交變電流（能力提升）-2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)測試定心卷

2021年高考物理一輪復(fù)習(xí)專題測試定心卷

專題11交變電流（能力提升）

一、單選題

1.矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動，下列說法正確的是（）

A.在中性面時，通過線圈的磁通量變化最快

B.在垂直中性面時，通過線圈的磁通量最小，感應(yīng)電動勢最大

C.穿過線圈的磁通量最大時，感應(yīng)電動勢也最大

D.線圈每通過中性面兩次，電流方向改變一次

2.如圖所示，矩形線圈Hcd在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸尸|和P2以相同的角速度

勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時（）

PjP2

B

A.線圈繞尸|轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流

B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢小于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢

C.線圈繞修和巳轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a—b一CT”

D.線圈繞Pl轉(zhuǎn)動時de邊受到的安培力大于繞P2轉(zhuǎn)動時de邊受到的安培力

3.如圖，一矩形線圈的面積為S,匝數(shù)為N,電阻為r,處于磁感應(yīng)強度大小為B的水平勻強磁場

中，繞垂直磁場的水平軸00'以角速度3勻速轉(zhuǎn)動.線圈通過滑環(huán)與定電阻R及理想電流表團合回

路.已知理想電壓表的示數(shù)為U,從線圈平面與磁感線平行的位置開始計時.則（）

A.R兩端電壓瞬時值的表達(dá)式為UR=J5Usincot

桓NBSco

B.理想電流表的示數(shù)為

2(R+r)

C.從，到—的時間內(nèi)，穿過線圈平面磁通量的變化量為零

2a）2（o

D.若3=1007rrad/s,通過R的電流表每秒鐘方向改變50次

4.如圖所示，矩形線圈面積為S,匝數(shù)為N,線圈電阻為r,在磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場中繞00

軸以角速度。勻速轉(zhuǎn)動，外電路電阻為R,當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60°的過程中，下列判斷正確的

是（）

A.電壓表的讀數(shù)為華電

通過電阻汽的電荷量為*B

電阻R所產(chǎn)生的焦耳熱為Q=

4(/?+r)

當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60.時的電流為

2(/?+r)

5.如圖所示電路為演示自感現(xiàn)象的電路圖，其中仆為定值電阻，電源電動勢為E、內(nèi)阻為廣，小

燈泡的燈絲電阻為R（可視為不變），電感線圈的自感系數(shù)為乙、電阻為R「電路接通并達(dá)到穩(wěn)定

狀態(tài)后，斷開開關(guān)S,可以看到燈泡先是“閃亮’’（比開關(guān)斷開前更亮）一下，然后才逐漸熄滅.為

了觀察到斷開開關(guān)S時燈泡比開關(guān)斷開前有更明顯的''閃亮”現(xiàn)象，下列措施中一定可行的是（）

A.撤去電感線圈中的鐵芯，使人減小

B.更換電感線圈中的鐵芯，使L增大

C.更換電感線圈，保持L不變，使用增大

D.更換電感線圈，保持L不變，使此減小

6.如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表,下列說法正確的是（）

A.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，4消耗的功率變大

B.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大

C.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電流表A1示數(shù)變大

D.若閉合開關(guān)S,則電流表A|示數(shù)變大，A2示數(shù)變大

7.如圖所示，理想變壓器的原線圈接有頻率為/,電壓為。的交流電，副線圈接有光敏電阻R（光

照增強時，光敏電阻阻值減?。?、用電器R2,下列說法正確的是（）

A.當(dāng)僅將光照增強時，變壓器的輸入功率減小

B.當(dāng)僅將/增大時，變壓器的輸入功率增大

C.當(dāng)僅將U增大時，用電器消耗的功率減小

D.當(dāng)僅將滑動觸頭P向上滑動時，用電器消耗的功率減小

8.如圖所示，去掉可拆變壓器上壓緊橫條的膠木螺釘，并將橫條放在U形鐵芯的A側(cè)上。變壓器

左邊的螺線管接12V低壓交流電源，右邊的螺線管接一個額定電壓為6.3V的小燈泡。把橫條慢慢推

向2,直至與8完全閉合，關(guān)于小燈泡的亮度變化及其原因，下列說法正確的是（）

A.小燈泡變亮，減小了磁通量的泄露

B.小燈泡變亮，增大了原線圈內(nèi)的磁通量

C.小燈泡變暗，增大了磁通量的泄露

D.小燈泡變暗，減小了原線圈內(nèi)的磁通量

9.如圖所示，用一交流電源給理想變壓器供電，已知理想變壓器原線圈連有阻值為R的電阻，副線

圈接有電阻尺、Ri，且R=R2=100R，閉合開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)三個電阻消耗的功率均為P，則理想變壓器

