2013年高考物理二轮典型例题冲刺测试《专题10交变电流》(汇总

1、七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载下列表述正确的有（）A.最大值是 50 ,2V B.频率是 100HzC.有效值是 25 ,2V D.周期是 0.02s解析从中性面开始计时，交变电动势的表达式为e= Ems in3,因 e = 50s in 100nt（，所Em以最大值 Em= 50 V，A 错误.由3=2n f100nHz 得 f = 50Hz, B 错误.有效值 E= 一2= 25, 2 1V，C 正确.T=f = 0.02s，D 项正确.答案CD3.2012,江西八校联考，17 调压变压器就是一种自耦

2、变压器，它的构造如图乙所示.线圈AB 绕在一个圆环形的铁芯上，CD 之间输入交变电压，转动滑动触头P 就可以调节输出电压.图乙中两电表均为理想交流电表，R1、R2 为定值电阻，R3 为滑动变阻器.现在 CD 两端输入图甲所示正弦式交流电，变压器视为理想变压器，那么（）2013 年高考物理二轮典型例题冲刺测试专题10 交变电流（含解析）1.2012,北京理综，15 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 交流电源输出电压的最大值为（）A. 5VB. 5 2VC. 10V D.10 2V解析设电热器电阻为 R,正弦交流电

3、源的电压有效值为P如果电热器电阻不变，则此U2U效，接 10V 直流电源时，P=R102P U 效=R；接交流电源时，2=R，联立得 U 效=5 2V，故最大值 Um=2U 效=10V，C 选项正确.答案C2.2Q12 广东理综,19 某小型发电机产生的交变电动势为e = 50sin100nt(V)对此电动势,七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载sin (100t)(V)C. 当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数也变大D.当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电阻 R2 消耗的电功率变小解析由图

4、甲可知 u= 36 ,2sin100nt（V）A 错误.M、N 之间输出交流电压的频率由输入的 交流电压的频率决定，B 错误.滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，R3 减小，由 串反并同A.由甲图可知CD 两端输入交流电压u 的表达式为 u = 36 划 2B.当滑动触头 P 逆时针转动时,MN 之间输出交流电压的频率变大七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载U2可知电压表读数减小，电流表读数增大，R2 消耗的电功率 P2= R2 减小，C 错误，D 正确.答案D4.2Q12,广东茂名一模远距离输电装置如图所示，升压

5、变压器和降压变压器均是理想变压器，当 K 由 2 改接为 1 时，下列说法正确的是（）A.电压表读数变大B.电流表读数变大C.电流表读数变小D.输电线损失的功率减小n2解析由 U2= niU1 知，当 K 由 2 改接为 1 时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝 数变大，输送电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电压表示数变大，选项A 正确；降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流I 灯也变大，输电线上的电流I 线也随着 I 灯的变大而变大，所以电流表读数变大，选项B 正确而 C 错误；I 线变大时，输电线损失的功率 P 线=I 线 R 变大，选项 D 错误.答案AB5.201

6、2江苏单科，7 某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈LI由火线和零线并行绕成.当右侧线圈L2 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L1 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， L2 中的磁通量为零B.家庭电路中使用的电器增多时，L2 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 将被电磁铁吸起解析电路正常或短路时， 火线和零线中通过的电流大小相等、方向相反，故 L1 中火线与零线中电流产生的磁场相抵消，铁芯中的磁通量为零，L2 中无感应电流产生，电磁铁中

7、也零线铁芯电流放大器/电磁铁1七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载就无电流，开关 K 不会被吸起由上述分析可知，A、B 项正确，C 项错误当地面上的人接触火线发生触电时，火线与零线中的电流大小不再相等，则L2 中产生感应电流，电磁铁也就能把开关 K 吸起，即 D 正确.答案ABD6.2Q12,海南单科，4 如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20 : 1,两个标有“ 12V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表（可视为理想的）的示数分别是（）A. 120V,0.10AB

8、. 240V,0.025AC. 120V,0.05AD. 240V,0.05AU1 n1P11 n2解析副线圈电压 U2 = 12V，由 U2=n2 得 U1 = 240V，副线圈中电流 12= 2U=1A，由|2= n1 得 I1= 0.05A.答案D7.2012 福建理综，W 如图，理想变压器原线圈输入电压 u= Umsinst，副线圈电路中 R0 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 U1 和 U2 表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1 和 I2 表示.下列说法正确的是（）A. I1 和 I2 表示电流的瞬时值B.U1 和 U2 表示电压的最大值C.滑片 P

9、 向下滑动过程中，U2 不变、I1 变大D.滑片 P 向下滑动过程中，U2 变小、I1 变小七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载解析交流电表测量的是交变电流的有效值，故A、B 皆错误.由于理想变压器的输出电n2U2压 U2= n1U1 与负载无关，即滑片 P 下滑时 U2 不变，故 D 错误.由 I1U1 =R0+R知 R 减小七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载时 11 变大，故 C 正确.答案C8.2Q12 陕西师大附中模拟

