高考物理一轮复习题：交变电流、传感器、电磁感应含答案

1、第 PAGE 12 页 共 NUMPAGES 12 页2022届高考物理：交变电流、传感器、电磁感应一轮复习题含答案一、选择题。1、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。已知发电机线圈电阻为10 ，外接一只阻值为90 的电阻，不计电路的其他电阻，则()A电流表的示数为0.31 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.087 J2、（双选）两圆环A、B置于同一水平面上，其中

2、A为均匀带电绝缘环，B为导体环。当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则（ ） AA可能带正电且转速减小 BA可能带正电且转速增大CA可能带负电且转速减小 DA可能带负电且转速增大3、一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m / s的速度匀速运动，则导线中产生的感应电动势（ ）A一定为0.1 V B可能为零 C可能为0.01 V D最大值为0.1 V4、(双选)一含有理想变压器的电路如图所示，其中A、B、C、D为四个完全相同的电阻，在a、b端输入电压为U0的交流电，当开关S断开时，A、B、C三个电阻中的电流大小相等，以下

3、说法正确的是()A变压器原、副线圈匝数比为2:1B闭合开关S前，变压器副线圈两端电压为eq f(U0,3)C闭合开关S, A中电流变小D闭合开关S，B、C中电流都变大5、如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格完全相同的灯泡均正常发光，则该理想变压器的匝数比n1n2n3为()A321 B311 C111 D4216、如图所示，一理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝，副线圈的匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220sin(100 t)V，R为负载电阻，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法中正确的是()A.交流电的频率为100 HzB.电压表的示数为44 VC.电流表A1的示数大于电流表

4、A2的示数D.变压器的输入功率大于输出功率7、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是()A当磁通量为零时，感应电动势也为零B当磁通量减小时，感应电动势也减小C当磁通量等于05m时，感应电动势等于05EmD角速度等于eq f(Em,m)8、一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的电动势e200eq r(2)sin 100t(V)，下列说法正确的是()A该交变电流的频率是100 HzB当t0时，线圈平面恰好与中性面垂直C当teq f(1,200) s时，e达到峰值D该交变电流的电动势的有效值为200eq r(

5、2) V*9、如图所示，导线框abcd与导线AB在同一平面内，直导线AB中通有恒定电流，当线框由左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流的方向是（ ）A先abcda，再dcbad，后abcdaB先abcda，后dcbadC始终是dcbadD先dcbad，再abcda，后dcbad*10、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（ ） A线圈中的感应电动势每秒钟增加2 V B线圈中的感应电动势每秒钟减少2 V C线圈中无感应电动势 D线圈中感应电动势保持不变*11、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

6、C降低200 V D增加200 V*12、如图，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，则()AP向左滑动时，变压器的输出电压变大BP向左滑动时，变压器的输入功率变大CRT温度升高时，灯L变亮DRT温度升高时，适当向右滑动P可保持灯L亮度不变13、（双选）电流互感器和电压互感器如图所示其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数，a、b为两只交流电表，则()AA为电流互感器，且n1n2，a是电压表CB为电流互感器，且n3n4，b是电压表14、有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯L1、L2为规格相同的两只小灯泡。当S断

7、开时，灯L1正常发光。S闭合后，下列说法正确的是()A电阻R消耗的电功率增大B灯L1、L2都能正常发光C原线圈的输入功率减小D原、副线圈的电流比减小15、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 QUOTE 分别为()A. QUOTE , QUOTE B.( QUOTE )2R, QUOTE C. QUOTE , QUOTE D.( QUOTE )2R, QUOTE 二、非选择题。16、电压u120eq r(2)si

8、n t V、频率为50 Hz的交变电流，把它加在激发电压和熄灭电压均为u060eq r(2) V的霓虹灯的两端(1)求在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？(2)试分析为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象eq blc(rc)(avs4alco1(已知人眼的视觉暂留时间约为f(1,16) s)17、如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：(1)感应电动势的最大值；(2)从图示位置起转过eq f(1,4)圈的时间内，负载电阻R上产生

9、的热量；(3)从图示位置起转过eq f(1,4)圈的时间内，通过负载电阻R的电荷量；(4)电流表的示数。 2022届高考物理：交变电流、传感器、电磁感应一轮复习题含答案一、选择题。1、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。已知发电机线圈电阻为10 ，外接一只阻值为90 的电阻，不计电路的其他电阻，则()A电流表的示数为0.31 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.08

10、7 J【答案】D 2、（双选）两圆环A、B置于同一水平面上，其中A为均匀带电绝缘环，B为导体环。当A以如图所示的方向绕中心转动的角速度发生变化时，B中产生如图所示方向的感应电流，则（ ） AA可能带正电且转速减小 BA可能带正电且转速增大 CA可能带负电且转速减小 DA可能带负电且转速增大【答案】BC 3、一根直导线长0.1 m，在磁感应强度为0.1 T的匀强磁场中以10 m / s的速度匀速运动，则导线中产生的感应电动势（ ）A一定为0.1 V B可能为零 C可能为0.01 V D最大值为0.1 V【答案】BCD4、(双选)一含有理想变压器的电路如图所示，其中A、B、C、D为四个完全相同的电

