高三高考高中物理题库(交流电和电磁波).doc

交流电和电磁波1、如图，闭合导线框abcd中产生感应电流的下列说法中正确的是（ ）a、只要它在磁场中作切割磁感线的运动，线框中就产生感应电流b、只要它处于变化的磁场中，线框中就产生感应电流c、它以任何一条边为轴，在磁场中旋转，线框中就产生感应电流d、它以oo为轴在磁场中旋转，当穿过线框的磁通量为0时，线框中有感应电流。2、（95全国）图6表示一交流电的电流随时间而变化的图 像.此交流电流的有效值是（ ） a.5安b.5安 c.3.5安d.3.5安3、（03全国）如图，正弦交流电经过整流器后，电流波形正好去掉了半周.这种单向电流的有效值为（ ）a、2 a b、 a c、 a d、1 a4、(04 江苏)内阻不计的交流发电机产生电动势e = 10sin50tv，接有负载电阻r =10 w，现在把发电机的转速增加一倍，则（ ）a、负载两端电压的有效值将变为28.2v。b、交流电的频率将变为100hz。c、负载消耗的功率将变为20w。 d、负载消耗的功率将变为40w。5、（04年潍坊）矩形线圈的面积为s，匝数为n，在磁感应强度为b的匀强磁场中，绕垂直于磁场的轴oo以角速度匀速转动。当转到线 圈平面与磁场垂直的图示位置时（ ）a线圈中的电动势为0 b线圈中的电动势为c穿过线圈的磁通量为0 d线圈不受安培力作用6、（04黄冈）图中呈柱面的磁极n、s位于两极间的圆柱形铁心o的两测， 使隙缝中的磁感应线沿圆柱的半径分布，磁感应强度的方向如图中的箭头所示，大小处处都是b。一边长为l的正方形平面线框abcd，其中ab、cd两边与铁心的轴线oo平行，bc、da两边与铁心的轴线oo垂直，如图所示，线框以恒定的角速度绕oo逆时针旋转，当t=0时，线框平面位于水平位置，则不同时刻线框中的感应电动势e的大小为（ ）a、当 b、当c、当 d、当7、(04扬州)如图甲所示，单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中，线圈轴线oo与磁场边界重合线圈按图示方向匀速转动（ab向纸外，cd向纸内）若从图示位置开始计时，并规定电流方向沿abcda为正方向，则线圈内感应电流随时间变化的图象是下图乙中的哪一个( )8、一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）a、t1和t3穿过的线圈的磁通量为零b、t1和t3时刻线圈的磁通量变化率为零c、图示交流电是从线圈平面与磁场方向平行的时刻开始计时的d、每当感应电动势e变换方向时，穿过线圈的磁通量的绝对值最大9、如图，矩形线圈面积为s，匝数为n，线圈电阻为r，在磁感应强度为b的匀强磁场中绕oo/轴以角速度匀速转动，外电路电阻为r，在线圈由图示位置转过90o的过程中，下列说法正确的是（ ）a、磁通量的变化量nbsb、平均感应电动势e2nbs/c、电阻r产生的焦耳热q（nbs）2/2rd、电阻r产生的焦耳热q（nbs）2r/4（rr）210、关于交流电的有效值和最大值，下列说法正确的是（ ）a任何形式的交流电电压的有效值都是uum/的关系b只有正余弦交流电才具有uum/的关系c照明电压220v，动力电压380v指的都是有效值d交流电压表和电流表测量的是交流电的最大值11、一只电饭煲和一台洗衣机同时并入u=311sin314tv的交流电源上，均正常工作，用电流表分别测得电饭煲的电流是5a；洗衣机的电流是05a，下列说法正确的是（ ）a、电饭煲的电阻是44，洗衣机电动机线圈电阻是440b、电饭煲消耗的功率为1555w，洗衣机电动机消耗的功率为1555wc、1分钟内电饭煲消耗的电能为66104j，洗衣机电动机消耗的电能为66103jd、电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍12、超导是当今高科技研究的热点，利用超导材料可实现无损耗输电。现有一直流电路，输电总电阻为04，它提供给用电器的电功率为40kw，电压为800v，若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为（ ）a、1kw b、16103kwc、16kwd、10kw13、关于交流电的下列几种说法正确的是（ ）a在一个周期内正弦（余弦）交流方向改变1次，非正弦（余弦）交流电的方向改变次数不确定b如果某交流有效值为5a，那么该交流电最大值为10ac用交流电流表或交流电压表测定交流电电流或交流电电压时指针在来回摆动d交流电用电器设备上标出的电流值或电压值都是有效值14、如图是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电源上，通过装置p使加在电热丝上的电压的波形如右图所示。