2019-2020年高三第一学期期末专题复习物理试卷（交变电流）.doc

2019-2020年高三第一学期期末专题复习物理试卷（交变电流）一、表征交变电流的物理量（周期、频率、转速、线速度、角速度、瞬时值、最大值、有效值和平均值）（xx西城）某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示。由图可知( )Oi/At/10-2s1210-103A电流的最大值为10A B电流的有效值为10AC该交流电的周期为0.03s D该交流电的频率为0.02Hz图9答案：B（xx宣武）：某交流的电压随时间变化的规律如图9所示，则此交流电的频率为 ，若将该电压加在一阻值为的纯电阻用电器，用电器恰能正常工作，则该用电器的额定功率为 。答案：25Hz；24.2W（xx崇文）如图甲所示电路，电阻R的阻值为50，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中错误的是（ ）A交流电压的有效值为100V B电流表示数为2AC产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14rad/sD如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍答案：C（xx崇文）图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是( )01234311311u/Vt/(102 s)图甲01234311311u/Vt/(102 s)图乙A图甲表示交流电，图乙表示直流电 B两种电压的有效值都是311VC图甲所示电压的瞬时值表达式为u220sin100t（V）D图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10:1的理想变压器变压后，功率比为1：1答案：D（xx海淀）图17（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，线圈的匝数n=100、电阻r=10 W，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90 ，与R并联的交流电压表为理想电表。 在t0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量F随时间t按图17（乙）所示正弦规律变化。 求：-2.002.03.146.289.42/10-2Wbt /10-2sOdORBabcV图17（甲）（乙）（1）交流发电机产生的电动势的最大值；（2）电路中交流电压表的示数。R图15OO答案： （xx海淀）如图15所示，一小型发电机内有匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，发电机线圈两端与的电阻构成闭合回路。求：(1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；(2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；(3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。答案：（1）线圈中感应电动势的最大值 3分(说明：314V，100也同样得分）(2） 1分(3）（2011海淀）如图7所示，矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO匀速转动，沿着OO方向观察，线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时（ ）O图7abcdBOA线圈中感应电流的方向为abcdaB线圈中的感应电动势为C穿过线圈磁通量随时间的变化率最大D线圈ad边所受安培力的大小为答案：CD二、理想变压器n2R图2A1n1A2abV（xx海淀）如图2所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻，电流表A1的示数是0.20A。下列判断中正确的是（ ）A初级线圈和次级线圈的匝数比为2：1B初级线圈和次级线圈的匝数比为5：1C电流表A2的示数为1.0AD电流表A2的示数为0.4A答案：BC（xx丰台）某变电站用原副线圈匝数比为n1：n2的变压器，将远距离输来的电能送到用户，如图所示。将变压器看作理想变压器，当正常工作时，下列说法正确的是（ ）RabcdA. 原副线圈电压比为n2：n1 B原副线圈电流比为n1：n2C原副线圈电压比为n1：n2 D变压器的输入功率与输出功率的比为n1：n2答案：C图7AVRn1n2交流电源（xx丰台）如图7所示，一理想变压器的原线圈匝数为匝，副线圈匝数为匝，电阻，原线圈接入一电压的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则( )A副线圈交变电流的频率是100 Hz B的时刻，电压表的示数为0C变压器的输入电功率为22W D电流表的示数为2.5AVARu答案：C（xx西城）如图所示，理想变压器的原线圈接在u220sin（100t）（V）的交流电源上，副线圈接有R55 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原线圈中电流表的读数为1 A B原线圈中的输入功率为C副线圈中电压表的读数为110V D副线圈中输出交流电的周期为50s答案：ARVROu/Vt/10-2s24100-1006图1图2n1n2（2011西城）图1中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表为理想电表。则A原线圈上电压的有效值为100VB原线圈上电压的有效值约为70.7V C电压表的读数为5.0VD电压表的读数约为3.5V答案：BDt/10-2su/V0220-2201234图1（xx海淀）图1所示为理想变压器原线圈所接正弦交流电源两端的电压-时间图象。