高考物理復習模擬題匯編交變電流

1、交變電流1（2015·陜西省渭南市高三一模）如圖所示，實驗室一臺手搖交流發(fā)電機，內阻r=1.0，外接R=9.0的電阻閉合開關S，當發(fā)電機轉子以某一轉速勻速轉動時，產生的電動勢e=10sin10t（V），則（）A該交變電流的頻率為5HzB外接電阻R兩端電壓的有效值為10VC外接電阻R所消耗的電功率為10WD電路中理想交流電流表A的示數(shù)為1.0A解析：交流電的頻率f=5Hz，故A正確；該電動勢的最大值為10V，有效值是10V，外接電阻R兩端電壓的有效值U=×9=9V，故B錯誤；電動勢有效值為10V，電路中電流為I=1A，外接電阻R所消耗的電功率為P=I2R=9W，故C錯誤，D正

2、確。答案：AD2(2015·福建省莆田一中高三上學期期末)如圖所示，圖線a是線圈在勻強磁場中勻速轉動時所產生的正弦交流電的圖象，當調整線圈轉速后，所產生的正弦交流電的圖象如圖線b所示，以下關于這兩個正弦交流電的說法正確的是()A在圖中t0時刻穿過線圈的磁通量均為零B線圈先后兩次轉速之比為21C交流電a的瞬時值為u10sin5t(V)D交流電b電壓的最大值為5 V解析：t0時刻兩個正弦式電流的感應電動勢瞬時值均為零，線圈都與磁場垂直，則穿過線圈的磁通量都最大，故A錯；由圖讀出正弦交流電周期為Ta0.4 s和Tb0.6 s，則周期之比為TaTb23，由T，則線圈先后兩次轉速之比為nanb

3、32，故B錯；正弦式電流a的瞬時值為uUmsint10sin5t(V)，故C正確；根據正弦式電流的感應電動勢最大值公式EmNBSNBS，可得正弦式電流的感應電動勢最大值之比為EmaEmbTbTa32，則正弦式電流b的最大值為Emb V，故D錯。答案：C3. (2015·江南十校高三期末大聯(lián)考)在一小型交流發(fā)電機中，矩形金屬線圈a b c d的面積為S，匝數(shù)為n，線圈總電阻為r，在磁感應強度為B的勻強磁場中，繞軸以角速度勻速轉動(如圖甲所示),產生的感應電動勢為e，e隨時間的變化關系，如圖乙所示，矩形線圈與阻值為R的電阻構成閉合電路，下列說法中正確的是（）A. 從t1到t3這段時間內穿

4、過線圈磁通量的變化量為零B. 從t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量為C. t4時刻穿過線圈的磁通量的變化率大小為E0D、t4時刻電阻R的發(fā)熱功率為解析：在t1到t3這段時間穿過線圈磁通量的變化量為=2Bs，故A錯誤；通過電阻的電荷量=，所以t3到t4這段時間通過電阻R的電荷量=,又，故 ,故B正確；由于垂直于中性面時產生的電動勢最大，所以磁通量與時間關系圖象中，在垂直于中性面時磁通量的斜率最大，即E0=nK，所以K=，故C錯誤；時刻為瞬時值，其大小為：，故D錯誤答案：B4（2015·東北三校聯(lián)考）如圖所示，空間有范圍足夠大的勻強磁場，磁場方向豎直向下，在其間豎直放置兩個彼此正對的相

5、同的金屬圓環(huán)，兩環(huán)間距為L，用外力使一根長度也為L的金屬桿沿環(huán)勻速率運動，用導線將金屬桿和外電阻相連，整個過程中只有金屬桿切割磁感線已知磁感應強度的大小為B，圓環(huán)半徑為R，金屬桿轉動的角速度為，金屬桿和外電阻的阻值均為r，其它電阻不計，則()A當金屬桿從圓環(huán)最高點向最低點轉動的過程中，流過外電阻的電流先變大后變小B當金屬桿從圓環(huán)最高點向最低點轉動的過程中，流過外電阻的電流先變小后變大C流過外電阻電流的有效值為D流過外電阻電流的有效值為解析 從金屬桿在圓環(huán)的最高點開始計時，金屬桿切割磁感線的速度vR，產生的感應電動勢eBLvcos tBLRcos t，當金屬桿從最高點運動到最低點的過程中，電動勢

6、先變小后變大，流過外電阻的電流先變小后變大，選項B正確；電動勢的有效值E，電流的有效值I，選項C正確答案：BC5. (2015·河北省邯鄲市高三教學質量檢測)如圖，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1：5，原線圈兩端的交變電壓V。氖泡在兩端電壓達到100 V時開始發(fā)光。下列說法中正確的有（）A開關接通后，氖泡的發(fā)光頻率為50 HzB開關接通后，電壓表的示數(shù)為100 VC開關斷開后，電壓表的示數(shù)變大D開關斷開后，變壓器的輸出功率不變解析：交變電壓的頻率為f=50Hz，一個周期內電壓兩次大于100V，即一個周期內氖泡能兩次發(fā)光，所以其發(fā)光頻率為100Hz，所以A項錯誤；由交變電壓的瞬時值表達