此时接在电热丝两端的交流电压表的读数为（ ）a.110v b.156v c.220v d.311v15、一个电热器接在10v的直流电压上，消耗的电功率为p，当把它接到一交流电压上时，消耗的电功率为。则该交流电压的最大值为（ ） a. 5vb. 7.1vc. 10vd. 12v16、标有“10v、5w”的白炽灯，接到正弦交流电路中，能正常发光，则错误的是（ ） a. 灯泡两端交流电压的最大值为14.1v b. 灯泡两端交流电压的有效值为10v c. 通过灯泡的交流电流的有效值为0.5a d. 通过灯泡的交流电流的最大值为0.5a17、一交流电压瞬时值的表达式为u=141sin31.4tv。则（ ） a. 该交流电压的有效值为141vb. 该交流电的有效值为100v c. 该交流电的周期为0.2sd. 该交流电压的频率为10hz18、在电能的输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定时，对于在输电线上损失的电功率，有如下四种判断，其中正确的是（ ） 和输送电线上电压降的平方成反比 和输送电压的平方成正比 和输送电线上电压降的平方成正比 和输送电压的平方成反比 a. 和b. 和c. 和d. 和19、如图所示电路中，a和l分别为日光灯管和镇流器，关于日光灯发光情况下列叙述中，正确的是（ ）a只把s1接通，日光灯就能正常发光b把s1、s2接通后，s3不接通，日光灯就能正常发光c当日光灯正常发光后，再接通s2，日光灯仍能正常发光 ds3不接通，接通s1、s2后，再断开s2，日光灯就能正确发光20、一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为t。从中性面开始计时，当t=时，线圈中感应电动势的瞬时值为2v，则此交变电流的有效值为( )a. b. c. d. 21、在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器。如下所示的四个图中，能正确反应其工作原理的是（ ） 22、（2001年全国）个理想变压器，原线圈和副线圈的匝数分别为nl和n2，正常工作时输入和输出的电压、电流、功率分别为u1和u2、i1和i2、p1和p2已知n1n2则（ ） a、u1u2，plp2b、 plp2，ili2 c、 ili2，u1u2 d、plp2，ili223、（97全国）（1）、（2）两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220伏的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为 110伏。若分别在c、d两端与g、h两端加上110伏的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为 （ ）a、220伏，220伏 b、220伏，110伏c、110伏，110 d、220伏，0 24、（04天津） 一台理想降压变压器从10kv的线路中降压并提供200a的负载电流。已知两个线圈的匝数比为，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率是( )a、 5a，250v，50kwb、 5a、10，c、200a，250v，50d、，10，25、（04厦门）如图为理想变压器，电表均可视为理想电表，接线柱接电压u311sin314t（v）的交流电源。当滑动变阻器的滑片p向下滑动时，以下说法正确的是（ ）aa1示数不变，a2示数变小v1v2a2aa1ba2示数不变，v2示数变大ca1示数变小，a2示数变小 dv1示数变大，v2示数变大26、（04桂林）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，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户.