原、副線圈的匝數(shù)比"和以〃間的電壓Uo分別為（）

A.”=5：1,(70=3>JPRB.〃=5：1,t/0=5\[PR

C.〃=1：5,U0=34PRD.n=l：5,Un=5y/~PR

10.不計電阻的某線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生如圖甲所示的正弦交流電,

把該交流電接在圖乙中理想變壓器的A、B兩端，電壓表和電流表均為理想電表，R,為熱敏電阻（溫

度升高時其電阻減?。?，R2為定值電阻.下列說法正確的是（）

A.在t=0.01s,穿過該線圈的磁通量為零

B.原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為“=360sin5O乃r（V）

C.K處溫度升高時，電流表的示數(shù)變大，變壓器輸入功率變大

D.R處溫度升高時，電壓表V】、V2示數(shù)的比值不變

11.如圖所示，一理想變壓器，其原副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)，原線圈兩端電壓為一最大值不變的正

弦交流電，為了使變壓器輸入功率增大，可使

A.其他條件不變,原線圈的匝數(shù)m增加

B.其他條件不變,副線圈的匝數(shù)112減小

C.其他條件不變,負(fù)載電阻R的阻值增大

D.其他條件不變,負(fù)載電阻R的阻值減小

12.教學(xué)用發(fā)電機能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機（內(nèi)阻可忽略）通過理想變壓器向定值電

阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為/、U,R消耗的功

率為若發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?,則（）

A.R消耗的功率變?yōu)椤妒珺.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?U

C.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?/D.通過R的交變電流頻率不變

13.圖甲中的理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比〃2=22：3,輸入端人所接電壓〃隨時間f的變化

關(guān)系如圖乙所示。燈泡L的電阻恒為15C,額定電壓為24V。定值電阻R=10a、R2=5Q,滑動

變阻器R的最大阻值為10。。為使燈泡正常工作，滑動變阻器接入電路的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為（）

A.1QB.5QC.6QD.8Q

14.如圖，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V,

額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表.現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光.若用U和1分

A.U=110V,I=0,2AB.U=110V,1=0.05A

C.U=1IO五V,I=0.2AD.U=110V2V,1=0.2夜A

15.圖示電路中，變壓器為理想變壓器，〃、h接在電壓有效值不變的交流電源兩端，品為定值電阻，

R為滑動變阻器.現(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一個位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了

0.2A,電流表A2的示數(shù)增大了0.8A。則下列說法正確的是（）

A.電壓表V1示數(shù)增大

B.電壓表V2、V3示數(shù)均增大

C.該變壓器起升壓作用

D.變阻器滑片是沿c-d的方向滑動

16.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻片、尺2和鳥的阻值分別為3Q、1。和4Q,A

為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓R的有效值恒定當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示

數(shù)為/；當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為4/。該變圖壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為（）

17.普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流，通常要通過電流互感器來連接，圖

中電流互感器外一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時電流為I血C”一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時電流為

led，為了使電流表能正常工作，則（）

A.ab接MN、cd接PQ,I帥＜1"B.ab接MN、cd接PQ,

C.必接P。、cd接MN,l“b<lcdD.而接P。、cd接MN,

18.如圖所示，甲乙兩圖中的理想變壓器以不同的方式接在高壓電路中。甲圖中變壓器原副線圈的

匝數(shù)比為占，電壓表讀數(shù)為U,乙圖中變壓器原副線圈的匝數(shù)比為網(wǎng)，電流表讀數(shù)為人則甲圖中

高壓線電壓和乙圖中高壓線電流分別為（）

19.如圖所示，某小型水電站發(fā)電機的輸出功率P=100kW,發(fā)電機的電壓G=250V,經(jīng)變壓

器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻&=8。，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為U4=220V。己

