XX鸭版高考物理一轮复习第讲交变电流教师备用题库.docx.pdf

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1、第第 2323 讲讲 交变电流交变电流教师备用题库教师备用题库1.(2018 江苏单科,2,3 分)采用 220 kV高压向远方的城市输电。当输送功率一定时,为使输电线上损耗的功率减小为原来的4,输电电压应变为()A.55 kVB.110 kVC.440 kVD.880 kV2损=R线线1答案C本题考查电能的输送。由P送=U送I线和 P1得,P损=()R线。因为送送2P送和 R线一定,要使 P损=4P损,结合上式得,U送=2U送=440 kV,C 项正确。2.(2018 天津理综,4,6 分)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻 R 供电,电路

2、如图所示,理想交流电流表 A、理想交流电压表 V的读数分别为 I、U,R 消耗的功率为 P。若发电机线圈的转速变为原来的2,则()1A.R 消耗的功率变为2PB.电压表 V 的读数变为2UC.电流表 A 的读数变为 2ID.通过 R 的交变电流频率不变答案B本题考查正弦交流电的产生原理、理想变压器。由正弦交流电的产生原理可知,其电动势的最大值 Em=NBS,而=2n,有效值 E=Em,线圈转速变为原来的2,则 U1=E变21211为原来的2。由1=1知 U2变为原来的2,电压表读数变为原来的2,选项 B 正确;R 消耗的功率22111P=2,故R消耗的功率变为原来的4,选项 A错误;由 P入=

3、P出得,U1I1=2,故 I1变为原来的2,即电流表读数变为原来的2,选项 C错误;变压器不改变交变电流的频率,故通过R的交变电流频率变为原来的2,选项 D 错误。3.(2018 课标,20,6 分)(多选)如图(a),在同一平面内固定有一长直导线 PQ 和一导线框 R,R在 PQ 的右侧。导线 PQ 中通有正弦交流电 i,i 的变化如图(b)所示,规定从 Q 到 P 为电流正方向。导线框 R 中的感应电动势()112121A.在 t=4时为零B.在 t=2时改变方向C.在 t=2时最大,且沿顺时针方向D.在 t=T 时最大,且沿顺时针方向答案AC本题考查楞次定律的应用及法拉第电磁感应定律。由

4、 i-t 图像可知,在 t=4时,=0,此时穿过导线框 R 的磁通量的变化率=0,由法拉第电磁感应定律可知,此时导线框 R中的感应电动势为0,选项 A正确;同理在t=2和t=T时,为最大值,为最大值,导线框R 中的感应电动势为最大值,不改变方向,选项 B 错误;根据楞次定律,t=2时,导线框 R 中的感应电动势的方向为顺时针方向,而 t=T 时,导线框 R 中的感应电动势的方向为逆时针方向,选项 C 正确,选项 D 错误。4.(2017 天津理综,6,6 分)(多选)在匀强磁场中,一个 100 匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设

5、线圈总电阻为2,则()A.t=0 时,线圈平面平行于磁感线B.t=1 s 时,线圈中的电流改变方向C.t=1.5 s 时,线圈中的感应电动势最大D.一个周期内,线圈产生的热量为 82 J答案AD本题考查正弦交流电的产生、有效值,焦耳热。由-t 图可知,t=0 时,=0,则线圈平面平行于磁感线,选项A正确;t=1 s时=0,此时电动势最大,t=0.5 s和t=1.5 s时,最大,此时电动势为0,电流改变方向,选项B、C错误;交流电电动势的最大值Em=nBS=nm=4 V,有效值2E=Em=22 V,一个周期内线圈产生的热量222Q=T=82 J,D 正确。5.(2017 北京理综,16,6 分)

6、如图所示,理想变压器的原线圈接在 u=2202sin 100t(V)的交流电源上,副线圈接有 R=55 的负载电阻,原、副线圈匝数之比为 21,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是()A.原线圈的输入功率为 2202WB.电流表的读数为 1 AC.电压表的读数为 1102VD.副线圈输出交流电的周期为 50 s答案B本题考查交变电流、变压器。由题知,变压器的输入电压 U1=112202V=220 V,所以2U2=2U1=110 V;副线圈电流 I2=2=2 A,原线圈电流 I1=2I2=1 A。本题中电压表、电流表的读数为有效值,故 B 项正确,C 项错误;原线圈输入功率 P1=U1I

7、1=220 W,A项错误;交流电的周期 T=100s=0.02 s,D 项错误。6.(2016 课标,16,6 分)一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻 R1、R2和 R3的阻值分别为 3、1 和 4,为理想交流电流表,U 为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。22当开关 S 断开时,电流表的示数为 I;当 S 闭合时,电流表的示数为 4I。该变压器原、副线圈匝数比为()A.2 B.3 C.4 D.5答案B设原、副线圈匝数比为 n,根据能量守恒,当 S 断开时,UI=I2R1+(nI)2(R2+R3);当 S闭合时,4UI=(4I)2R1+(4nI)2R2,联立解得 n=3,所以 B 正确。7.(2016 江苏单科,4,6 分)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在 a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在 c、d 间作为副线圈。在 a、b 间输入电压为 U1的交变电流时,c、d 间的输出电压为 U2。在将滑动触头从 M 点顺时针旋转到 N点的过程中()A.U2U1,U2降低C.U2U1,U2升高D.U2U1,U2升高12答案C由图可知变压器的原线圈匝数 n1大于副线圈匝数 n2,因1=2,则 U2U1;在将滑动触头从 M 点顺时针转到 N 点的过程中,n2减小,U2降低,选项 C 正确,选项 A、B、D 错误。