高考物理專題練習-交變電流變壓器

1、高考物理專題練習-交變電流變壓器、單項選擇題1 .圖甲是小型交流發(fā)電機的示意圖，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈繞與磁場方向垂直的軸勻速轉動，產生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示.發(fā)電機線圈內阻為10Q,外接一只電阻為90Q的燈泡，不計電路的其他電阻，則（）0圖甲A. t = 0時刻線圈平面與中性面垂直B.每秒鐘內電流方向改變100次C.燈泡兩端的電壓為22VD. 00.01s時間內通過燈泡的電量為 0【答案】B【解析】 試題分析:由圖Z電初蛔時間變化的正弦也律圖像可知：計時起點3%即從中也正開始審寸,所以A錯誤3由圖象可知：電動勢周期為口心公，所以頻率為50Hz,即毋秒鐘內電流方閆改變

2、104次J所以E確由圖象可知：電動勢的有效值為22V,所以燈泡兩端的電壓為匚二9022 =19ers 所以錯誤，k。,0也時間內通過燈泡的電流均為正方向，所以電量不為L即D錯誤口 考點：本題考查交變電流2.如圖所示，在AB間接入正弦交流電Ui=220V,通過理想變壓器和二極管 Di、D2給阻值R=20Q 的純電阻負載供電，已知 Di、D2為相同的理想二極管，正向電阻為 0,反向電阻無窮大，變 壓器原線圈ni=ll0匝，副線圈n2=20匝，Q為副線圈正中央抽頭，為保證安全，二極管的反 向耐壓值至少為U0,設電阻R上消耗的熱功率為P,則有（）A. Uo=40v,2V, P=80W B. Uo=40

3、V, P=80W C. U0=4oT2v, P=20 W D. Uo=40V,P=20 W【答案】Ct解析】試題分析：變壓器的次繳電壓”二至J二上二220V=40V ,胡二極管的反向前壓值至少女40上丫 ；* / 4 110電阻&上電壓有效II為 小 則屬消耗的熟功率為P= = W = 20W ,故選項C正確. 近 20考點：變壓器；交流電的有效值.二、多項選擇題，DRC1- 21 .如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為11： 5,現(xiàn)在原線圈AB之間加上 u 220v2sin100 t(V)的正弦交流電，副線圈上接有一電阻 R 25 , D為理想二極管，C為 電容器，電阻與電容兩支路可

4、由一單刀雙擲開關進行切換，則A 3 B早A.開關撥到1時，電流表示數(shù)為5.6AB.開關撥到1時，電流表示數(shù)為4A100 2 VC.開關撥到2時，二極管反向耐壓值至少為200 2 VD.開關撥到2時，二極管反向耐壓值至少為【答案】BD【解析】試題分析：當開關撥到1時，電阻接到變壓器的副線圈上，因為原線圈上電壓的有效值為220V, 變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為11: 5,故副線圈上的電壓有效值為100V,則電流表的示數(shù)為I=100V=4A,選項A錯誤，B正確；當開關撥到2時，副線圈上的電壓的最大值為100<2V, 25當二極管正向導通時，給電容器充電，二極管正向的一側是高電勢，電容器上端也是

5、高電勢，接著交流電的方向改變，由于二極管反向截止，不能放電，所以電容器的上端電勢仍保持原來的高電勢不變，而二極管正向的一側此時卻變成了負的最大值， 所以此時加在二極管兩側的最2004r2 V ,選項C錯大電壓正好是2X100 J2 V=200 V2v,故需要二極管的反向耐壓值至少為誤，D正確。考點：交流電的有效值與最大值，變壓器的電壓比與匝數(shù)比的關系。2 .圖中理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為 2： 1,電阻Ri= R2=10Q,電表&、均為理想交流電表.若Ri兩端電壓ui =10&sin100大(V),則下列說法正確的有()(A)電壓表示數(shù)為14.14V(C) R1消耗的功率

6、為20W(B)電流表的示數(shù)為0.5 A(D)原線圈輸入交流電頻率為50Hz【答案】BD【解析】試題分析；由圖知，五八出串聯(lián)，電,流相等，又兄一兄=10必所以當、足電壓相等.所U電壓表示卻人 10%所以A錯誤j根據(jù)歐攝定律得曷、無的電流為根據(jù), 交流規(guī)律可得：原線圈申流為0-5A, 所以B正確：吊消耗的功率為p =廣與=10fF j所以C錯誤?由兄兩端電壓片=1。0義力100點知j 口 = 2y=100乃/好得三WHh所以D正確。考點：本題考查交流電、變壓器3 .傳感器是把非電學量轉換成電學量的一種元件.如圖所示，乙、丙是兩種常見的電容式傳感 器，現(xiàn)將乙、內兩種傳感器分別接到圖甲的電路中進行實驗