知輸電線上損失的功率%=5kW,假設(shè)兩個變壓器均是理想變壓器，下列說法正確的是（）

B.輸電線上的電流/線=625A

C.降壓變壓器的匝數(shù)比%:〃4=190:11

D.用戶得到的電流L=455A

20.圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為由、

n2.在T的原線圈兩端接入一電壓〃=U,”sin。/的交流電源，若輸送電功率為P,輸電線的總電阻

為2r,不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為（）

A.（2）巴2B.（衛(wèi)）巴工C.4（2尸（今尸/口.4（生尸（，）》

\4rn,4r%"（5.

二、多選題

21.如圖所示一正方形線圈必cd在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸。0,勻速轉(zhuǎn)動，沿著00'觀

察，線圈沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。已知勻強磁場的磁感應(yīng)強度為8,線圈匝數(shù)為〃，邊長為/,電阻為R,

轉(zhuǎn)動的角速度為3。則當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時（）

A.線圈中感應(yīng)電流的方向為abcda

B.穿過線圈的磁通量為0

C.線圈中的感應(yīng)電流為幽烏

R

D.穿過線圈磁通量的變化率為0

22.如圖甲所示，矩形線圈融cd在勻強磁場中，以ad邊與歷邊中點連線為軸，繞其做逆時針方向

勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生交流電如圖乙所示，設(shè)沿。兒由方向為電流正方向，則（）

ABCD乙

?P

A.乙圖中C時刻對應(yīng)甲圖中的C圖

B.乙圖中。。時間段對應(yīng)甲圖中A至B圖的過程

C.若乙圖中人等于0.02s,則交流電的頻率為50Hz

D.若乙圖中”等于0.02s,則Is內(nèi)電流方向改變100次

23.如圖所示，交流發(fā)電機的矩形線圈川4在磁感應(yīng)強度B=0.02T的勻強磁場中繞垂直磁場的虛線

軸O。'勻速轉(zhuǎn)動，角速度。=100rad/s,線圈邊長必=cd=0.2m,ad=bc=0.4m,匝數(shù)為100匝，線圈的

總電阻/-5C,線圈的輸出端與理想變壓器原線圈相連，變壓器的匝數(shù)比小：處=3：1,副線圈與可

調(diào)電阻箱R相連，圖中電壓表為理想交流電壓表，則()

A.交流電壓表測量的是發(fā)電機電源電動勢的有效值

B.該發(fā)電機產(chǎn)生的電源電動勢的最大值為16V

C.調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)R=5C時，R消耗的電功率為2.304W

D.調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)R=45。時，R消耗的電功率為最大

24.如圖所示，邊長為L的正方形單匝線圈Med,其電阻為r,外電路的電阻為凡必的中點和cd

的中點的連線0'0恰好位于勻強磁場的邊界線上，磁場的磁感應(yīng)強度為8.若線圈從圖示位置開始以

角速度/繞軸。'0勻速轉(zhuǎn)動，則以下判斷正確的是

A.圖示位置線圈中的感應(yīng)電動勢最大，為Em=BL2(o

1,

B.閉合電路中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達(dá)式為e=-BZf3sin在

2

C.線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180。的過程中，流過電阻R的電荷量為4=三匕

R+r

線圈轉(zhuǎn)動一周的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為。=把吆?

D.