设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致（ ）a、升压变压器初级线圈中的电流变小b、升压变压器次级线圈两端的电压变小c、高压输电线路的电压损失变大 d、降压变压器次级线圈两端的电压变小27、（04江苏）一只原副线圈匝数比为201的理想变压器，正常工作时，下列说法中正确的是（ ）a、原副线圈中的电流强度之比为11 b、原副线圈的输入、输出功率之比为201c、穿过原副线圈中的磁通量之比为201 d、原副线圈的输入、输出功率之比为1128、如图，一个理想变压器上有三组线圈，三组线圈匝数之比为n1：n2：n33：2：1，现将三只相同的灯泡分别接入三组线圈中，并把n1的接线端接上交变电源，接通电源后，下列各项正确的是( )a、若el1正常发光，那么el2、el3都不能正常发光b、若el2正常发光，那么el1将烧毁c、若el2正常发光，那么el1、el3都不能到正常亮度d、若el3正常发光，那么el2将烧毁29、如图，某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，可使（ ）a、原线圈匝数n1增加b、副线圈匝数n2增加c、负载电阻r阻值增大d、负载电阻r阻值减小30、用u1和u2ku1两种电压输电，若输送功率相同，在输电线上损失的功率相同，导线长度和材料也相同，则在这两种情况下，输电线的横截面面积s1：s2为（ ）a、kb、1/k c、k2 d、1/k231、一个接在交流电路中的理想变压器，它的初级线圈中的交流电和次级线圈中的交流电一定具有相同数值的物理量是（ ） a. 电流强度b. 电压c. 频率d. 功率32、一台理想变压器，电源电压保持不变，要增大输出功率，可采取的办法是（ ） a. 增加原线圈的匝数b. 增加副线圈的匝数 c. 增大负载电阻d. 减小负载电阻图18133、（95上海）如图18-1所示，理想变压器的输入端接正弦交流电，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡l1和l2；输电线的等效电阻为r，开始时，电键k断开.当k接通时，以下说法中正确的是（ ）a.副线圈的两端m、n的输出电压减小b.副线圈输电线等效电阻r上的电压增大c.通过灯泡l1的电流减小d.原线圈中的电流增大图18234、如图18-2所示，理想变压器输入电压u1一定，两个副线圈的匝 数分别为n2和n3，当把同一个电阻先后接在a、b间和c、d间时， 通过电阻的电流和电阻两端的电压分别为i2、u2和i3、u3，变压器输入的电流分别为i1，i1，则（ ）a.b.c.d.u1（i1+i1）=u2i2+u3i3图18335、（96上海）如图18-3所示，在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在图示变压器铁芯的左右两个臂上，当通以交流电时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，已知线圈1、2的匝数比为n1n2=21，在不接负载的情况下（ ）a.当线圈1输入电压220 v时，线圈2输出电压为110 vb.当线圈1输入电压220 v时，线圈2输出电压为55 vc.当线圈2输入电压110 v时，线圈1输出电压为220 vd.当线圈2输入电压110 v时，线圈1输出电压为110 v36、在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈匝数分别为n1=600,n2=120,电源电压u1=220 v，原线圈中串联一个0.2 a的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则（ ）a.负载功率不能超过44 wb.副线圈电流最大值不能超过1 ac.副线圈电流有效值不能超过1 ad.副线圈电流有效值不能超过0.2 a37、如图，有一理想变压器，原付线圈砸数比为n。原线圈接正弦交流电，电压为u，输出端接有一个交流电流表和一个电动机。电动机线圈电阻为r，当输入端接通电源后，电流表读数为i，电动机带动一重物匀速上升，下列判断正确的是（ ）电动机两端电压为ir 电动机消耗的功率为i2r原线圈中的电流为ni 变压器的输入功率为38、图中有六个完全相同的灯炮，如果各灯都正常发光，则变压器线圈的匝数比n1:n2:n3为（ ） a1:2:1b2:1:2 c4:1:2d1:1;139、如图，半径为 r 且水平放置的光滑绝缘的环形管道内，有一个电荷量为 e，质量为 m 的电子。此装置放在匀强磁场中，其磁感应强度随时间变化的关系式为 b=b0+kt（k0）。根据麦克斯韦电磁场理论，均匀变化的磁场将产生稳定的电场，该感应电场对电子将有沿圆环切线方向的作用力，使其得到加速。设t=0时刻电子的初速度大小为v0，方向顺时针，从此开始后运动一周后的磁感应强度为b1，则此时电子的速度大小为（ ）a、 b、 c、 d、40、如图所示，平行板电容器和电池组相连。