10、如图所示，图线 a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象，当只改变线圈的转速后， 产生正弦交流电的图象如图线b 所示，以下说法正确的是（）A.线圈先后两次转速之比为 2 : 3B.通过线圈的磁通量最大值之比为3 : 2C.先后两次交流电的最大值之比为3 : 2D.先后两次交流电的有效值之比为,3 :，2解析由max= BS 知，通过线圈的磁通量最大值之比为1 : 1,选项 B 错；由图象可知，Ta 22nna 3Tb= 3，根据 T=3=2nn知，nb=2，选项 A 错；电动势最大值 Emax= NBSo = Nmaxw，EamaxoaTb 3Emax Ea Eamax 3故 E

11、bmax=ob=Ta=2，选项C对；由有效值公式E=勺知，Eb=Ebmax=2，选项D错 答案C9.2012 河北石家庄二模，15 女口图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为n1 ： n2 =4 : 1，原线圈 a、b 间接一电压为 u= 220 ,?sin100nt（的）电源，灯泡 L 标有“ 36V 18 W 字样.当滑动变阻器 R 的滑动触头处在某位置时， 电流表示数为 0.25A，灯泡 L 刚好正常发光，则（）七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载A.流经灯泡 L 的交变电流的频率为 100HzB.定值

12、电阻 R0 的阻值为 19Q七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载C. 滑动变阻器 R 消耗的功率为 36 WD.若将滑动变阻器 R 的滑动触头向下滑动，则灯泡L 的亮度变暗n2n1解析 由3=2n得 100nrad/2n,f = 50Hz,A 错误.U2=肓 5 = 55V, 12 =在 11= 1A, R0U0 19两端的电压 U0 = 55V 36V = 19V, R0=巨=Q=19 Q,B 正确，IR= 12IL= 1A 0.5A= 0.5A, R上消耗的功率 P= IRU= 0.5x36 W18 W,

13、C 错误滑动变阻器 R 的滑动触头向下滑动后， 总电阻减小，电流增大，R0 两端电压增大，而灯泡L 两端电压减小，故 D 对.答案BD10.201 卜江苏单科，13 图甲为一理想变压器，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ut 图象如图乙所示，若只在 ce 间接一只Rce= 400Q的电阻，或只在 de 间接一只 Rde= 225Q的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均 为 80W.甲乙(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab 的表达式；求只在 ce 间接 400Q电阻时，原线圈中的电流I1;nce求 ce 和 de 间线圈的匝数比 ndd解析由题

14、图乙知 T= 0.01s，贝 U3=200nrad/s电压瞬时值 uab = 400sin200nt (V)电压有效值 U1 = 200.2V理想变压器 P1= P2P1原线圈中的电流 I1 =U1解得 I1疋2.8A(或5A)设 ab 间匝数为 n1U1 Uce七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载n1 = nceU1 Ude同理 n1=ndeUCe Ude由题意知 Rce=Rdenee/Rce解得 nde=/ Rdenee 4代入数据得 nde=3.答案(1)uab = 400sin200nt (V)丄(2)

15、 0.28A(或 TA)nee 4(3) nde= 311.2012,衡水高三质检发电机的端电压为 220V,输出电功率为 44kW，输电导线的电阻为 0.2 Q,如果用原、副线圈匝数之比为1 : 10 的升压变压器升压，经输电线路后，再用原、副线圈匝数比为 10 : 1 的降压变压器降压供给用户.(1) 画出全过程的线路图.(2) 求用户得到的电压和功率.(3) 若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压.解析该题是输电线路的分析和计算问题，结合电路结构和输电过程中的电压关系和电流 关系可解此题.(1) 线路图如图所示:n2升压变压器副线圈上的输出电压U2= n1 U1 = 2200

16、V，n1升压变压器副线圈上的输出电流12 =応 11，升压变压器原线圈上的输入电流，由P= U1I1，得P 44X103I1 = U1 = 220 A= 200A，七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载n1P 44X103所以12= n2U1 = 10X22A=2A.七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载输电线路上的电压损失和功率损失分别为UR= I2R= 4V, PR= I2R= 0.08kW.加到降压变压器原线圈上的输入电流和电

17、压分别为13= 12= 20A, U3 = U2 UR= 2196V.降压变压器副线圈上的输出电压和电流分别为n4n3U4 = n3U3= 219.6V, I4= nl3= 200A.用户得到的功率 P4= U4I4 = 43.92kW.若不采用高压输电，线路损失电压为U = I1R= 40V,用户得到的电压 U= U1 UR180V,用户得到的功率为 P= U I= 36kW.12.2012安徽理综，23 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，有一矩形线圈 abcd 可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴00 转动.由线圈引出的导线 ae 和 df分别与两个跟线圈一起绕

18、OO 转动的金属圆环相连接，金属圆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路电阻R 形成闭合电路.图 2 是线圈的主视图，导线 ab 和 cd 分别用它们的横截面来表示已知ab 长度为 L1, bc 长度为 L2,线圈以恒定角速度3逆时针转动.(只考虑单匝线圈)图3七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载(1)线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导 式；(2)线圈平面处于与中性面成$0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 e2 的表达式；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.(其他电阻均不计)解析(1)矩形线圈 abcd 转动过程中，只有 ab 和 cd 切割磁感线，设 ab 和 cd 的转动速率 为 V，则L2v= w2在 t 时刻，导线 ab 和 cd 因切割磁感线而产生的感应电动势均为E1= BL1vy由图可知 vy = vsinwt则整个线圈的感应