4(/?+r)2

25.如圖所示，圖線。是線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生正弦式交變電流的

圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生正弦式交變電流的圖象如圖線b所示，下列關(guān)于這兩個正弦式交

變電流的說法正確的是

A.在圖中t=0時刻穿過線圈的磁通量均為0

B.線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為3：2

C.交變電流a的峰值為10V

D.交變電流人的峰值為5V

26.某音響電路的簡化電路圖如圖所示，輸入信號既有高頻成分，也有低頻成分，則（）

A.電感卻的作用是通高頻

B.電容C2的作用是通高頻

C.揚聲器甲用于輸出高頻成分

D.揚聲器乙用于輸出高頻成分

27.某發(fā)電機能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機（內(nèi)阻可忽略）通過理想變壓器向定值電阻H

供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為/、U,R消耗的功率

為尸。若發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，則（）

A.R消耗的功率變?yōu)?PB.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?U

C.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?/D.通過R的交變電流頻率不變

28.如圖甲，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比〃2=10：1，副線圈電路接有滑動變阻器R和額定

電壓為12V、線圈電阻為2c的電動機M。原線圈輸入的交流電壓如圖乙。閉合開關(guān)S,電動機正常

工作，電流表示數(shù)為1A,下列判斷正確的是（）

A.副線圈兩端的電壓有效值為220VB.滑動變阻器R的接入電阻為10。

C.電動機輸出的機械功率為10WD.若電動機突然卡住，原線圈輸入功率將變小

29.如圖，理想變壓器原線圈匝數(shù)為N,有兩個接有電阻阻值均為R的獨立副線圈甲、乙?，F(xiàn)測得

線圈甲上的電流6,線圈乙上的電流為"，原線圈電壓為則（）

日甲—汕M

0_I：:乙甘。-

U獷

A.甲線圈匝數(shù)為節(jié)-NB.乙線圈匝數(shù)為7高N

D.原線圈電流為左里

C.原線圈電流為/1+/2

U

30.為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電

源上，副線圈連接相同的燈泡L、L2,電路中分別接了理想交流電壓表VI、V2和理想交流電流表

A\、A2,導(dǎo)線電阻不計，如圖所示.當(dāng)開關(guān)S閉合后

A.Ai示數(shù)變大，Ai與A2示數(shù)的比值不變

B.Ai示數(shù)變大，Ai與A?示數(shù)的比值變大

C.V2示數(shù)變小，V|與V2示數(shù)的比值變大

D.V2示數(shù)不變，V|與V2示數(shù)的比值不變

31.如圖，一理想變壓器原，副線圈的匝數(shù)分別為四，〃2.原線圈通過一理想電流表G接正弦交流電

源，一個二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端.假設(shè)該二極管的正向電阻為零，

反向電阻為無窮大，用交流電壓表測得“，6端和C,"端的電壓分別為和則（）

A.UabtUcd，-"I?"2

B.增大負(fù)載電阻的阻值凡電流表的讀數(shù)變小

C.負(fù)載電阻的阻值越小，”間的電壓越大

D.將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍

32.一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭調(diào)節(jié)，

如圖所示，在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R）和滑動變阻器R,在原線圈上加一電壓為U的交流

電，則（）

A.保持。位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大

B.保持。位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小

C.保持P位置不動，將。向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大

D.保持P位置不動，將。向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小

33.特高壓輸電可使輸送中的電能損耗和電壓損失大幅降低。我國已成功掌握并實際應(yīng)用了特高壓

輸電技術(shù)。假設(shè)從A處采用550kV的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為△P，到達(dá)B處

時電壓下降了AU。在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用1100kV特高壓輸

電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)椤魇竭_(dá)B處時電壓下降了不考慮其他因素的影響，貝卜）

1111

A.\P'=-\PB.\P'=—\PC.△[/'=一△"D.\U'=—\U

4242

34.在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出

電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（）

R

升壓變壓器降壓變壓器

A.升壓變壓器的輸出電壓增大

B.降壓變壓器的輸出電壓增大

C.輸電線上損耗的功率增大

D.輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大

三、解答題

35.如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的左端接一只小燈泡，線圈所在空間內(nèi)存

在與線圈平面垂直且均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)〃=100匝、總電阻r=LOC、所圍成矩形的面

積5=0.040n?,小燈泡的電阻R=9.0C,磁感應(yīng)強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生

2萬2〃

的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e=〃BmS—cos—f,其中％,為磁感應(yīng)強度的最大值，7為磁場

TT

變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化.求:

甲乙

(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應(yīng)強度變化的o?m時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量.