7、 (電流從電流表正接線柱流入時指針向右偏)，下列實驗現(xiàn)象中正確的是()A.當乙傳感器接入電路實驗時，若 F變小，則電流表指針向右偏轉B.當乙傳感器接入電路實驗時，若 F變大，則電流表指針向右偏轉C.當內傳感器接入電路實驗時，若導電溶液深度 h變大，則電流表指針向左偏轉D.當內傳感器接入電路實驗時，若導電溶液深度 h變小，則電流表指針向左偏轉【答案】BD1W1試題分析；當乙傳感器接入電路實瞼e寸J若F變小則兩電極間距變大J電容器的電容斌小，電容器帶電 量城小，電容器放電，則電流從電流表負極,澆入，故電流表®向左偏轉n選項A錯誤,同理,當乙傳感 器接入電路實險時j若產變大j則電'

8、；克表指針向右偏轉j選項B正確當丙傳感器接入電工實驗時，若導 電滲湎知所內變大則電容器的電容變大，帶電量僧加，電容器充電，貝電添表指針向右偏轉，故選府l 錯誤*同理可知j選項D正豳上故選ED.考點：傳感器.4.某興趣小組自制一小型發(fā)電機，使線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸轉動，穿過線圈的磁通量 隨時間t按正弦規(guī)律變化的圖象如圖所示， 線圈轉動周期為T,線圈產生的 電動勢的最大值為Em.則第F題圖A.在t T時，磁場方向與線圈平面垂直4B.在t T時，線圈中的磁通量變化率最大22 tC.線圈中電動勢的瞬時值e Emsin(f)D.若線圈轉速增大為原來的2倍，則線圈中電動勢變?yōu)樵瓉淼?倍【

9、答案】AB 【解析】 試題“析；緘框線垂直磁場的濟軸勻速活動根據(jù)圖像:可以發(fā)現(xiàn)E =。時，碼通量等于3說明工=0些二型 于和磁場平行的位置，弓吆感應電動勢E =送8式雙)=4 s釁f(xié)) j選嗔匚錯-若置隹速增大為厚來的2倍，則角速度增加到用來的1倍，感應電動勢以二喇口同樣曾人力用來的”選項D錯.弓時，磁通量最大，說明磁場方咖做平面垂直，選項A禮J圖蝴率最卻啥M最 大，磁通量變化率最大F選項B對?？键c：父變電流n5.如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為 4:1,電壓表和電流表均為理想電 表，R為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻， Ri為定值電阻.若發(fā)電機向原線圈輸入如圖乙所 示的正弦

10、交流電，則下列說法中正確的是乙A.輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達式為u=36石sin50 t VB. t=0.01s時，發(fā)電機的線圈平面與磁場方向垂直C.變壓器原、副線圈中的電流之比為 4:1D. Rt溫度升高時，電流表的示數(shù)變大【答案】BD【解析】試題分析：根據(jù)圖線可知2 rad/s 100 rad/s ,故變壓器原線圈的交流電壓的表達T 0.02式為u=36夜sin100 t V,選項A錯誤；t=0. 01s時，電動勢的瞬時值為零，故發(fā)電機的線圈平 選項C錯誤；Rt溫度升高時，阻值變小，則次級電流變大，即電流表的示數(shù)變大，選項 確；故選BD.面與磁場方向垂直，選項B正確；根據(jù)L n2I2%1 一、 _ 一 1,故變壓器原、副線圈中的電流之比為1:4,4考點：交流電的產生及變化規(guī)律；變壓器.6.一理想變壓器如圖所示，其原線圈電壓一定，副線圈上通過輸電線接兩個相同的燈泡Li和L2。輸電線的等效電阻為Ro開始時電鍵K斷開。當K接通后，以下說法正確的是（）A.副線圈兩端MN的輸出電壓減小B.通過燈泡Li的電流減小C.原線圈中的電流增大D.變壓器的輸入功率變小【解析】試題分析：榴題壓規(guī)律