11、阻，在a、b端输入电压为U0的交流电，当开关S断开时，A、B、C三个电阻中的电流大小相等，以下说法正确的是()A变压器原、副线圈匝数比为2:1B闭合开关S前，变压器副线圈两端电压为eq f(U0,3)C闭合开关S, A中电流变小D闭合开关S，B、C中电流都变大【答案】AB5、如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格完全相同的灯泡均正常发光，则该理想变压器的匝数比n1n2n3为()A321 B311 C111 D421【答案】B6、如图所示，一理想变压器原线圈的匝数n1=1 100匝，副线圈的匝数n2=220匝，交流电源的电压u=220sin(100 t)V，R为负载电阻，电压表、电流表均为理想

12、电表，则下列说法中正确的是()A.交流电的频率为100 HzB.电压表的示数为44 VC.电流表A1的示数大于电流表A2的示数D.变压器的输入功率大于输出功率【答案】B。 7、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是()A当磁通量为零时，感应电动势也为零B当磁通量减小时，感应电动势也减小C当磁通量等于05m时，感应电动势等于05EmD角速度等于eq f(Em,m)【答案】D 8、一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生的电动势e200eq r(2)sin 100t(V)，下列说法正确的是()A该交变电流的频率

13、是100 HzB当t0时，线圈平面恰好与中性面垂直C当teq f(1,200) s时，e达到峰值D该交变电流的电动势的有效值为200eq r(2) V【答案】C*9、如图所示，导线框abcd与导线AB在同一平面内，直导线AB中通有恒定电流，当线框由左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流的方向是（ ）A先abcda，再dcbad，后abcdaB先abcda，后dcbadC始终是dcbadD先dcbad，再abcda，后dcbad【答案】D *10、穿过一个单匝线圈的磁通量始终保持每秒钟均匀地减少2Wb，则（ ） A线圈中的感应电动势每秒钟增加2 V B线圈中的感应电动势每秒钟减少2 V C

14、线圈中无感应电动势 D线圈中感应电动势保持不变【答案】D *11、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 VC降低200 V D增加200 V【答案】D*12、如图，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，则()AP向左滑动时，变压器的输出电压变大BP向左滑动时，变压器的输入功率变大CRT温度升高时，灯L变亮DRT温度升高时，适当向右滑动P可保持灯L亮度不变【答案】D 13、（双选）电流互感器和电压互感器如图所示其中n1、n2、n3、n4分别为四组线圈的匝数，

15、a、b为两只交流电表，则()AA为电流互感器，且n1n2，a是电压表CB为电流互感器，且n3n4，b是电压表【答案】AD14、有一理想变压器，副线圈所接电路如图所示，灯L1、L2为规格相同的两只小灯泡。当S断开时，灯L1正常发光。S闭合后，下列说法正确的是()A电阻R消耗的电功率增大B灯L1、L2都能正常发光C原线圈的输入功率减小D原、副线圈的电流比减小【答案】A15、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 QUO

16、TE 分别为()A. QUOTE , QUOTE B.( QUOTE )2R, QUOTE C. QUOTE , QUOTE D.( QUOTE )2R, QUOTE 【答案】D。 二、非选择题。16、电压u120eq r(2)sin t V、频率为50 Hz的交变电流，把它加在激发电压和熄灭电压均为u060eq r(2) V的霓虹灯的两端(1)求在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？(2)试分析为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象eq blc(rc)(avs4alco1(已知人眼的视觉暂留时间约为f(1,16) s)【答案】(1)2 400 s(2)见解析 解析：(1)如图所示，画出一个周期内

17、交变电流的ut图象，其中阴影部分对应的时间t1表示霓虹灯不能发光的时间，根据对称性，一个周期内霓虹灯不能发光的时间为4t1当uu060eq r(2) V时，由u120eq r(2)sin t V求得：t1eq f(1,600) s再由对称性知一个周期内能发光的时间为：tT4t1eq f(1,50) s4eq f(1,600) seq f(1,75) s再由比例关系求得一个小时内霓虹灯发光的时间为：teq f(3 600,0.02)eq f(1,75) s2 400 s(2)很明显霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的，而熄灭的时间只有eq f(1,300) s(如图中t2t3那段时间)，由于人的眼睛具

18、有视觉暂留现象，而这个视觉暂留时间约为eq f(1,16) s远大于eq f(1,300) s，因此经过灯光刺激的人眼不会因为短暂的熄灭而有所感觉17、如图所示，一个半径为r的半圆形线圈，以直径ab为轴匀速转动，转速为n，ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场，磁感应强度为B。M和N是两个集流环，负载电阻为R，线圈、电流表和连接导线的电阻不计，求：(1)感应电动势的最大值；(2)从图示位置起转过eq f(1,4)圈的时间内，负载电阻R上产生的热量；(3)从图示位置起转过eq f(1,4)圈的时间内，通过负载电阻R的电荷量；(4)电流表的示数。【答案】(1)2Bnr2(2)eq f(4B2r4n,8R)(3)eq f(Br2,2R) (4)eq f(2r2nB,2R)【解析】(1)线圈绕轴匀速转动时，在电路中产生如图所示的交变电流。此交变电流电动势的最大值为EmBSBeq f(r2,2)2n2Bnr2。(2)在线圈从图示位置转过eq f(1,4)圈的时间内，电动势的有效值为Eeq f(Em,r(2)eq f(r(2)2Bnr2,2)电阻R上产生的热量为Qe