高考物理试题分类汇编交变电流中学教育高考_中学教育-高考.pdf

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1、学习好资料 欢迎下载 2014年高考物理真题分类汇编：交变电流 21 2014 新课标卷 如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表 A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则()AUabUcdn1n2 B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 C负载电阻的阻值越小，c、d间的电压Ucd越大 D将二极管短路，电流表的读数加倍 21 BD解析 经交流电压表、交流电流表测得的值分别为交变电压和交变电流的有效值，根据变压器公式Ua

2、bU2n1n2得到输出电压，而输出电压U2不等于c、d端电压，因二极管具有单向导电性，输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化，Ucd2U222n2Uab2n1，则UabUcd 2n1n2，故 A错误增大负载电阻的阻值R,Uab不变，Ucd也不变，根据P出U2cdR可知输出功率减小，根据理想变压器的输入功率等于输出功率可知，输入功率必减小，故电流表读数变小，B正确，C错误二极管短路时，UcdU2，输出功率P出U2cdRU22R2P出，故输入功率P1也加倍，而输入电压U1不变，根据P1U1I1得电流表读数加倍，D正确 12014 四川卷 如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电

3、机输出电压随时间变化的图像，则()甲 乙 A用户用电器上交流电的频率是 100 Hz B发电机输出交流电的电压有效值是 500 V C输出线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定 D当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小 1D解析 从图乙得到交流电的频率是 50 Hz，变压器在输电过程中不改变交流电的频率，A 错误；从图乙得到发电机输出电压的最大值是 500 V，所以有效值为 2502 V，B错误；输电线的电流是由降压变压器的负载电阻和输出电压决定的，C错误；由于变压器的输出电压不变，当用户用电器的总电阻增大时，输出电流减小，根据电流与匝数成反比的关系学习好资料 欢迎下载 可知，

4、输电线上的电流减小，由P线I线R线可知，输电线上损失的功率减小，D正确 172014 山东卷 如图所示，将额定电压为 60 V 的用电器通过一理想变压器接在正弦交变电源上闭合开关 S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为 220 V 和 2.2 A 以下判断正确的是()A变压器输入功率为 484 W B通过原线圈的电流的有效值为 0.6 A C通过副线圈的电流的最大值为 2.2 A D变压器原、副线圈匝数比n1n2113 17BD解析 理想电流表没有电阻，显示的 2.2 A 是理想变压器的输出电流的有效值，理想电压表的电阻无穷大，显示的 220 V是理想变压器

5、的输入电压的有效值用电器正常工作，所以，理想变压器的输出电压的有效值为 60 V根据理想变压器的电压与匝数成正比，可得n1n2U1U211 3，选项 D正确理想变压器的输入功率等于输出功率，P入P出602.2 W132 W，选项 A 错误根据理想变压器的电流与匝数成反比，即I1I2n2n1，可得通过原线圈的电流的有效值为I1n2n1I20.6 A，选项 B正确通过变压器的是正弦交流电，所以副线圈的电流的最大值为Im 2I22.22 A，选项 C错误 16 2014 福建卷 图为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n1n42R，忽略灯丝电阻随温度的变化当A、B端接入低压交流电源时()AA

6、1、A2两表的示数相同 BL1、L2两灯泡的亮度相同 CR1消耗的功率大于R3消耗的功率 DR2两端的电压小于R4两端的电压 16D解析 由于n1n2，所以左边的理想变压器为升压变压器，低压交流电源经过理想升压变压器后，由于功率不变，所以电流变小，则 A1表的示数小于 A2表的示数，故 A项错误；由U1U2n1n2，U3U2IA1 2R及U3U4n3n4可知，L1两端的电压UL1U4U1n4n3IA1 2R，又 L2两端的电压UL2U1IA2 2R，因n4n3IA1UL2，由PU2R可知，L1的功率大于 L2的功率，所以L1的亮度大于 L2，故 B 项错误；由于 A1表的示数小于 A2表的示数

7、，由PI2R可知，R1消耗的功率小于R3消耗的功率，故 C项错误；由于 A1表的示数小于 A2表的示数，由UIR可知，线圈通过一理想电流表接正弦交流电源一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零反向电阻为无穷大用交流电压表测得端和端的电压分别为则增大负载电阻的阻值电流表的读数变小负载电电压和交变电流的有效值根据变压器公式得到输出电压而输出电压不等于端电压因二极管具有单向导电性输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化则故错误增大负载电阻的阻值不变也不变根据出可知输出功率减小出出故输入功率也加倍而输入电压不变根据得电流表读数加倍正确四川卷如图所示是远距

8、离输电线路的示意图乙是发电机输出电压随时间变化的图像则用户用电器上交流电的频率是发电机输出交流电的电压有效值是输出线的电流只学习好资料 欢迎下载 R2两端的电压小于R4两端的电压，故 D项正确 32014 江苏卷 远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是()A.I1I2n1n2 BI2U2R CI1U1I22R D I1U1I2U2 3D解析 对理想变压器来说，输出功率决定输入功率，两者总相等，故选项 D正确；对只有一组副线圈的理想变压器来说，通过原、副线圈