4

36.圖1是交流發(fā)電機模型示意圖.在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一矩形線圈abed可繞線圈

平面內(nèi)垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動，由線圈引起的導(dǎo)線ae和df分別與兩個跟線圈一起繞。。'轉(zhuǎn)動

的金屬圈環(huán)相連接，金屬圓環(huán)又分別與兩個固定的電刷保持滑動接觸，這樣矩形線圈在轉(zhuǎn)動中就可

以保持和外電路電阻R形成閉合電路.圖2是線圈的主視圖，導(dǎo)線ab和cd分別用它們的橫截面來

表示.已知ab長度為Li，be長度為L2,線圈以恒定角速度3逆時針轉(zhuǎn)動.(只考慮單匝線圈)

(1)線圈平面處于中性面位置時開始計時，試推導(dǎo)t時刻整個線圈中的感應(yīng)電動勢5的表達(dá)式；

(2)線圈平面處于與中性面成＜p°夾角位置時開始計時，如圖3所示，試寫出t時刻整個線圈中的感

應(yīng)電動勢e2的表達(dá)式：

(3)若線圈電阻為r,求線圈每轉(zhuǎn)動一周電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.(其它電阻均不計)

37.某小型實驗水電站輸出功率是20kW,輸電線路總電阻是6C.

(1)若采用380V輸電，求輸電線路損耗的功率.

(2)若改用5000高壓輸電，用戶端利用nrn2=22：1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓.

參考答案

1.B

【詳解】

AC.在中性面時，磁感線垂直于線圈平面，線圈的磁通量最大，通過線圈的磁通量變化率為零，所

以AC錯誤；

B.在垂直中性面時，磁感線平行于線圈平面，線圈的磁通量為零最小，磁通量變化率最大，感應(yīng)電

動勢最大，所以B正確；

D.線圈每通過中性面一次，電流方向就要改變一次，所以D錯誤。

故選B。

2.A

【詳解】

AB.根據(jù)可知，無論線圈繞軸Pi和尸2轉(zhuǎn)動，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢均相等，故感應(yīng)電流相等，

故A正確，B錯誤；

C.由楞次定律可知，線線圈繞Pi和尸2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同，都是a—c-〃一■“，故C錯誤;

D.由于線圈Pi轉(zhuǎn)動時線圈中的感應(yīng)電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時線圈中得電流，故根據(jù)

F=BLI

可知，線圈繞P轉(zhuǎn)動時de邊受到的安培力等于繞P2轉(zhuǎn)動時de邊受到的安培力，故D錯誤。

故選Ao

3.B

【詳解】

線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為Em=NBS3,從線圈平面與磁感線平行的位置開始計時，產(chǎn)生的感

應(yīng)電動勢e=NBS3coscot,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知UR=故A錯誤；產(chǎn)生感應(yīng)

R+r

_ENBSco3乃

電動勢的有效值E=-/m=-k，根據(jù)閉合電路的歐姆定律可知，電流，故B正確；從丁到丁

V2<22a)2co

yr27r

轉(zhuǎn)過的角度為二到二~，故磁通量的變化量為2BS,故C錯誤;若3=1007trad/s,周期T=——=0.02s,

220)

在一個周期內(nèi)電流改變2次，故1s內(nèi)電流改變次數(shù)11=工乂2=100次，故D錯誤；故選B.

0.02

4.B

【詳解】

A.線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢的最大值為Em=N8s”，電動勢的有效值為

E”

電壓表測量為電路的外電壓，所以電壓表的讀數(shù)為

U=2.R=詈SSR

R+r，2(R+r)

故A錯誤;

B.由公式

—△①--E—

E——,I=,q=/Az

zR+r

得

NBSNBS

q=------cos6()=----------

R+r2(/?+r)

故B正確；

C.電阻R產(chǎn)生的熱量

71

ct/2§N2B2S2R7ia)

Q=-----=------------z—

Rco6(7?+r)2

故C錯誤；

D.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過60,時電動勢的瞬時值為

e=nBScosin60=nBSco

2

則電流為

,e6NBSG)

i--------------------

R+r2(/?+r)

故D錯誤。

故選B。

5.D

【詳解】

AB.是阻礙電流的變化，撤去電感線圈中的鐵芯，使L減小，阻礙作用減小，閃亮的時間縮短，反

之閃亮的時間延長，并不影響亮度，AB錯誤;