原、副线圈匝数比n1n2=10：1，串联在原线圈电路中交流电流表的示数为1A，则（ ）A变压器原线圈所接交流电压的有效值为220VB变压器输出端所接电压表的示数为22VC变压器输出端交变电流的频率为50HzD变压器的输出功率为220W 答案：ACu/V0t/s2202200.010.02图7（2011丰台）如图7所示为理想变压器原线圈所接交流电压的图象。原、副线圈匝数比n1n2=101，原线圈电路中电流为1A，下列说法正确的是( )A变压器输出端的交流电频率为100HzB变压器输出端的电流为10AC变压器输出端电压为22VD变压器的输出功率为200W答案：C(xx宣武)如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2。导线的等效电阻为R。现将原来断开的开关S闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是( )A副线圈两端的电压不变B通过灯泡L1的电流增大C原线圈中的电流减小 D变压器的输入功率减小答案：A三、远距离输电问题（xx西城）某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R。则下列说法正确的是( )A输电线上的电流 B输电线上的电流C输电线上损失的功率 D输电线上损失的功率 答案：BCT2T1R0发电机图2R(xx海淀)某小型水电站的电能输送示意图如图2所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，降压变压器副线圈两端交变电压，降压变压器的副线圈与阻值的电阻组成闭合电路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是（ ） A通过R0电流的有效值是20AB降压变压器T2原、副线圈的电压比为4：1C升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压D升压变压器T1的输出功率大于降压变压器T2的输入功率 答案：AB（xx海淀）某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至村寨中各用户。设变压器都是理想的，那么随着村寨中接入电路的用电器消耗总功率的增加，则( )A通过升压变压器初级线圈中的电流变大 B升压变压器次级线圈两端的电压变小C高压输电线路上的电压损失变大 D降压变压器次级线圈两端的电压变小答案：ACDU1图9P1REU3U2U4P2P3P4用户T1T2(2011海淀)图9所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有( )AU2减小，U4变大 BU2不变，U3变小CP1变小，P2变小 DP2变大，P3变大答案：BD四、电阻、电感和电容对交变电流的作用图4L1L2ab（xx海淀）两个相同的白炽灯泡L1和L2接到如图4所示的电路中，灯L1与电容器串联，灯L2与电感线圈串联。当a、b间处接电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源时，两灯都发光，且亮度相同。更换一个新的正弦交流电源后，灯L1的亮度低于灯L2的亮度。新电源两极的电压最大值和频率可能是（ ）A. 最大值仍为Um，而频率大于f B. 最大值仍为Um，而频率小于fC. 最大值大于Um，而频率仍为f D. 最大值小于Um，而频率仍为f答案：B图8L1L2abLC（2011海淀）两只相同的白炽灯L1和L2，分别与电容器C和电感线圈L串联，接在如图8所示的电路中。将a、b接在电压最大值为Um、频率为f的正弦交流电源E1两极之间时，两只灯泡都发光，且亮度相同。若更换一个新的正弦交流电源E2后，灯L2的亮度高于灯L1的亮度。则新电源E2的电压最大值和频率可能是（ ）A最大值仍为Um，而频率大于f B最大值仍为Um，而频率小于fC最大值大于Um，而频率仍为f D最大值小于Um，而频率仍为f答案：B(xx宣武)如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在220V，50Hz的交变电压两端，三只灯泡亮度相同。若将交变电压改为220V，25Hz，则( )a b cR L CA三只灯泡亮度不变 B三只灯泡都将变亮Ca亮度不变，b变亮，c变暗 Da亮度不变，b变暗，c变亮答案：C(xx宣武)如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在“220V，50Hz”的交变电压两端，三只灯泡亮度相同，若将交变电压改为“220V，500Hz”，则( ) A三只灯泡亮度不变B三只灯泡都将变亮 Ca亮度不变，b变亮，c变暗Da亮度不变，b变暗，c变亮答案：D （2011西城）如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C分别串联一个灯泡后，并联接在交流电源的两端，三盏灯亮度相同。要使灯泡L1变暗、灯泡L2变亮，下列措施中可行的是( )RCLL1L2L3uA只减小交流电的电压B只增大交流电的电压C只减小交流电的频率D只增大交流电的频率答案：DL1L2CLRL3（2011东城）如图所示，当交流电源的电压为220V，频率为50Hz时，三只灯泡L1、L2、L3亮度相同。若保持交流电源的电压不变，只将其频率改变为100Hz，则( )AL1、L2、L3亮度都比原来亮B只有L1的亮度比原来亮C只有L2的亮度比原来亮D只有L3的亮度比原来亮答案：B（xx西城）如图所示，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列说法中正确的是( )NMRLCA若M、N接正弦式交流电，则IR0、IL0、IC=0B若M、N接正弦式交流电，则IR0、IL0、IC0C若M、N接恒定电流，则IR0、IL0、IC0D若M、N接恒定电流，则IR0、IL0、IC=0答案：B