2020年高考物理一轮复习：42 交变电流的产生和描述

2020年高考物理一轮复习：42 交变电流的产生和描述姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 单选题 (共12题；共24分)1. （2分） 一只低压教学电源输出的交流电压的瞬时值为 ， 关于该电源的规格和使用，错误的说法是（ ）A . 这个电源可以使“10V2W”的灯泡正常发光B . 此电源的交流电的周期是314sC . 此电源在t0.01s时电压为零D . 这个电源可能把“10V2F”的电容器击穿2. （2分） (2020高三上泸县期末) 一理想变压器原、副线圈匝数比为n1:n2=10:1，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t变化的规律如图所示，副线圈只接入一个10的电阻，则（ ） A . 流过电阻的电流最大值为2.2AB . 与电阻并联的电压表示数为31.1VC . 电阻在1.0s内产生的热量为96.8JD . 变压器的输入功率约为48.4W3. （2分） (2018高二下云南期末) 把一只电热器接在100 V的直流电源上，在t时间内产生的热量为Q ， 若将它分别接到U1100sintV和U250sin 2tV的交流电源上，仍要产生Q的热量，则所需时间分别是（ ） A . t,2tB . 2t,8tC . 2t,2tD . t,4t4. （2分） (2019高二下长春月考) 图1、图2分别表示两种电压的波形，其中图1所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是（ ） A . 图1表示交流电，图2表示直流电B . 两种电压的有效值相等C . 图1所示电压的瞬时值表达式为u=311sin100 VD . 图1所示电压经匝数比为10:1的变压器变压后，频率变为原来的 5. （2分） (2017黄冈模拟) 图甲所示为交流发电机的原理图，其矩形线圈绕垂直于磁场的固定轴OO匀速转动，匀强磁场的方向水平向右，图乙是穿过矩形线圈的磁通量随时间t变化的图象，矩形线圈的内阻r=1，定值电阻R=1，理想交流电压表 的示数1V，下列说法正确的是（ ）A . 在0.01s时刻，电路中电流的瞬时值为2AB . 在0.015s时刻，R两端电压的瞬时值为0C . 电阻R消耗的热功率为2WD . 发电机电动势e随时间t变化的规律e=2 sin100t（V）6. （2分） 多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现上述调节的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或风扇的转速现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现调节的，如图所示为一个经过双向可控硅电子元件调节后加在电灯上的电压，即在正弦式电流的每一个周期中，前面的被截去，从而改变了电灯上的电压那么现在电灯上的电压为（ ）A . UmB . C . D . 7. （2分） 将正弦交流电经过整流器处理后，得到的电流波形刚好去掉了半周，如图，它的有效值是（ ）A . B . C . D . 8. （2分） 某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系如图所示如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别为（ ）A . 400V,0.02sB . 200V,0.02sC . 400V,0.08sD . 200V,0.08s9. （2分） (2016江苏模拟) 两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化关系分别如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是（ ）A . 两交变电流的频率之比f甲：f乙=1：2B . 两交变电流的电动势有效值之比E甲：E乙=3：1C . t=1s时，两线圈中的磁通量的变化率均为零D . t=1s时，两线圈均处在与中性面垂直的位置上10. （2分） 电阻 与交流电源按照图甲方式连接， ，闭合开关 后，通过电阻 的正弦交变电流 随时间 变化的情况如图乙所示，则（ ） A . 通过 的电流有效值是1.0AB . 通过 的电流最大值是 AC . 两端的电压有效值为5VD . 两端的电压最大值为 A11. （2分） (2017高二下龙海期中) 线圈在匀强磁场中匀速转动，产生交流电的图象如图所示，由图可知（ ）A . 在A和C时刻线圈处于中性面位置B . 在B和D时刻穿过线圈的磁通量为零C . 从A时刻起到D时刻，线圈转过的角度为弧度D . 在A和C时刻磁通量变化率的绝对值最大12. （2分） (2017衡阳模拟) 如图甲所示，圆形闭合线圈共有100匝，线圈的总电阻为1，线圈处在方向向上的匀强磁场中，线圈的半径为r= m，线圈平面与磁场垂直，现穿过线圈的磁感强度随时间变化如图乙所示，则线圈的发热功率为（ ）A . B . C . 