CD.L保持不變，感應(yīng)電動勢不變，減小則通過小燈泡的電流增大，故實驗現(xiàn)象會更明AB

顯，C錯誤D正確；

故選D。

6.B

【詳解】

ABC.當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，滑動變阻器接入電路的阻值增大，回路總電阻變大，

總電流強度減小，R消耗的功率減小；原線圈電流強度也減?。辉€圈電壓不變，副線圈電壓也不

變，加在R兩端的電壓減小，因此電壓表V示數(shù)增大，AC錯誤B正確；

D.若閉合開關(guān)S,回路總電阻減小，電流強度增大，尺分得的電壓升高，加在&兩端的電壓降低，

流過R2的電流強度減小，即A2的示數(shù)減小，D錯誤。

故選Bo

7.D

【詳解】

U.n.

A.根據(jù)理想變壓器的電壓規(guī)律7^=」可知變壓器副線圈兩端電壓不變，當(dāng)僅將光照增強時，光

U2n2

敏電阻的電阻值減小，變壓器副線圈的電流增大，根據(jù)P=U/可知變壓器的輸出功率增加，故輸入

功率也增加，A錯誤；

B.當(dāng)僅將/增大時，輸入電壓和輸出電壓有效值不變，輸出功率不變，故變壓器的輸入功率不變,

B錯誤；

〃2

C.當(dāng)僅將U增大時，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知變壓器的輸出電壓增大；根據(jù)功率表達(dá)式夕=一，

R

用電器消耗的功率增大，C錯誤；

D.當(dāng)滑動觸頭P向上滑動時，原線圈匝數(shù)增加，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知變壓器的輸出電壓減小；

根據(jù)功率表達(dá)式尸=一，用電器消耗的功率減小，輸出功率減小，故輸入功率也減小，D正確。

R

故選D。

8.A

【詳解】

橫條慢慢推向8與B完全閉合后，減小了磁通量的泄露，則小燈泡變亮。選項A正確，BCD錯誤。

故選Ao

9.C

【詳解】

設(shè)原線圈電流為/”副線圈電流為/2,三個電阻消耗的功率均為P，則有

22

/,/?=(1/2)-1007?

解得

k1

所以原副線圈匝數(shù)比

n=—I,=—1

A5

〃2

根據(jù)p=—可得降在電阻R上的電壓為

R

U^4PR

根據(jù)變壓器輸入功率等于輸出功率可知變壓器原線圈的功率為2P,則加在變壓器原線圈的電壓為

2U=2y/~PR

所以

U0^3y[PR

選項C正確，ABD錯誤。

故選Co

10.C

【詳解】

AB、原線圈接的圖甲所示的正弦交流電，由圖知最大電壓36V5V，周期0.02S,故角速度是

/=^=100;rrad/s,原線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為〃=36，isim00m(V),當(dāng)/=小時,

?=0,此時穿過該線圈的磁通量最大，故選項A、B錯誤；

C、4溫度升高時，阻值減小，總電阻減小，而輸出電壓不變，電流增大，即電流表的示數(shù)變大，

所以變壓器輸出功率增大，而輸入功率等于輸出功率，所以輸入功率增大，故選項C正確;

D、4處溫度升高時，原副線圈電壓比不變，但是《不是測量副線圈電壓，K溫度升高時，阻值減

小，電流增大，則尺2電壓增大，所以％示數(shù)減小，則電壓表匕、匕示數(shù)的比值增大，故選項D錯

誤.

11.D

【解析】

試題分析：據(jù)題意，已知變壓器原線圈輸入功率由副線圈輸出功率決定，為了使變壓器輸入功率增

大，可以調(diào)整副線圈的輸出功率，當(dāng)原線圈輸入電壓不變時，副線圈上的電壓也不變，由尸==可

R

知，當(dāng)負(fù)載電阻減小時，副線圈輸出功率增加，故D選項正確而C選項錯誤；其它條件不變，當(dāng)增

加原線圈匝數(shù)時,據(jù)￡=￡可得&=管’則副線圈電壓減小'而功率也減小’A選項錯誤;

副線圈匝數(shù)減小，同理可得變壓器功率減小，故B選項錯誤.

