高考物理佛山电磁学知识点之交变电流知识点总复习有答案.pdf
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1、高考物理佛山电磁学知识点之交变电流知识点总复习有答案一、选择题1如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0,外接 R=9.0的电阻。闭合开关S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e=10sin10 t(V),则()A该交变电流的频率为10HzB该电动势的有效值为10VC外接电阻R 所消耗的电功率为9WD电路中理想交流电流表的示数为A2普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd 一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则()Aab 接 MN、cd 接 PQ
2、,IabIcdBab 接 MN、cd 接 PQ,IabIcdCab 接 PQ、cd 接 MN,IabIcdDab 接 PQ、cd 接 MN,IabIcd3如图所示,单匝闭合金属线框abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动,设穿过线框的最大磁通量为m,线框中产生的最大感应电动势为Em,从线框平面与磁场平行时刻(图示位置)开始计时,下面说法正确的是A线框转动的角速度为mmEB线框中的电流方向在图示位置发生变化C当穿过线框的磁通量为m的时刻,线框中的感应电动势为EmD若转动周期减小一半,线框中的感应电动势也减小一半4某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R 并联的是一个理想交
3、流电压表,D 是理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在 A、B 间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100 xt(v),则交流电压表示数为()A10VB20VC15VD14.1V5如图所示,一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电流的有效值是()A3.52AB3.5AC5AD52A6图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V 的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原副线圈的匝数分别为n1、n2。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是()A电压表的示数等于
4、3VB电压表的示数等于10VC实现点火的条件之一是121500nnD实现点火的条件是钢针和金属板紧密接触7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12,则()AR 消耗的功率变为12PB电压表V 的读数变为12UC电流表A 的读数变为2ID通过 R 的交变电流频率不变8如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1nn,原线圈接入电压220 2 sin100utV的交流电源,图中电表均为理想电表,闭合开关后,当
5、滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是()A副线圈中交变电流的频率为100HzB0t时,电压表的示数为0C电流表的示数先变小后变大D电流表的示数先变大后变小9有一种自行车,它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机,其原理示意图如图甲所示,图中 N,S是一对固定的磁极,磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈,转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮如图乙所示,当车轮转动时,因摩擦而带动摩擦轮转动,从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电关于此装置,下列说法正确的是()A自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电B小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关C知道摩擦轮与后轮的半径,
6、就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数D线圈匝数越多,穿过线圈的磁通量的变化率越大10 如图所示为某住宅区的应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成发电机中矩形线圈所围的面积为S,匝数为N,电阻不计,它可绕水平轴OO 在磁感应强度为B 的水平匀强磁场中以角速度匀速转动矩形线圈通过滑环连接降压变压器,滑动触头P上下移动时可改变输出电压,R0表示输电线的电阻以线圈平面与磁场平行时为计时起点,下列判断正确的是A若发电机线圈某时刻处于图示位置,变压器原线圈的电流瞬时值为零B发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e=NBS sintC当用电量增加时,为使用户电压保持不变,滑动触
7、头P应向上滑动D当滑动触头P向下移动时,变压器原线圈两端的电压将升高11 如图所示,理想变压器原线圈a、b 两端接正弦交变电压u,u2202sin(100 t)V,原、副线圈的匝数比n1n2101,电压表接在副线圈c、d 两端,输电线的等效电阻为 R,原来开关S是断开的。则当S闭合一段时间后()A电压表示数不变,示数为22 VB电压表示数不变,示数为2202VC灯泡 L 两端的电压将变大D电流表示数一定为012 如图所示,接于理想变压器中的四个规格相同的灯泡都正常发光,那么,理想变压器的匝数比n1:n2:n3为()A32 1B1l1C621D22 113 如图所示为远距离交流输电的简化电路图发
8、电厂的输出电压是U,用等效总电阻是r 的两条输电线输电,输电线路中的电流是I1,其末端间的电压为U1在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流是I2则()A用户端的电压为I1U1/I2B输电线上的电压降为UC理想变压器的输入功率为I12rD输电线路上损失的电功率为I1U14 图示电路中,变压器为理想变压器,a、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R 为滑动变阻器现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置,观察到电流表 A1的示数增大了0.2 A,电流表A2的示数增大了0.8 A。则下列说法正确的是()A电压表V1示数增大B电压表V2、V3示数均增大C该变压器起升压作用D