9、的电流之比等于原、副线圈的匝数之比的倒数，因此选项 A错误；输出电流决定输入电流，I2是由用户的电流决定的，I1是由I2决定的，与输电线上的电阻无关，选项 B错误；输出功率决定输入功率，升压变压器的输入功率应等于用户的功率与输电线上消耗的功率之和，故选项 C错误 7 2014 天津卷 如图 1 所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图 2 中曲线a、b所示，则()图 1 图 2 A两次t0 时刻线圈平面均与中性面重合 B曲线a、b对应的线圈转速之比为 23 C曲线a表示的交变电动势频率为 25 Hz D曲线b表示的交变电动势有效

10、值为 10 V 7 AC解析 本题考查交变电流图像、交变电流的产生及描述交变电流的物理量等知识，从图像可以看出，从金属线圈旋转至中性面时开始计时，曲线a表示的交变电动势的周期为4102 s，曲线b表示的交变电动势的周期为 6102 s，所以 A、C正确，B错误；由EmNBS可知，EmaEmbabTbTa32，故Emb23Ema10 V，曲线b表示的交流电动势的有效值为 5 2 V，D错误 15 2014 浙江卷 如图所示为远距离交流输电的简化电路图 发电厂的输出电压是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.在输线圈通过一理想电流表接正弦交流电源一个二

11、极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零反向电阻为无穷大用交流电压表测得端和端的电压分别为则增大负载电阻的阻值电流表的读数变小负载电电压和交变电流的有效值根据变压器公式得到输出电压而输出电压不等于端电压因二极管具有单向导电性输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化则故错误增大负载电阻的阻值不变也不变根据出可知输出功率减小出出故输入功率也加倍而输入电压不变根据得电流表读数加倍正确四川卷如图所示是远距离输电线路的示意图乙是发电机输出电压随时间变化的图像则用户用电器上交流电的频率是发电机输出交流电的电压有效值是输出线的电流只学习好资料 欢迎下载 电线与用户间

12、连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2.则()A.用户端的电压为I1U1I2 B.输电线上的电压降为U C.理想变压器的输入功率为I21r D.输电线路上损失的电功率为I1U 15A解析 本题考查电能的输送、理想变压器等知识理想变压器输入端与输出端功率相等，U1I1U2I2，用户端的电压U2I1I2U1，选项 A正确；输电线上的电压降UUU1I1r，选项 B错误；理想变压器输电线上损失的功率为I21r，选项 C、D错误 19 2014 广东卷 如图 11 所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关 S，下列说法正确的是()AP向下滑动时，灯 L变亮 BP向

13、下滑动时，变压器的输出电压不变 CP向上滑动时，变压器的输入电流变小 DP向上滑动时，变压器的输出功率变大 19BD解析 由于理想变压器输入电压不变，则副线圈电压U2不变，滑片P滑动时，对灯泡两端的电压没有影响，故灯泡亮度不变，则选项 A错误；滑片P下滑，电阻变大，但副线圈电压由原线圈电压决定，则副线圈电压不变，故选项 B正确；滑片P上滑，电阻减小，副线圈输出电流I2增大，则原线圈输入电流I1也增大，故选项 C 错误；此时变压器输出功率P2U2I2将变大，故选项 D正确 20 2014 浙江卷 如图 1 所示，两根光滑平行导轨水平放置，间距为L，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.垂直于

14、导轨水平对称放置一根均匀金属棒从t0 时刻起，棒上有如图 2 所示的持续交变电流I，周期为T，最大值为Im，图 1 中I所示方向为电流正方向则金属棒()第 20 题图 1 线圈通过一理想电流表接正弦交流电源一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零反向电阻为无穷大用交流电压表测得端和端的电压分别为则增大负载电阻的阻值电流表的读数变小负载电电压和交变电流的有效值根据变压器公式得到输出电压而输出电压不等于端电压因二极管具有单向导电性输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化则故错误增大负载电阻的阻值不变也不变根据出可知输出功率减小出出故输入功率也加倍而输

15、入电压不变根据得电流表读数加倍正确四川卷如图所示是远距离输电线路的示意图乙是发电机输出电压随时间变化的图像则用户用电器上交流电的频率是发电机输出交流电的电压有效值是输出线的电流只学习好资料 欢迎下载 第 20 题图 2 A一直向右移动 B速度随时间周期性变化 C受到的安培力随时间周期性变化 D受到的安培力在一个周期内做正功 20ABC解析 本题考查安培力、左手定则、牛顿运动定律、功等知识在 0T2，导体棒受到向右的安培力，大小恒为BImL，向右做匀加速直线运动；在T2T，导体棒受到安培力向右，大小仍为BImL，而此时速度仍然还是向左，做匀减速直线运动，之后不断重复该运动过程故选项 A、B、C正

16、确；安培力在一个周期内做功为 0，选项 D错误 线圈通过一理想电流表接正弦交流电源一个二极管和阻值为的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零反向电阻为无穷大用交流电压表测得端和端的电压分别为则增大负载电阻的阻值电流表的读数变小负载电电压和交变电流的有效值根据变压器公式得到输出电压而输出电压不等于端电压因二极管具有单向导电性输入电压通过变压器变压后经二极管整流后有效值发生变化则故错误增大负载电阻的阻值不变也不变根据出可知输出功率减小出出故输入功率也加倍而输入电压不变根据得电流表读数加倍正确四川卷如图所示是远距离输电线路的示意图乙是发电机输出电压随时间变化的图像则用户用电器上交流电的频率是发电机输出交流电的电压有效值是输出线的电流只