考點：本題考查變壓器原理.

12.B

【詳解】

AB.根據(jù)。=2萬〃可知轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼膭t角速度變?yōu)樵瓉淼母鶕?jù)可知電動機

Em1_

產(chǎn)生的最大電動勢為原來的y，根據(jù)u6可知發(fā)電機的輸出電壓有效值變?yōu)樵瓉淼?即原

1n,U,1

線圈的輸出電壓變?yōu)樵瓉淼?7,根據(jù)-^二才可知副線圈的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼亩措妷罕硎?/p>

2%52

11

數(shù)變?yōu)樵瓉淼墓?，根?jù)尸=二可知H消耗的電功率變?yōu)橐皇?，A錯誤B正確；

2R4

C.副線圈中的電流為，2U-即變?yōu)樵瓉淼?，根據(jù)a=:可知原線圈中的電流也變?yōu)樵瓉?/p>

八=——2%人

R

的C錯誤；

D.轉(zhuǎn)速減小為原來的!，則頻率變?yōu)樵瓉淼腄錯誤。

22

13.A

【詳解】

輸電電壓的有效值為（即原線圈電壓的有效值）

220V2

U\=1V=220V

根據(jù)理想變壓器電壓規(guī)律U./丸可n.知副線圈電壓有效值為

U,=%q=aX220V=30V

2nli22

燈泡正常工作，根據(jù)歐姆定律可知分壓為24V,則通過燈泡的電流，即副線圈部分的干路電流為

/=￡=Z1A=L6A

凡15

根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，K和4、R構(gòu)成的并聯(lián)電路部分的分壓為

t/=t/2-t/L=30V-24V=6V

通過用的電流為

；=—=—A=0.6A

'R10

通過&、R的電流為

Z2=/L-/,=1.6A—0.6A=1A

&、R的分壓為

U=I式4+R）

解得滑動變阻器的阻值為

rra

R=一一R、=—Q—5Q=1Q

k-1

A正確，BCD錯誤。

故選Ao

14.A

【詳解】

U.n.

燈正常發(fā)光時，加在燈兩端的電壓為220V,流過燈的電流/=0.1A,根據(jù)可知電壓表讀

U2%

數(shù)G=110V,根據(jù)3=%，可得電流表示數(shù)4=0.2A,

A.答案與解析相符，選項A符合題意，

BCD.答案與解析不相符，選項BCD不符合題意；

15.D

【解析】

電流表示數(shù)增大，說明滑動變阻器接入電路的阻值減小，故應(yīng)從c向d滑動，故D正確；電壓表V卜

V2示數(shù)不變，故A、B錯誤；原副線圈中的電流和匝數(shù)成反比，即皿尸由上，電流變化時，n￡I產(chǎn)肥,，

n,AZ,4

故二=一『=:,應(yīng)是降壓變壓器，C錯誤.

n21

16.B

【詳解】

設(shè)理想變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為k,根據(jù)題述，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表示數(shù)為/,則由閉合

電路歐姆定律得

u=以\+4

由變壓公式力=%及功率關(guān)系=02/2,可得

—=K

I

即副線圖輸出電流為

I2=kl；

仇臼6+E)=H(&+6)

當(dāng)開關(guān)S閉合時，電流表示數(shù)為4/,則有

。=4州+”

由變壓器公式；，=%及功率關(guān)系

U\-4I=U2I'2

可得

I,,

—=K

41

即副線圈輸出電流為

I；=4kl,

=l'2R2=4k/R2

聯(lián)立解得

k=3

選項B正確，ACD錯誤；

故選B.

17.B

【解析】

高壓輸電線上的電流較大，測量時需把電流變小，根據(jù)2=生，MN應(yīng)接匝數(shù)少的線圈，故ab接

MN,cd接PQ,且labXcd，選項B正確.