7、式知，原線圈兩端電壓的有效值為20V，由電壓與匝數(shù)成正比得副線圈兩端的電壓為U2=100V，電壓表的示數(shù)為交流電的有效值，所以B項正確；開關斷開前后，輸入電壓不變，變壓器的變壓比不變，故輸出電壓不變，所以C項錯誤；斷開后，電路消耗的功率減小，輸出功率決定輸入功率，所以D項錯誤【答案】 B 6.（2015·山東省濰坊一模）圖甲中的變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)之比為101測得R=10的電阻兩端電壓隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示則原線圈中（）A電壓的有效值為311OVB電壓的有效值為2200VC電流變化的頻率為25HzD電流的有效值為22A【解析】由圖乙可得副線圈電壓的最大值是311V

8、，則其有效值是220V，電流變化的頻率為25Hz，由于電阻R=10，所以副線圈的電流（有效值）為22A，由理想變壓器電壓、電流與匝數(shù)的關系可得原線圈電壓的有效值為2200V，電流的有效值為2.2A，選項AD錯誤B正確。變壓器不能改變電流的頻率，選項C正確?！敬鸢浮緽C7(2015·遼寧省五校協(xié)作體聯(lián)考)如圖所示，有一矩形線圈的面積為S，匝數(shù)為N，內阻不計，繞OO軸在水平方向的磁感應強度為B的勻強磁場中以角速度做勻速轉動，從圖示位置開始計時矩形線圈通過滑環(huán)接一理想變壓器，滑動觸頭P上下移動時可改變輸出電壓，副線圈接有可調電阻R，下列判斷正確的是()A矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達

9、式為eNBScostB矩形線圈從圖示位置經過時間時，通過電流表的電荷量為0C當P位置不動，R增大時，電壓表讀數(shù)也增大D當P位置向上移動，R不變時，電流表讀數(shù)減小解析：從圖示位置開始計時，矩形線圈產生的感應電動勢的瞬時值表達式為eNBScost，選項A正確；矩形線圈從圖示位置經過時間時，通過電流表的電荷量一定不為零，選項B錯誤；當P位置不動，R增大時，電壓表讀數(shù)不變，選項C錯誤；當P位置向上移動，R不變時，輸出電壓升高，輸出功率增大，電流表的讀數(shù)增大，選項D錯誤答案：A8(2015·湖北省黃岡市高三上學期期末)圖甲是線圈P繞垂直于磁場的軸在勻強磁場中勻速轉動時所產生的正弦交流電壓圖象，

10、把該交流電壓加在圖乙中變壓器的A、B兩端已知理想變壓器原線圈和副線圈的匝數(shù)比為51，交流電流表和交流電壓表均為理想電表，電阻R1 ，其他各處電阻不計，以下說法正確的是()A在t0.1 s和0.3 s時，穿過線圈P的磁通量最大B線圈P轉動的角速度為10 rad/sC電壓表的示數(shù)為2.83 VD電流表的示數(shù)為0.40 A解析：據題意，在0.1 s和0.3 s時產生的交流電壓最大，據Un可知，這兩個時刻穿過線圈的磁通量變化最快，而磁通量為零，故A選項錯誤；據圖像可知rad/s5 rad/s，故B選項錯誤；該交流電電壓有效值為：U10 V，在AB端輸入的電壓為10 V，則在副線圈的電壓為：U2 V，故

11、C選項錯誤；副線圈中電流為：I2 A，則原線圈中電流為：I0.40 A，故D選項正確答案：D9(2015·山西省忻州一中高三上學期期末聯(lián)考)市電即電網為我們提供的工頻交流電，我國的市電標準為“220V/50Hz”它是由發(fā)電站的發(fā)電機發(fā)出，通過分級升壓或降壓變壓器變換電壓，跨越較遠距離輸送到用戶所在地下列說法正確的是()A220 V指的是交流電壓的峰值B發(fā)電機轉子的轉速為3000 r/minC變壓器可以變換交流電的電壓、功率和頻率D采用遠距離高壓輸電可減小輸電線上的電流及功率損耗解析：220 V指的是交流電的有效值，A錯誤；頻率為f50 Hz，所以交流電的2f100，而2n，所以轉速n

12、50 r/s3000 r/min，B正確；變壓器可以改變交流電的電壓，但是不能改變交流電的頻率以及所用的功率，C錯誤；在遠距離輸電過程中，輸電功率一定，根據PUI可得，采取高壓輸電，則輸送過程中輸電電流減小，根據PI2R可得，輸電過程中輸電線上電能的損耗減小，D正確；答案：BD10(2015·北京市門頭溝區(qū)模擬)有人為汽車設計的一個“再生能源裝置”原理簡圖如圖1所示，當汽車減速時，線圈受到磁場的阻尼作用幫助汽車減速，同時產生電能儲存?zhèn)溆脠D1中，線圈的匝數(shù)為n，ab長度為L1，bc長度為L2 .圖2是此裝置的側視圖，切割處磁場的磁感應強度大小恒為B，有理想邊界的兩個扇形磁場區(qū)夾角都是90° .某次測試時，外力使線圈以角速度逆時針勻速轉動，電刷M端和N端接電流傳感器，電流傳感器記錄的it圖象如圖3所示(I為已知量)，取ab邊剛開始進入左側的扇形磁場時刻為計時起點不計線圈轉動軸處的摩擦(1)求線圈在圖2所示位置時，產生的電動勢E的大小，并指明電刷M和N哪個接電源正極；(2)求閉合電路的總電阻R和外