2.5WD . 5W二、 多选题 (共3题；共9分)13. （3分） (2017高三上长安模拟) 如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO转动，轴OO垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2 保持线圈以恒定角速度转动，下列判断正确的（ ）A . 在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大B . 当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大C . 电压表V1示数等于NBL2D . 变压器的输入与输出功率之比为1：114. （3分） (2017高二下城关期末) 理想变压器原、副线圈匝数之比为2：1，原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压，副线圈接一个R=55的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表，则下述结论正确的是（ ）A . 副线圈中电压表的读数为110VB . 副线圈中输出交流电的频率为0.02HZC . 原线圈中电流表的读数为0.5AD . 原线圈中的输入功率为220W15. （3分） (2020高二上沈阳期末) 正弦交变电源与电阻R、交流电压表、交流电流表按照图甲所示的方式连接，R=200，图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则（ ） A . 交流电压表的读数是311VB . 交流电流表的读数是1.1AC . R两端电压随时间变化的规律是 D . R两端电压随时间变化的规律是 三、 综合题 (共5题；共53分)16. （3分） 一理想变压器的原线圈为3300匝，接到110V的交流电源上，设副线圈输出电压为5.5V ， 电流20mA，则：（1） 副线圈的匝数等于多少？（2） 原线圈中的电流等于多少毫安？17. （10分） (2017高二下兰州期中) 如图所示，为交流发电机示意图，匝数为n=100匝矩形线圈，边长分别10cm和20cm，内电阻r=5，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO以轴= rad/s角速度匀速转动，线圈和外电阻为R=20相连接，求：（1） S断开时，电压表示数；（2） 开关S合上时，电压表和电流表示数18. （15分） (2018高二下大方期中) 将交流电压U= 伏，接到标有“220V100W”的灯泡两端，如果灯泡的灯丝电阻保持不变，求：（1） 通过灯泡电流的最大值是多少？ （2） 灯泡的实际电功率是多少？ （3） 写出电流i的瞬时值表达式，并画出i-t图象。 19. （15分） (2019高二下榆树月考) 如图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长abcd50 cm，bcad30 cm，匝数n100，线圈的总电阻r10 ，线圈位于磁感应强度B0.050 T的匀强磁场中，线圈平面与磁场方向平行线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起，并通过电刷与阻值R90 的定值电阻连接现使线圈绕过bc和ad边中点且垂直于磁场的转轴OO以角速度400 rad/s匀速转动电路中的其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计，求： （1） 线圈中感应电流的最大值； （2） 线圈转动过程中电阻R的发热功率； （3） 从线圈经过图示位置开始计时，经过 周期时间通过电阻R的电荷量 20. （10分） (2017高二下射洪期中) 如图所示为一台小型发电机的示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕OO轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直矩形线圈的面积S=2.0102 m2 ， 匝数N=40，线圈电阻r=1.0，磁场的磁感应强度B=0.20T线圈绕OO轴以=100rad/s的角速度匀速转动线圈两端外接电阻R=9.0的小灯泡和一个理想交流电流从图示位置开始计时，求：（1） 线圈中产生的感应电动势的瞬时表达式（2） 小灯泡消耗的电功率（3） 线圈由图示位置转过90的过程中，通过灯泡的电荷量第 12 页 共 12 页参考答案一、 单选题 (共12题；共24分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、二、 多选题 (共3题；共9分)13-1、14-1、15-1、三、 综合题 (共5题；共53分)16-1、16-2、17-1、17-2、18-1、18-2、18-3、19-1、19-2、19-3、20-1、20-2、20-3、