18.B

【詳解】

根據(jù)理想變壓器的電壓和電流規(guī)律：

U1

4=1

Ik2

解得甲圖中高壓線電壓為

UfU

乙圖中高壓線電流為

/=1

。一公

故B正確，ACD錯誤。

故選Bo

19.C

【詳解】

A.根據(jù)電功率公式

P=UI

發(fā)電機輸出電流

P

=——=400A

q

A錯誤;

B.輸電線上損失功率5kW,由

%=/線應(yīng)發(fā)

可得

25A

故B錯誤;

C.降壓變壓器原副線圈得到的功率為

P4=P-P?t=95kW

根據(jù)理想變壓器電流與線圈匝數(shù)成反比關(guān)系，可得

5000W

/線——\8Q=11

/「&_95000W-190

220V

C正確;

D.用戶得到的功率為95kW,用戶得到的電流

,95000W

I.=------------工432A

4220V

D錯誤。

故選Co

20.C

【詳解】

UU,n,

加在原線圈上的電壓q=一蘆，根據(jù)電壓比與匝數(shù)比關(guān)系：7r=—,所以：T〃T2=

V2U2n2

根據(jù)/=與，輸電線上的電流/==,輸電線上消耗的功率聯(lián)=/2-2r=4(6)2(，)2仁故c

uU]電um

正確，ABD錯誤.故選C.

21.BC

【詳解】

BD.圖示位置，線圈平面與磁場平行，所以穿過線圈的磁通量為零，磁通量的變化率最大，B正確，

D錯誤；

A.此時由右手定則可知電流方向為。公如，A錯誤；

C.由峰值表達(dá)式&所以/,=型如，圖示位置感應(yīng)電流等于峰值，C正確。

inR

故選BC。

22.BD

【詳解】

A.乙圖中C時刻對應(yīng)電動勢最大，而甲圖中的C圖對應(yīng)電動勢為零，故A錯誤；

B.。時刻對應(yīng)電動勢為零，和A對應(yīng)，a時刻電動勢最大，和B對應(yīng)，從A轉(zhuǎn)動到B,線圈從中

TT

性面轉(zhuǎn)動一到垂直中性面位置，磁通量從最大值減小到零，根據(jù)結(jié)合楞次定律，電流沿曲方向

2

從零增大到最大值，所以乙圖中。。時間段對應(yīng)甲圖中A至B圖的過程，故B正確；

C.乙圖中6對應(yīng)是半個周期，若乙圖中b等于0.02s,則其周期為T=0.04s,其交流電的頻率為

/=y=25Hz

故C錯誤；

D.乙圖中4對應(yīng)一個周期，則T=0.02s,其交流電的頻率為

/=y=50Hz

電流在一個周期內(nèi)變化兩次，所以則1s內(nèi)電流方向改變100次，故D正確。

故選BD。

23.BC

【詳解】

A.由于線圈有內(nèi)阻則交流電壓表測量的是發(fā)電機電源的路端電壓，故A錯誤；

B.該發(fā)電機產(chǎn)生的電源電動勢的最大值為

紇1ax=卸①=100x0.02X0.2xO.4xl(X)V=16V

故B正確；

C.將變壓器等效為一電阻，有

4,以

R3R

等效電路即為線圈與一個阻值為9R的電阻串聯(lián)，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當(dāng)R=5C時，等效電阻的功率

為

x9R=2.304W

R+r

由于變壓器原副線圈功率相等，則R消耗的電功率為2.304W,故C正確;

D.當(dāng)電源內(nèi)阻與外電路電阻相等時，等效電阻的功率最大，則有

9R=5Q

即

故D錯誤。

故選BCo

24.BD

【詳解】

A.題圖所示位置，線圈中通過的磁通量最大，但感應(yīng)電動勢為零，A錯誤;

B.線圈所圍成的閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值為：

12

E=-BLco

m2

故對應(yīng)的瞬時值表達(dá)式為:

12

e=-BL6>sina>t

2

B正確;

C.由：

△①

q~R+r

可得線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180。的過程中，流過電阻R的電荷量:

BI}

q=

R+r

C錯誤;

D.電阻R上產(chǎn)生的熱量應(yīng)利用有效值求解，即轉(zhuǎn)動一周的過程中產(chǎn)生的熱量：

--]2