高考物理电磁学知识点之交变电流单元汇编含答案(6)一、选择题1．如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r =1.0Ω，外接R =9.0Ω的电阻。
闭合开关S ，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e =10sin10πt （V ），则（ ）A ．该交变电流的频率为10HzB ．该电动势的有效值为10VC ．外接电阻R 所消耗的电功率为9WD ．电路中理想交流电流表的示数为A 2．如图所示，一理想变压器，左右两边接有额定电压均为U 的4盏完全相同的灯泡（额定功率为P ）左端接在一电压恒为U o 的交流电源两端。
此4盏灯刚好正常发光。
下列说法中正确的是（ ）A ．该变压器的原副线圈匝数比为1∶3B ．此时交流电源输出的功率为3PC ．U o =4UD ．如果灯L 2突然烧断，L 1将变亮，而其余2盏将变暗3．在匀强磁场中，一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则 ( )A ．t ＝0.005s 时线圈平面与磁场方向平行B ．t ＝0.010s 时线圈的磁通量变化率最大C ．线圈产生的交变电动势频率为100HzD ．线圈产生的交变电动势有效值为311V4．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n =，原线圈接入电压2202u tV π=的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（ ）t 时，电压表的示数为0A．副线圈中交变电流的频率为100Hz B．0C．电流表的示数先变小后变大D．电流表的示数先变大后变小5．如图所示，两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，匝数比为，则图（a）中L1的功率和图（b）中L1的功率分别为( )A．P、P B．9P、C．、9P D．、9P6．如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈匝数比为22∶1，两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图乙所示，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。
则下列说法正确的是 ()A．经过1 min原线圈的输出电能为6×102 JB．由于电压过高小灯泡会被烧坏C．电压表的示数为 2202 VD．电流表的示数为 2 A7．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则A．U=110V，I=0.2A B．U=110V，I=0.05AC．U=1102V，I=0.2A D．U=1102V，I=0.22A8．两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9．如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u＝2202sin（100πt）V，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的。
则当S闭合一段时间后（）A．电压表示数不变，示数为22 V B．电压表示数不变，示数为2202V C．灯泡L两端的电压将变大D．电流表示数一定为010．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈输入如图乙所示的交变电压。
下列说法正确的是（）A．副线圈输出电压的频率为10HzB．副线圈输出电压为62.2VC．P向左移动时，电阻R两端的电压增大D．P向左移动时，变压器的输入功率减小11．如图所示，N匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO'匀速转动，线框面积为S，线框电阻、电感均不计，在OO'左侧有磁感应强度为B的匀强磁场，外电路接有电阻R，理想电流表A，则：（）A ．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为sin e NB S t ωω=B ．交流电流表的示数2I NBS ω=C ．R 两端电压的有效值2U NBS ω=D ．一个周期内R 的发热量()2NBS Q R πω=12．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab ，cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd ，为了使电流表能正常工作，则（ ）A ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab ＜I cdB ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab ＞I cdC ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab ＜I cdD ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab ＞I cd13．如图所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R 表示输电线的电阻，则（ ）A ．用电器增加时，变压器输出电压增大B ．要提高用户的电压，滑动触头P 应向下滑C ．用电器增加时，输电线的热损耗减少D ．用电器增加时，变压器的输入功率增加14．如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个理想变压器，原、副线圈的匝数比分别为n 1∶n 2=100∶1和n 3∶n 4=1∶100，图中a 、b 表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22 V ，电流表的示数为1 A ，则以下说法正确的是（ ）A．输电线路总电阻为22 ΩB．线路输送电功率是22WC．a为电压表，b为电流表D．a为电流表，b为电压表15．一台交流发电机的线圈电阻为2 Ω,将其输出端接在电阻为20 Ω的电阻丝上,其输出电压从某时刻开始随时间变化的图象如图所示,则( )A．线圈转动的角速度为25 rad/sB．电阻丝的发热功率为250 WC．交流发电机的电动势有效值为502 VD．若将此发电机接在匝数比为1∶2的理想变压器上可使输出频率提高1倍16．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2＝10∶1，原线圈接入电压=的交流电源，交流电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，定u tπ2202sin100(V)值电阻R0＝10 Ω，可变电阻R的阻值范围为0～10 Ω．则()A．副线圈中交变电流的频率为100 HzB．t＝0.02 s时，电压表的示数为0C．调节可变电阻R的阻值时，电流表示数的变化范围为1.1～2.2 AD．当可变电阻阻值为10 Ω时，变压器的输入电功率为24.2 W17．如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知A．此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin(0.02t)VB．此感应电动势的解时表达式为e=200sin(50πt)VC．t=0.01s时，穿过线圈的磁通量为零D．t=0.02s时，穿过线圈的磁通量的变化率为零18．如图是一个正弦式交变电流的图象，下列说法正确的是( )A ．周期是0.2 s ，电流的峰值是10 AB ．周期是0.15 s ，电流的峰值是10 AC ．频率是5 Hz ，电流的有效值是10 AD ．频率是0.2 Hz ，电流的有效值是7.07 A19．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1:n 2=5:1，电阻R =20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1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S 1接l 、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的A ．输入电压u 的表达式是()20250πV u t =B ．只断开S 2后，L 1、L 1均正常发光C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W20．一种可视为理想变压器的铭牌如图所示，根据所提供的信息，以下判断正确的是（ ）型号∶PKT-12-3000输入参数∶220V 50Hz输出参数∶12V 3.0AA ．副线圈的匝数比原线圈多B ．当变压器输出为12V 和3A 时，原线圈电流为255A C ．当原线圈输入交流电压220V 时，副线圈输出直流电压12VD ．当原线圈输入交流电压110V 时，副线圈输出交流电压6V21．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R 1＝20Ω，R 2＝30Ω，C 为电容器．已知通过R 1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2002VC ．电阻R 2的电功率约为6.67 WD ．通过R 3的电流始终为零22．如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，下列说法正确的是（ ）A ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，1R 消耗的功率变大B ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大C ．当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表1A 示数变大D ．若闭合开关S ，则电流表1A 示数变大，2A 示数变大23．如图，交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等，两电源的内阻均可忽略，三个灯泡是完全相同的，分别与定值电阻、电感器和电容器相接。
当S 接1时三个灯泡的亮度相同，那么S 接2时A ．三个灯泡亮度相同B ．甲灯比乙灯亮，丙灯不亮C ．甲灯比乙灯暗，丙灯不亮D ．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮24．如图甲所示的“火灾报警系统”电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，原线圈接入图乙所示的电压，电压表和电流表均为理想电表，R 0为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R 1为滑动变阻器．当通过报警器的电流超过某值时，报警器将报警．下列说法正确的是( )A．电压表V的示数为20VB．R0处出现火警时，电流表A的示数减小C．R0处出现火警时，变压器的输入功率增大D．要使报警器的临界温度升高，可将R1的滑片P适当向下移动25．如图所示，一单匝正方形线圈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′观察，线圈沿逆时针方向转动。
已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈边长为L，电阻为R，转动的角速度为ω。
当线圈转至图示位置时（）A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中感应电流的大小为22 B L RC．穿过线圈的磁通量为BL2D．穿过线圈磁通量的变化率为BL2ω【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题1．C解析：C【解析】【分析】正弦式交流电电动势瞬时表达式为e=E m sinωt，对照e=10sin（10πt） V可知交流电的最大值和角速度，根据ω=2πf可得该交变电流的频率；正弦式交流电电动势的有效值，交流电流表A的示数为电流的有效值，利用闭合电路欧姆定律可得交流电流表A的示数，再利用P=I2R计算外接电阻R所消耗的电功率。