2018版高考物理總復(fù)習(xí)第10章交變電流試題

第10章交變電流TOC\o"1-5"\h\z1.在圖所示電路中，A是熔斷電流I0=2A的保險絲，R是可變電阻，S是交流電源。交流電源的內(nèi)電阻不計，其電動勢隨時間變化的規(guī)律是e=220y2sin（314t）V。為了不使保險絲熔斷，可變電阻的阻值應(yīng)該大于（）1A.110也QB.110aC.220aD.220y[2Q解析U=220V,Rnin=—=---Q=110Qo102答案B2.線框在勻強磁場中繞OO軸勻速轉(zhuǎn)動（由上向下看是逆時針方向），當(dāng)轉(zhuǎn)到如圖所示位置時，磁通量和感應(yīng)電動勢大小的變化情況是（）A.磁通量和感應(yīng)電動勢都在變大B.磁通量和感應(yīng)電動勢都在變小C.磁通量在變小，感應(yīng)電動勢在變大D.磁通量在變大，感應(yīng)電動勢在變小解析由題圖可知，中=中2。$0,e=Ensin0,所以磁通量變大，感應(yīng)電動勢變小。答案D.（多選）某小型發(fā)電機產(chǎn)生的交變電動勢為e=50sin1007tt（V）。對此電動勢，下列表述正確的是（）A.最大值是502VB.頻率是100HzC.有效值是25,2VD.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=Ensincot,因e=50sin100兀t（V）,所以最大值En=50V,A錯誤；由3=2?！?100兀rad/s得f=50Hz,B錯誤；有效值EEn1=亞=2542V,C正確；T=f=0.02s,D正確。答案CD.一矩形線框在勻強磁場內(nèi)繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動的過程中，線框輸出的交流電壓隨時間變化的圖象如圖所示，下列說法中正確的是（）

A.t=0時刻線框平面與磁場平行B.交流電壓的頻率為4Hz1s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量變化最快2s末線框平面垂直于磁場，通過線框的磁通量最大一一1一一，1解析由u-t圖象可知，t=0時刻瞬時電壓為零，線框處于中性面，頻率f=1=0.25Hz,故選項A、B錯誤；由圖象可知，1s末交變電壓最大，通過線框的磁通量變化率最大，此時線框與磁場方向平行，而2s末交變電壓為零，此時線框經(jīng)過中性面與磁場垂直，穿過線框的磁通量最大，故選項C錯誤，D正確。答案D5.如圖所示，勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T,邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1◎，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO勻速轉(zhuǎn)動，角速度3=2兀rad/s,外電路電阻R=4Qo求：(1)轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值；(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過600角時的瞬時感應(yīng)電動勢;(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60。角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢；(4)交流電壓表的示數(shù)。解析(1)En=nBSw=3.14V。(2)由圖示位置計時轉(zhuǎn)過60°角時，瞬時感應(yīng)電動勢E=Em?cos60°=1.57V。(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動勢=2.60V。-A=2.60V。E=n——-=100x△t兀3X2兀(4)交流電壓表測的是有效值，所以其示數(shù)U=ER2(R+rU=ER2(R+r)=1.78V答案（1答案（1）3.14V（2）1.57V（3）2.60V（4）1.78V6.（多選）如圖所示，輸入端ab的輸入電壓既有直流成分,又有交流成分，以下說法中正確的是（L的直流電阻與R相同）（A.直流成分只能從L通過B.交流成分只能從R通過C.通過R的既有直流成分又有交流成分D.通過L的交流成分比通過R的交流成分必定要少解析線圈具有通直流阻交流的作用，所以大部分交流成分通過RL的直流電阻與R相同,對交流的阻礙作用要大于電阻R多數(shù)交流成分通過R故選C、D=答案CD.（多選）如圖所示，接在交流電源上的電燈泡正常發(fā)光，以下說法正確的是（）A.把電介質(zhì)插入電容器，燈泡變亮.增大電容器兩板間的距離，燈泡變亮C.減小電容器兩板間的正對面積，燈泡變暗D.使交變電流頻率減小，燈泡變暗解析把介質(zhì)插入電容器，電容變大，容抗減小，燈泡變亮，A正確；電容器兩板間距離增大，電容減小，容抗增大，燈泡變暗，B錯；減小電容器兩極正對面積，電容減小，容抗增大，燈泡變暗，C正確；交流電的頻率減小，容抗增大，燈泡變暗，D正確。答案ACD.（多選）在如圖所示的電路中，a、b兩端連接的交流電源既含高頻交流，又含低頻交流；L是一個25mH的高頻扼流圈，C是一個100pF的電容器，R是負載電阻。下列說法正確的是（）L的作用是“通低頻，阻高頻”C的作用是“通交流，隔直流”C的作用是“通高頻，阻低頻”D.通過R的電流中，低頻交流所占的百分比遠遠小于高頻交流所占的百分比

