2023年人教版高中物理交变电流知识点归纳总结全面汇总归纳全面汇总归纳全面超详细知识汇总全面汇总归纳全面汇总归纳超全.pdf

1 (每日一练)人教版 2022 年高中物理交变电流知识点总结(超全)单选题 1、某山区有一小型水电站，每分钟有 60m3的水从高处落下冲击水轮机，水轮机与上游水位的落差是 50m。则（）A水从高处落下，重力每分钟做功3 106J B若水的机械能有 70%转化为电能，水电站的发电功率是 3.5105W C若输电电压为 10000V，输电电流是 3.5A D若输电电压为 10000V，输电线总电阻为 0.5，则输电线上每分钟产生的热量是 612.5J 答案：B 解析：A每分钟下落水的重力=6 105N 每分钟重力做的功 =6 105N50m=3 107J 故 A错误；B每分钟得到的电能 有=3 107J70%=2.1 107J 水电站的发电功率 2 =有=2.1 107J60s=3.5 105W 故 B正确；C若输电电压为 10000V，输电电流是 =3.5 105W10000 V=35A 故 C错误；D若输电电压为 10000V，输电线总电阻为 0.5，则输电线上每分钟产生的热量=2=(35 A)20.560s=36750 J 故 D 错误。故选 B。2、如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦交流电，副线圈接灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时 S 断开。现接通 S，以下说法正确的是（）AM、N两端输出电压U减小 B等效电阻R的电压增大 C灯泡 L1的电流增大 D电流表的示数减小 答案：B 解析：若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压3 A理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压也不变，A错误；BC当 S 接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以通过电阻R的电流变大，电压变大，那么并联部分的电压减小，所以通过灯泡L1的电流减小，灯泡L1变暗，B正确，C错误；D当 S 接通后，两个灯泡并联，电路的电阻减小，副线圈的电流变大，所以原线圈的电流也变大，D错误；故选 B。3、某发电站向远方供电，将=10kV的电压直接加在输送线路的输入端，且输送的电功率为=600kW；输送线路的终端获得的电功率为500kW。若要将此输送线路的效率提升为 98.5%，则输送线路的输入端需要接入的如图所示升压变压器的匝数比12为（）A3：20B3：10C2：5D1：10 答案：B 解析：直接输送时 损=12线=100kW 1=60A 得 线=2509 经过变压器升压后输送 若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压4 损=22线=9kW 得 2=18A 则 2=2=1003kV 12=2=310 故 B正确，ACD错误。故选 B。4、关于线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流，下列说法中正确的是（）A线圈中磁通量最大时，感应电动势为零 B线圈平面每经过中性面一次，感应电流方向就改变一次，感应电动势方向不变 C线圈平面每经过中性面一次，感应电流和感应电动势方向都不改变 D线圈通过中性面时，磁通量为零 答案：A 解析：AD.线圈通过中性面时，线圈中磁通量最大时，感应电动势为零，故 A正确，D 错误；BC.线圈平面每经过中性面一次，感应电流和感应电动势的方向就改变一次，故 BC错误。故选 A。5、如图所示，有一台交流发电机 E。通过理想升压变压器 T1和理想降压变压器 T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4，设 T1的输入电压U1一定，当用户消耗的若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压5 电功率变大时，有（）AP2变大，P3变大 BP1变小，P2变小 CU2变小，U3变小 DU2变小，U4变大 答案：A 解析：AB因为 P1P2PP3 P3P4 由于P4增大，则 T2次级电流变大，则初级电流也变大 =2 可知 P、P3及P1、P2均变大，A正确，B错误；CD因为 U221U1 U1一定，所以U2不变，CD错误。故选 A。多选题 6、如图所示，在光滑绝缘水平桌面上建立一个直角坐标系，在坐标系的第一、四象限的两块区域内分别存在垂直桌面向下、向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为 1.0T，磁场边界线的方程为y=0.5sin2x（m）若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压6 （0 x1.0m）。