲乙(1)請寫出原線圈輸入電壓瞬時值uab 的表達式；求只在 ce 間接 400Q電阻時，原線圈中的電流I1;nce求 ce 和 de 間線圈的匝數(shù)比 ndd解析由題

14、圖乙知 T= 0.01s，貝 U3=200nrad/s電壓瞬時值 uab = 400sin200nt (V)電壓有效值 U1 = 200.2V理想變壓器 P1= P2P1原線圈中的電流 I1 =U1解得 I1疋2.8A(或5A)設 ab 間匝數(shù)為 n1U1 Uce七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載n1 = nceU1 Ude同理 n1=ndeUCe Ude由題意知 Rce=Rdenee/Rce解得 nde=/ Rdenee 4代入數(shù)據(jù)得 nde=3.答案(1)uab = 400sin200nt (V)丄(2)

15、 0.28A(或 TA)nee 4(3) nde= 311.2012,衡水高三質(zhì)檢發(fā)電機的端電壓為 220V,輸出電功率為 44kW，輸電導線的電阻為 0.2 Q,如果用原、副線圈匝數(shù)之比為1 : 10 的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用原、副線圈匝數(shù)比為 10 : 1 的降壓變壓器降壓供給用戶.(1) 畫出全過程的線路圖.(2) 求用戶得到的電壓和功率.(3) 若不經(jīng)過變壓而直接送到用戶，求用戶得到的功率和電壓.解析該題是輸電線路的分析和計算問題，結(jié)合電路結(jié)構(gòu)和輸電過程中的電壓關(guān)系和電流 關(guān)系可解此題.(1) 線路圖如圖所示:n2升壓變壓器副線圈上的輸出電壓U2= n1 U1 = 2200

16、V，n1升壓變壓器副線圈上的輸出電流12 =応 11，升壓變壓器原線圈上的輸入電流，由P= U1I1，得P 44X103I1 = U1 = 220 A= 200A，七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載n1P 44X103所以12= n2U1 = 10X22A=2A.七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載輸電線路上的電壓損失和功率損失分別為UR= I2R= 4V, PR= I2R= 0.08kW.加到降壓變壓器原線圈上的輸入電流和電

17、壓分別為13= 12= 20A, U3 = U2 UR= 2196V.降壓變壓器副線圈上的輸出電壓和電流分別為n4n3U4 = n3U3= 219.6V, I4= nl3= 200A.用戶得到的功率 P4= U4I4 = 43.92kW.若不采用高壓輸電，線路損失電壓為U = I1R= 40V,用戶得到的電壓 U= U1 UR180V,用戶得到的功率為 P= U I= 36kW.12.2012安徽理綜，23 圖 1 是交流發(fā)電機模型示意圖. 在磁感應強度為 B 的勻強磁場中，有一矩形線圈 abcd 可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的軸00 轉(zhuǎn)動.由線圈引出的導線 ae 和 df分別與兩個跟線圈一起繞

18、OO 轉(zhuǎn)動的金屬圓環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可以保持和外電路電阻R 形成閉合電路.圖 2 是線圈的主視圖，導線 ab 和 cd 分別用它們的橫截面來表示已知ab 長度為 L1, bc 長度為 L2,線圈以恒定角速度3逆時針轉(zhuǎn)動.(只考慮單匝線圈)圖3七彩教育網(wǎng) 教學資源分享平臺，無需注冊、無需登錄即可下載七彩教育網(wǎng) 全國最新初中、高中試卷、課件、教案等教學資源免費下載(1)線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導 式；(2)線圈平面處于與中性面成$0夾角位置時開始計時，如圖 3所示，試寫出 t 時刻整個線圈中的感應電動勢 e2 的表達式；若線圈電阻為 r,求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R 上產(chǎn)生的焦耳熱.(其他電阻均不計)解析(1)矩形線圈 abcd 轉(zhuǎn)動過程中，只有 ab 和 cd 切割磁感線，設 ab 和 cd 的轉(zhuǎn)動速率 為 V，則L2v= w2在 t 時刻，導線 ab 和 cd 因切割磁感線而產(chǎn)生的感應電動勢均為E1= BL1vy由圖可知 vy = vsinwt則整個線圈的感應