高考物理一轮复习：42 交变电流的产生和描述

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） (2019高二下太原期中) 某线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生交变电流的图像如图所示，由图中信息可以判断（ ） A . 在0.01s时刻磁通量变化率最大B . 产生的感应电动势的有效值为220VC . 电动势瞬时表达式e=311sin50t VD . 在1s内交变电流的方向改变50次2. （2分） (2019高二下吉林月考) 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，R120 ，R230 ，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（ ） A . 交流电的频率为0.02 HzB . 原线圈输入电压的最大值为200 VC . 电阻R2的电功率约为6.67 WD . 通过R3的电流始终为零3. （2分） (2019高二下云南月考) 交流发电机在工作时电动势为e=Emsint ， 若将发电机的转速提高一倍，同时将线圈所围面积减小一半，其他条件不变，则其电动势变为（ ） A . e=Emsin B . e=2Emsin C . e=Emsin2tD . e= sin2t4. （2分） (2019高二下天长期中) 如图所示为一交变电流随时间变化的图像，根据图像，下列说法正确的是（ ） A . 该交变电流的有效值是10AB . 该交变电流的峰值是10AC . 该该交变电流的周期是0.1sD . 该交变电流的频率是10HZ5. （2分） (2019高二下池州期中) 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知（ ） A . 该交流电的电压瞬时值的表达式为u=100sin(25t)VB . 该交流电的频率为4HzC . 该交流电的电压有效值为 D . 若将该交流电压加在阻值R=100的电阻两端，则电阻消耗的功率为50W6. （2分） (2019高二下池州期中) 一理想变压器原、副线圈匝数比 ，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示，副线圈仅接入一个10的电阻，则（ ）A . 原线圈电流表的示数是22AB . 与电阻并联的电压表的示数是 C . 经过1分钟电阻发出的热量是 D . 变压器的输入功率是 7. （2分） (2018高三上朝阳期末) 电阻R1、R2与交流电源按照图1方式连接，R1=10，R2=20。闭合开关S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图2所示。则（ ） A . 通过R1的电流有效值是1.0AB . 通过R2的电流最大值是 AC . R1两端的电压有效值是5VD . R2两端的电压最大值是 V8. （2分） (2017高二下巴音郭楞期末) 某小型发电机产生的交变电动势e=50sin100t（V）下列表述正确的是（ ） A . 最大值是50 VB . 频率是100 HzC . 有效值是50VD . 周期是0.02 s9. （2分） (2019高二下泉州期中) 如图为一交流电的电压随时间而变化的图象，则此交流电的有效值是（ ） A . VB . 5VC . VD . 25V10. （2分） (2019高二下覃塘月考) 如图甲所示，为某品牌电热毯的简易电路，电热丝的电阻为 ，现将其接在 的正弦交流电源上，电热毯被加热到一定温度后，温控装置P使输入电压变为图乙所示的波形，从而进入保温状态，若电热丝的电阻保持不变，则保温状态下，理想交流电压表V的读数和电热毯消耗的电功率最接近下列哪一组数据（ ） A . 220V、100WB . 156V、50WC . 110V、25WD . 311V、200W11. （2分） (2019宜宾模拟) 如图，图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2=5：1，电阻R= 20，L1、L1为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接l且S2闭合，此时L2正常开光下列说法正确的是（ ） A . 输入电压u的表达式u= 20 sin(50t)VB . 当S1接1，断开S2时，L1、L2均正常发光C . 当S1接1，断开S2时，原线圈的输入功率将增大D . 当S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W12. （2分） (2019高二下临翔月考) 在阻值为70 的电阻中通以正弦交变电流，测得在10 min内放出的热量为2.1104J，则此交变电流的最大值为（ ） A . 0.24 AB . 0.5 AC . 0.707 AD . 1 A二、 多选题 (共3题；共9分)13. （3分） (2019高二下新丰期中) 一个矩形线圈在匀强磁场中转动产生变流电压为 V，则（ ） A . 它的频率是100HzB . 当t=0时，线圈平面与中性面重合C . 电压的平均值是220VD . 