在水平桌面上静置一个长 1m、宽 0.5m 的矩形单匝导线框abcd，其电阻R=1，ab、dc边与x轴平行，在拉力F的作用下，线框从图示位置开始沿x轴正方向以大小为 1m/s 的速度匀速穿过整个磁场区域，下列说法正确的是（）Abc边到达x=0.25m 时，线框中的感应电流最大 B拉力F的最大功率为 1W C整个过程中拉力F所做的功为332J D整个过程中线框产生的焦耳热为38J 答案：BD 解析：AB线框匀速切割磁感线，当bc边到达x=0.75m 时，前后两边都切割磁感线，产生的感应电动势最大，感应电流最大，为 m=2=2 1 0.5 11A=1A 此时线框受到的安培力最大，由于线框匀速运动，所以拉力最大，拉力的功率最大，根据平衡条件有=安 则拉力功率的最大值为 max=安=2m=1W 故 A错误，B正确；若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压7 CD线框穿过磁场区域的过程中，形成三段以正弦规律变化的感应电流，如图所示（规定逆时针方向为正）三段感应电流的峰值分别为 0.5A、1A、0.5A，三段感应电流的持续时间均为 0.5s，整个过程产生的焦耳热=(0.5A 2)210.5s+(1A 2)210.5s+(0.5A 2)210.5s=38J 由于线圈匀速运动，根据功能关系，可得拉力F做的功等于整个过程中线框产生的焦耳热为38J，故 C错误，D正确。故选 BD。7、原、副线圈匝数比为k的理想变压器，原线圈与定值电阻0串联并接入电压有效值恒定的交流电源，副线圈电路中接有理想电压表和最大阻值也为0的滑动变阻器R，开始时滑片 P 位于滑动变阻器中央位置，如图所示。将滑片 P 向下滑至a点时，滑动变阻器接入电路的阻值为340，电压表的示数为1；将滑片 P 向上滑至b点时，滑动变阻器接入电路的阻值为140，电压表的示数为2，且2=231。下列说法正确的是（）A原、副线圈匝数比=2 B原、副线圈匝数比=4 C在将滑片 P 向下滑至a点的过程中，理想变压器的输出功率先增大后减小 D在将滑片 P 向上滑至b点的过程中，理想变压器的输出功率一直增大 若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压8 答案：AD 解析：AB设交流电源输出电压有效值为U，则有 1120=22，12=21=1，2=副 联立以上各式，并分别将1、340和2、140带入到副和 中，可得 134012(340)2 0=212340，2311404912(140)2 0=24912140 联立可解得=2 A正确，B错误；CD根据 1120=22，12=21=1 可得=10+12 根据“等效思想”，将变压器及其右侧电路等效到左侧电路中，视为k2R的电阻等效，结合理想变压器的基本规律，作出变压器输出功率与等效的关系图如图所示 将滑片 P 从中央位置向下滑至a点过程，对应图象中的第段，可见此过程随着等效增大，输出功率一直减小，将滑片 P 从中央位置向上滑至b点过程，对应图象中的第 I 段，可见此过程随着等效减小，输出功率一直增大，若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压9 C错误，D正确。故选 AD。8、如图所示，一自耦变压器（可以看成理想变压器）在初级线睏加一有效值恒定的正弦式交变电压，副线图接入电阻为0和R的定值电阻，开始时，副线圈中开关S处于闭合状态，图中电表均为理想电表，则下列说法正确的是（）A只将P顺时针转动，V2读数变小，A1读数变大 B只将P顺时针转动，A2读数变小，原线图输入功率减小 C只将S断开，V2、V3、A2读数均为零 D只将S断开，V2、V3读数不为零，A2读数为零 答案：BD 解析：AB只将P顺时针转动，相当于副线圈的匝数减少，由11=22可知，副线圈的匝数减少，电压减少，即V2读数变小，A2读数变小，由变压器功率不变可知，可知 1=2=22 故原线图输入功率减小，又1=11，U1不变，I1减小，即A1读数变小，故 A错误，B正确；CD只将S断开，副线圈断路，故无电流流过，A2读数均为零，但V2、V3读数不为零，故 C错误，D 正确；故选 BD。填空题 若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压10 9、如图所示的理想变压器供电的电路中，若将 S 闭合，则电流表 A1的示数将_，电流表 A3的示数将_，电压表 V的示数将_。（填变大、变小或不变）答案：不变 变大 不变 解析：1 3变压器输入电压不变，故输出电压不变，因此电压表示数不变，R1阻值不变，由欧姆定律可知，A1示数不变；2因闭合开关后电阻变小，故负载总电流变大，故 A2的示数变大，变压器的电流比等于匝数的反比，故 A3的示数变大。10、如图所示为两个互感器，在图中圆圈内a、b表示电压表和电流表，已知电压表的示数为 220V，电流表的示数为 10A，n1：n2=1001，n3：n4=110，输电线路的电压是_V，电流是_A。答案：22000V 100A 解析：若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压11 1由变压器原理 12=12=1220=1001 可得 1=22000 V 2由变压器原副线圈的电流关系，已知n3：n4=110 34=43 所以 3=100A 若输电电压为输电电流是若输电电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量是答案解析每分钟下落水的重力电压为输电线总电阻为则输电线上每分钟产生的热量故错误故选如图所示理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦大电流表的示数减小答案解析和输电线的等效电阻理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的由于输入电压