9、变阻器滑片是沿cd 的方向滑动15 一匝数 n=10 的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,所产生的交流电电动势瞬时值的表达式220sin10Vet,下列说法正确的是()A该交流电的频率是50HzB电动势的有效值是220VC当1s10时,电动势的瞬时值为0D穿过线圈的磁通量最大值为4Wb/s16 如图所示,理想变压器的原线圈接入110002 sin100(V)ut的交变电压,副线圈通过电阻r6的导线对“220V,880W”的电器 RL供电,该电器正常工作由此可知()A原、副线圈的匝数比为50:1B交变电压的频率为100HzC副线圈中电流的有效值为4AD变压器的输入功率为880W17
10、如图所示,矩形线圈abcd 在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和 P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时()A线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流B线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势C线圈绕P1和 P2转动时电流的方向相同,都是a bcdD线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力18 如图所示,一交流发电机的矩形线圈匝数为n=10,其电阻r=2,面积 S=0.2m2,在磁感应强度 B=2T的匀强磁场中,若线圈从中性面位置开始绕垂直于磁场方向的对称轴OO以=10 rad/s的角速度匀速转动,向R=18 的电阻供电。则
11、以下说法中正确的是()A该线圈产生的是余弦式交变电流B线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为40VC线圈开始转动160s时流过电阻R 的瞬时电流大小为22AD电阻 R 上消耗的电功率为9W19 如图所示,某同学在科技节活动中设计了一款简易手摇式发电机,将硬导线中间部分折成“”形的线框,其长为2a,宽为 a,放入匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向里。线框绕MN 轴以角速度匀速转动,导线通过电刷与阻值为R的电阻相连,其余电阻不计,则线框()A电动势的有效值为22BaB电动势的有效值为22 2BaC从图示位置转过90过程中,流经电阻的电荷量为22BaRD从图示位置转过90过程中,流经电阻
12、的电荷量为2 BaR20 如甲图所示为恒压电源给硫化镉光敏电阻R供电时,流过此电阻的电流和所受光照强度的关系图像。根据这一特性,某同学设计一个台灯的自动控制电路如乙图所示,T为一自耦式变压器。下列说法正确的是()A在其他条件不变的情况下,如果光照变强,则灯泡的亮度减小B在其他条件不变的情况下,如果光照变强,则灯泡的亮度增加C在其他条件不变的情况下,将自耦式变压器的滑片P 适当下滑,则灯泡的亮度增加D在其他条件不变的情况下,适当增大滑动变阻器R1的阻值,则灯泡的亮度增加21 如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表,下列说法正确的是()A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时
13、,1R消耗的功率变大B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V 示数变大C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表1A示数变大D若闭合开关S,则电流表1A示数变大,2A示数变大22 如图所示的电路中,A、B、C 三灯泡亮度相同,电源为220V,50Hz 的交流电源,以下叙述中正确的是()A改接 220V,100Hz 的交流电源时,A 灯变亮,B 灯变暗,C 灯亮度不变B改接 220V,100Hz 的交流电源时,A 灯变暗,B 灯变亮,C 灯变亮C改接 220V 的直流电源时,A 灯熄灭,B 灯变暗,C 灯亮度不变D改接 220V 的直流电源时,A 灯熄灭,B 灯变亮,C 灯变暗23 如图
14、所示,一理想变压器原、副线圈的匝数之比为4:1,a、b间接有电压瞬时值表达式为220 2sin100et(V)的正弦交变电流,灯泡L1、L2的额定功率相同且恰好都正常发光。该理想电压表的示数为()A27.5VB44VC110VD220V24 如图甲所示的“火灾报警系统”电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1,原线圈接入图乙所示的电压,电压表和电流表均为理想电表,R0为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,R1为滑动变阻器当通过报警器的电流超过某值时,报警器将报警下列说法正确的是()A电压表V 的示数为20VBR0处出现火警时,电流表A 的示数减小CR0处出现火警时,变压器的输入功率
15、增大D要使报警器的临界温度升高,可将R1的滑片 P适当向下移动25 下列关于交流电路的说法错误的是()A电容器的击穿电压为交流电压的最大值B电路中电流表的示数为电流的有效值C教室内日光灯的额定电压为电压的有效值D电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值【参考答案】*试卷处理标记,请不要删除一、选择题1C 解析:C【解析】【分析】正弦式交流电电动势瞬时表达式为e=Emsin t,对照 e=10sin(10t)V 可知交流电的最大值和角速度,根据=2f可得该交变电流的频率;正弦式交流电电动势的有效值,交流电流表A 的示数为电流的有效值,利用闭合电路欧姆定律可得交流电流表A的示数,再利用P=I2R 计算
16、外接电阻R 所消耗的电功率。【详解】正弦式交流电电动势瞬时表达式为e=Emsin t,由此可知Em=10V,=10 rad/s;由电动势瞬时值表达式可知=10rad/s,则该交变电流的频率f=5Hz,故 A 错误;该电动势的有效值为E=10V,故 B 错误;电路中理想交流电流表A 的示数,外接电阻R 所消耗的电功率:P=I2R=1 9=9W,故 C 正确,D 错误;故选 C。【点睛】本题考查了交变电流电动势瞬时值表达式,解题的关键是根据正弦式交流电电动势瞬时表达式为e=Emsin t找出Em和,再结合欧姆定律,有效值等概念进行计算即可。但要特别注意交流电表的示数是有效值,计算电功率也是用有效值
17、。2B 解析:B【解析】高压输电线上的电流较大,测量时需把电流变小,根据1221InIn,MN 应接匝数少的线圈,故 ab 接 MN,cd 接 PQ,且 IabIcd,选项 B正确3A 解析:A【解析】【详解】A根据交流电产生的原理可知,线圈匀速转动产生的交流电的电动势峰值mEnBS,所以结合本题情境可得线框转动的角速度为mmE,A 正确B图示位置感应电动势最大,电流方向的改变在电动势等于0 的时刻,B 错误C当穿过线框的磁通量为m的时刻,线框的速度与磁感线平行,感应电动势为0,C 错误D根据法拉第电磁感应定律可知,若转动周期减小一半,磁通量变化越快,线框中的感应电动势变为原来2 倍,D 错误
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- 高考 物理 佛山 电磁学 知识点 电流 复习 答案
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