解析L是自感系數(shù)很小的高頻扼流圈，其作用是“通低頻、阻高頻”，A正確；C是電容很小的電容器，其作用是“通高頻，阻低頻”，也稱高頻旁路電容，由于L對高頻的阻礙作用和C對高頻的旁路彳^用，使得R中的電流，低頻成分遠遠大于高頻成分，故A、C正確。答案ACB.I2>I1>I3.（2016?杭二中期末）如圖所示，把電阻R電感線圈L、電容器C并聯(lián)接到某一交流電源上時，三只電流表的示數(shù)相同。若保持電源電壓不變，而使交變電流的頻率逐漸減小，則三個電流表的示數(shù)11、IB.I2>I1>I3A.I1=I2=I3C.I3>I1>I2D.IC.I3>I1>I2解析電感線圈的特點是通低頻阻高頻，電容器的特點是通高頻阻低頻，所以當(dāng)頻率減小時通過線圈的電流增大，通過電容器的電流減小，而通過電阻的電流不變，故B正確。答案B.（多選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1,電池和交變電源的電動勢都為6V,內(nèi)阻均不計。下列說法正確的是（）J|~~J|~~O￡1A.S與a接通的瞬間，R中無感應(yīng)電流B.S與B.S與a接通穩(wěn)定后,R兩端的電壓為0S與b接通穩(wěn)定后，R兩端的電壓為3VS與b接通穩(wěn)定后，原、副線圈中電流的頻率之比為2：1解析解析S與a接通的瞬間，副線圈有瞬間的感應(yīng)電流,A錯誤；S與a接通穩(wěn)定后，理想變壓器的原線圈電流穩(wěn)定不變，副線圈電壓為零，B正確；S與b接通穩(wěn)定后，根據(jù)U：U=出：稟，可得R兩端的電壓為3V,C正確；原、副線圈的頻率相同，D錯誤。答案BC11.如圖所示，理想變壓器原線圈的匝數(shù)為m,副線圈的匝數(shù)為作，原線圈的兩端a、b接正弦交流電源，電壓表V的示數(shù)為220V,負載電阻R=44Q,電流表A1的示數(shù)為0.2A。下列判斷正確的是（）

A.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為2：1B.原線圈和副線圈的匝數(shù)比為5：1C.電流表A2的示數(shù)為0.1AD.電流表A2的示數(shù)為0.4A解析由電壓表V示數(shù)和電流表A的示數(shù)可得原線圈中的功率Pi=UIi,R=P2=I2R,所以電流表A2電流表A2的示數(shù)為D錯誤；原線圈和副線圈的匝數(shù)TOC\o"1-5"\h\zniI25人比;7=廠=了，A錯誤，B正確。n211i答案B一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個線圈，將其接在a、b間作為原線圈。通過滑動觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈，在a、b間輸入電壓為U的交變電流時，c、d間的輸出電壓為U2,在將滑動觸頭從M點順時針轉(zhuǎn)到N點的過程中（）A.U2>U,U2降低B.U>U,U2升高C.U2<U,U2降低D.U<U,U2升高Uini解析由圖知自耦變壓器原線圈的匝數(shù)大于副線圈的匝數(shù)，根據(jù)變壓規(guī)律一可知，u<u；un2在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中副線圈的匝數(shù)減小，所以L2降低，故A、BD錯誤；C項正確。答案C.用一理想變壓器向一負載R供電，如圖所示，當(dāng)增大負載電阻R時，原線圈中的電流Ii和副線圈中的電流Ii和副線圈中的電流I2之間的變化關(guān)系是（ ）I2I2增大，Ii也增大I2增大,Ii卻減小I2I2減小，Ii也減小I2減小,Ii卻增大解析因為原線圈電壓U及原、副線圈匝數(shù)不變，故U2不變，當(dāng)R增大時，電流I2減小,,Iin2,,,,，一人由％=n?知卜也減小，選項C正確。答案C