用绝缘工具将电容器两板间的距离逐渐增大的过程中，关于电容器两极板间的电场和磁场，下列说法中正确的是（ ） a、两极板间的电压和场强都将逐渐减小 b、两极板间的电压不变，场强逐渐减小 c、两极板间将产生顺时针方向的磁场d、两极板间将产生逆时针方向的磁场l1l2ab41、用电阻率为横截面积为s的导线，绕成闭合的边长为a的正方形线圈n匝。将此线圈垂直于磁场方向放置，如图6所示，由于磁场的均匀变化使线圈中的感应电流i，方向如图中箭头所示，则此可知（ ）a磁场是增强的，磁感强度变化率为as/4ib磁场是减弱的，磁感强度变化率为4i/asc磁场是增强的，磁感强度变化率为as/id磁场是减弱的，磁感强度变化率为i/as42、两个相同的白炽灯l1和l2接到如图所示的电路中，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的亮度大于灯l2的亮度，新电源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f c. 最大值大于um，而频率仍为f d. 最大值小于um，而频率仍为f43、在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成份，又有低频成份，经放大后送到下一级，需要把低频成份和高频成份分开，只让低频成份输送到再下一级，我们可以采用如图所示电路，其中a、b应选择的元件是（ ）a、a是电容较大的电容器，b是低频扼流圈b、a是电容较大的电容器，b是高频扼流圈c、a是电容较小的电容器，b是低频扼流圈d、a是电容较小的电容器，b是高频扼流圈44、如右图所示是某电路的一部分，电容器的电容为c，自感线圈的自感系数为l、其直流电阻为零，电键s闭合时，流过电阻r2的电流方向如图所示，将电键s断开瞬间记作t0，则以下判定正确的是（ ）t0时，电容器a上板带正电，下板带负电t0时，流过自感线圈b的电流最大，方向自上而下 t时，电容器a上板带负电，且带电量最大 t时，流过自感线圈b的电流最大，方向自下而上 a. b. c. d.45、如图所示，内壁光滑的塑料管弯成的圆环平放在水平桌面上，环内有一带负电小球，整个装置处于竖直向下的磁场中，当磁场突然增大时，小球将（ ）a沿顺时针方向运动 b沿逆时针方向运动c在原位置附近往复运动 d仍然保持静止状态46、过量接收电磁辐射有害人体健康。按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过某一临界值w。若某无线电通讯装置的电磁辐射功率为p，则符合规定的安全区域到该通讯装置的距离至少为( ) abcd47、某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中l1、l2是二个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的二个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是（ ）a当开关置于1、2时，稳定后l1、l2两个灯泡均发光且亮度也相同b当开关置于1、2时，稳定后l1、l2两个灯泡均发光，但l1比l2亮c当开关置于3、4时，稳定后若只增加交流电的频率,二个灯泡的亮度将同时变暗d当开关置于3、4瞬间，l2立即发光，而l1亮度慢慢增大48、电感和电容对交流电的阻碍作用的大小不但跟电感、电容本身有关，还跟交流电的频率有关，下列说法正确的是（ ）a电感是通直流、阻交流，通高频、阻低频b电容是通直流、阻交流，通高频、阻低频c电感是通直流、阻交流，通低频、阻高频d电容是通交流、隔直流，通低频、阻高频49、（05广东）关于电磁场和电磁波，下列说法正确的是（ ）a电磁波是横波 b电磁波的传播需要介质c电磁波能产生干涉和衍射现象 d电磁波中电场和磁场的方向处处相互垂直50、交流发电机在工作时的电动势为e0sint，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势的表达式变为（ ） a、0sin2t b、20sin2t c、0sint/2 d、20sint/251、把电阻r接到20v的直流电源上，电阻r消耗的电功率为p，若把电阻r接到理想变压器的次级电路两端，这变压器的初级接正弦交流电源。