当t= s时，电压达到最大值14. （3分） (2019高二下番禺期中) 现在低碳环保问题已引起广大人民群众的普遍关注，深圳市民林先生自主研发出一种磁悬浮风力发电机，其发电原理可以简化为：一个矩形线圈绕在其平面内并且垂直于匀强磁场的轴做匀速转动而产生感应电动势，产生的感应电动势图象如图所示，并且接在原、副线圈匝数比为n1:n2=1:5的理想变压器原线圈两端，则（ ） A . 变压器副线圈两端电压的有效值为U2110 VB . 感应电动势的瞬时值表达式为e2 sin10t(V)C . t0.005 s时穿过线圈平面的磁通量最大D . t0.005 s时线圈平面和磁场方向平行15. （3分） (2019高二下安阳期中) 一交流电压的图象如图所示将该交流电压加在一阻值为22的电阻两端，下列说法中正确的是（ ） A . 该电阻消耗的功率为550WB . 该交流电压的瞬时值表达式为u=110 sin100tVC . 并联在该电阻两端的交流电压表的示数为110 VD . 流过电阻的电流方向每秒改变50次三、 综合题 (共5题；共53分)16. （3分） (2019高二下宜昌期中) 如图，变压器原线圈匝数n1800匝，副线圈匝数n2200匝，灯泡A标有“10V、2W”，电动机D的线圈电阻为1，将交变电压u100 sin100t加到理想变压器原线圈两端，灯泡恰能正常发光，求： （1） 副线圈两端电压， （2） 副线圈两端电压， （3） 电动机D输出功率， （4） 电动机D输出功率， （5） 原线圈的输入功率。 （6） 原线圈的输入功率。 17. （10分） (2019高二下南昌期中) 如图甲，电阻为R=2 的金属线圈与一平行粗糙轨道相连并固定在水平面内，轨道间 距为d =0.5m，虚线右侧存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B1=01T，磁场内外分别静置垂直于导轨的金属棒P和Q，其质量m1=m2= 002kg，电阻R1=R2= 2 t=0时起对左侧圆形线圈区域施加一个垂直于纸面的交变磁场B2 ， 使得线圈中产生如图乙所示的正弦交变电流（从M端流出时为电流正方向），整个过程两根金属棒都没有滑动，不考虑P和Q电流的磁场以及导轨电阻取重力加速度g= l0m/s2 ， （1） 若第1s内线圈区域的磁场B2正在减弱，则其方向应是垂直纸面向里还是向外？ （2） 假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，金属棒与导轨间的滑动摩擦因数至少应是多少？ （3） 求前4s内回路产生的总焦耳热 18. （15分） (2019高二下祁县期中) 如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2 ， 共100匝，线圈电阻为1 ，外接电阻R=9 ，匀强磁场的磁感应强度为 当线圈以300 r/min 的转速匀速转动时，试求： （1） 从线圈平面与磁场平行开始计时，写出线圈中感应电流瞬时值表达式 （2） 从线圈平面与磁场平行开始计时，写出线圈中感应电流瞬时值表达式 （3） 电路中交流电压表和电流表的示数. （4） 电路中交流电压表和电流表的示数. （5） 线圈从图示位置转过90的过程中通过电阻R的电量. （6） 线圈从图示位置转过90的过程中通过电阻R的电量. 19. （15分） (2019高二下宜昌期中) 如图所示,线圈面积为0.05 m2 ， 共100匝，线圈总电阻为1 ，与外电阻R=9 相连。当线圈在B= 的匀强磁场中绕OO以角速度=10 rad/s匀速转动时，求： （1） 若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式。 （2） 若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式。 （3） 线圈转过 时，电动势的瞬时值。 （4） 线圈转过 时，电动势的瞬时值。 （5） 电流表和电压表的示数。 （6） 电流表和电压表的示数。 20. （10分） (2019高三上龙湖月考) 如图所示，线圈abcd的面积是0.01 m2 ， 共1000匝，线圈电阻为10，外接电阻R=90，匀强磁场的磁感应强度为B= T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求： （1） 从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式 （2） 从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式 （3） 电路中交流电压表和电流表的示数 （4） 电路中交流电压表和电流表的示数 （5） 线圈由如图位置转过90的过程中，流过电阻R的电量为多少？ （6） 线圈由如图位置转过90的过程中，流过电阻R的电量为多少？ 第 14 页 共 14 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、16-3、16-4、16-5、16-6、17-1、17-2、17-3、18-1、18-2、18-3、18-4、18-5、18-6、19-1、19-2、19-3、19-4、19-5、19-6、20-1、20-2、20-3、20-4、20-5、20-6、