.（多選）如圖所示，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R和滑動變阻器RP為滑動變阻器的滑片。在原線圈上加一電壓為U片。在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則（ ）A.保持A.保持Q的位置不動，將B.保持Q的位置不動，將C.保持P的位置不動，將D.保持P的位置不動，將P向上滑動時，電流表讀數(shù)變大P向上滑動時，電流表讀數(shù)變小Q向上滑動時，電流表讀數(shù)變大Q向上滑動時，電流表讀數(shù)變小解析保持Q的位置不動，則12不變，將P向上滑動時，R接入電路的電阻變大，根據(jù)I2=RU^口，I2變小，由上=：得I1也變小，即電流表讀數(shù)變小，A選項錯誤，B選項正確;保持P的位置不動，將Q向上滑動時保持P的位置不動，將Q向上滑動時,由R=P2知，變壓器原線圈輸入功率Pi變大，而Pi=IiU,輸入電壓U一定，I1變大，即電流表讀數(shù)變大，C選項正確，D選項錯誤。答案BC.發(fā)電廠發(fā)電機的輸出電壓為U,發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線的總電阻為R,通過導(dǎo)線的電流為I,學(xué)校得到的電壓為U,則輸電線上損耗的電壓可表示為（）A.UiB.U—IRC.IRD.12解析輸電線上的電壓損失AU=U—U=IR,選項B錯誤，C正確；U為輸電電壓，U2為用戶得到的電壓，選項A、D錯誤。答案C.（多選）某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示。發(fā)電機的輸出電壓為220V,輸電線總電阻為r,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為ni、山，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為防、乩（變壓器均為理想變壓器），要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（）n2A.一nn2A.一nin3>一n4升JK變玉器 降壓變壓器B.n2n3B.-v-nin4C.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D.升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率…、r,,,n1220n3U3,.一一、解析根據(jù)變壓器工作原理可知--=-n-,--=布，由于輸電線上損失一部分電壓，升壓變n212n4220n-n3壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓，有12>L3,所以一>—,選項A正確，B、C錯nin4誤；升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率加上輸電線上損失功率，選項D正確。答案AD.如圖所示為遠距離輸電線路的示意圖。若發(fā)電機的輸出電壓不變，則下列敘述中正確的是（）A.升壓變壓器的原線圈中的電流與用戶用電設(shè)備消耗的功率無關(guān)B.輸電線中的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定C.當(dāng)用戶用電器的總電阻減小時，輸電線上損失的功率增大D.升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓解析變壓器輸入功率、輸入電流的大小是由次級負載消耗的功率大小決定的，選項A、BL22錯誤；用戶的總電阻減小，根據(jù)P>=-,消耗的功率增大，輸電線電流增大，由P損=11R線R可知線路損失功率增大，C項正確；升壓變壓器的輸出電壓等于輸電線電阻上損失的電壓加上降壓變壓器的輸入電壓，D項錯誤。答案C18.（18.（多選）在遠距離輸電時，輸送的電功率為P,輸電電壓為U,所用導(dǎo)線電阻率為p,橫截面積為S,總長度為L,截面積為S,總長度為L,輸電線損失的電功率為P損，用戶得到的電功率為P用,則P損、P用的關(guān)系式正確的是(L2用的關(guān)系式正確的是(L2SP?=--pLL2SC.p用=p—1pLPP2PL損=1LSd.吁吁Pus解析輸電線電阻Rnp2，輸電電流I=P，故輸電線上損失的電功率為：P損=I2R=P2-SUUs=PL2sL；用戶得到的電功率為p用=p—P?=Pi-PuS。答案BD19.某水電站通過總電阻為2.5◎的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3X106TOC\o"1-5"\h\zkW現(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是（）A.輸電線上輸送白^電流大小為2.0X105AB.輸電線上由電阻造