电阻r消耗电功率为p4，则变压器次级输出的电压的（ ）a最大值是10v b有效值是10v c最大值是5v d有效值是5v52、若发现无线电发射机发射的电磁波的波长比标准值稍大，为了调准发射波长，则下面的办法中，可行的是将lc振荡电路的（ ）a电容器的电容c适当调小 b电容器的电容c适当调大c电感线圈的电感l适当调小 d电感线圈的电感适当调大53、理想变压器原、付线圈的匝数比n1：n2=2：1，且分别接有相同的电阻r，如图，若交流电源的电压为u，则付线圈的输出电压为（ ）a、u/2 b、u/3 c、2u/5 d、3u/454、如图，理想变压器原、付线圈的匝数之比n1：n2=4：1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻r相连接组成闭合回路。当直导线ab在垂直于导轨平面的匀强磁场中沿导轨匀速向右作切割磁感线运动时，安培表a1的读数为12ma，那么安培表a2的读数为（ ）a3ma b48ma c0d与r阻值大小有关55、如图所示为振荡电路在某一时刻的电容器带电情况和电感线圈中的磁感线方向情况，由图可知，以下说法中正确的是（ ）a电容器正在充电b电感线圈中的电流正在增大c电感线圈中的磁场能正在转化为电容器中的电场能d自感电动势正在阻碍电流增加56、矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，从中性面开始转动180角的过程中，平均感应电动势和最大感应电动势之比为（ ） a、2 b、2 c、21 d、无法确定57、用电器工作时，电压可能不等于额定电压。某同学借助电能表和秒表可粗略测出用电器的实际电压；在电路中接入一个电热水壶（壶和电能表的铭牌如下），测得电能表转盘转过125 r的时间为121 s。此时加在电热水壶上的实际电压约为（设电热水壶的电阻不变，1 kwhj）（ ） a. 195 v b. 200 v c. 205 v d. 210 v二、填空题1、交流发电机的转子由bs的位置开始匀速转动，与它并联的电压表的示数为14.1v，那么当线圈转过30时交流电压的瞬时值为v。2、（98全国）一理想变压器，原线圈匝数n1=1100，接在电压220v的交流电源上。当它对11只并联的“36v，60w”灯泡供电时，灯泡正常发光。由此可知该变压器副线圈的匝数n2=_ _，通过原线圈的电流i1=_ _a。三、计算题1、通过某电阻的周期性交变电流的图象如右。求该交流电的有效值i。2、(04年江苏)如图，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220v的市电上，向额定电压为1.80104v的霓虹灯供电，使它正常发光为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12ma时，熔丝就熔断 (1)熔丝的熔断电流是多大? (2)当副线圈电路中电流为10ma时变压器的输入功率是多大?3、如图，边长为a的单匝正方形线圈在磁感强度为b的匀强磁场中，以oo边为轴匀速转动，角速度为，转轴与磁场方向垂直，线圈电阻为r，求： （1）线圈从图示位置转过的过程中产生的热量q。 （2）线圈从图示位置转过的过程中通过线圈某截面的电量q。4、（04桂林）如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝,线圈电阻为1，外接电阻r=9，匀强磁场的磁感强度为b=，当线圈以300r/min的转速匀速旋转时，求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式.（2）线圈转了时电动势的瞬时值多大？（3）电路中电压表、电流表的示数各是多少？5、电子感应加速器是利用变化磁场产生的电场来加速电子的。在圆形磁铁的两极之间有一环形真空室，用交变电流励磁的电磁铁在两极间产生交变磁场，从而在环形室内产生很强的电场，使电子加速。被加速的电子同时在洛伦兹力的作用下沿圆形轨道运动。设法把高能电子引入靶室，能使其进一步加速。在一个半径为r=0.84m的电子感应加速器中，电子在被加速的4.2ms内获得的能量为120mev。这期间电子轨道内的高频交变磁场是线性变化的，磁通量从零增到1.8wb，求电子共绕行了多少周？ 6、金属棒ab在高h处从静止开始出发，沿粗糙的弧形轨道滑行到轨道底部进入光滑的水平金属导轨，水平导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁感强度为b，水平轨道右边静止放着另一金属棒cd，ab和cd的质量都是m，水平轨道足够长，如图17所示。已知棒ab与cd始终没有相碰，且达到稳定状态后，两棒均以速度v向右匀速运动。分析说明并求：（1）棒ab在弧形轨道上滑动过程中克服阻力做的功。（2）整个过程中导轨及两金属棒组成的回路中消耗的电能。7、n匝矩形线圈长l1、宽l2，电阻为r，通过滑环p、q和电刷a、b连接电阻r，组