高考物理二轮复习 交变电流专题训练（含解析） 新人教版.doc

2014年高考二轮复习交变电流1.）如图所示，理想变压器与电阻 r,交流电压表v、交流电流表a按图甲 所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为电阻r=10d图乙是r两端电压u随时间变化的图象，um=10v。则下列说法中正确的是a.通过r的电流ir随时间t变化的规律是ir= cos100t (a)b.电流表a的读数为c.电压表v的读数为10vd.变压器的输人功率为1ow答案：d解析：根据r两端电压u随时间变化的图象，电压表v的读数为10v，选项c错误；由欧姆定律，通过r的电流ir随时间t变化的规律是ir=cos100t (a)，选项a错误；由变压器变压公式，输入电压为100v，输入电流为0.1a，变压器的输人功率为1ow，电流表a的读数为0.1a，选项b错误d正确。2如右图所示，m是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1：n2=10：1，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压。变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中r2为用半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），r1为一定值电阻。下列说法正确的是（ ）a当r2所在处出现火警时，电阻r1的功率变小b当r2所在处出现火警时，电压表v2的示数变大c当r2所在处出现火警时，电流表a的示数变小d电压表v1示数为22v答案d 解析：当r2所在处出现火警时，阻值减小，变压器输出电流增大，输出功率增大，电阻r1两端电压增大，电阻r1的功率变大，电压表v2的示数变小，选项ab错误；由输入功率等于输出功率可知，当r2所在处出现火警时，电流表a的示数变大，选项c错误；由变压器变压公式，变压器输出电压为22v，电压表v1示数为22v，选项d正确。3.某理想变压器原、副线圈的匝数比为443，原线圈a.b间所接电原电压按图所示规律变化，副线圈接有负载电阻，电流表的示数为2.2 a，则下列判断正确的是 a.副线圈两端输出的电压为15v b.原线圈中的电流为0.15 ac变压器的输入、输出功率之比为443d原线圈两端电压的瞬时值表达式为u220sin100t（v）答案：b解析：原线圈电压u1=220v，由变压公式，副线圈两端输出的电压为15v，输出功率p=ui=33w，根据理想变压器输入功率和输出功率相等，可知原线圈中的电流为0.15 a，选项b正确c错误；原线圈两端电压的瞬时值表达式为u220sin100t（v），选项d错误。4如图所示电路中，电源电压u=31lsinl00t(v)，a、b间接有“220v ，440w”的电暖宝、“220v ，220w”的抽油烟机、交流电压表及保险丝下列说法正确的是( ) a交流电压表的示数为311v b电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3ac电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍d1min抽油烟机消耗的电能为l32104j答案：bd解析：交流电压表的示数为220v，选项a错误。电暖宝中电流为2a，抽油烟机中电流为1a，电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3a，选项b正确。电暖宝发热功率远大于抽油烟机发热功率的2倍，1min抽油烟机消耗的电能为w=pt=22060j=l.32104j，选项c错误d正确。5一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势e=(v)，那么该交变电流的频率是50 hz当t = 0时，线圈平面恰好位于中性面当时，e有最大值该交变电流电动势的有效值为v6如图甲所示，m是一个小型理想变压器，原副线圈匝数之比n1n2=101，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示。变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中r2为用半导体热敏材料（电阻随温度升高而减小）制成的传感器，r1为一定值电阻。下列说法中不正确的是（ ）a电压表v的示数为22vb当传感器r2所在处出现火警时，电压表v的示数减小c当传感器r2所在处出现火警时，电流表a的示数增大d当传感器r2所在处出现火警时，电阻r1的功率变大7如图所示，b为理想变压器，接在其原线圈上的交变电压有效值保持不变。灯泡l1和l2完全相同(阻值恒定不变)，r是一个定值电阻，电压表、表流表都为理想电表。开始时开关s是断开的，现将s闭合，下列说法正确的是 a.电压表的示数变小 b.电流表a1的示数变小 c.电流表a2的示数变小 d.灯泡l1的亮度变暗8下图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为b的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴oo，匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻r=10连接，与电阻r并联的交流电压表为理想电表，示数是10v。图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图像。则下列说法不正确的是（ ） a电阻r上的电功率为20wb0.02s时r两端的电压瞬时值为零cr两端的电压u随时间t变化的规律是u=14.1cos100t（v）d通过r的电流i随时间t变化的规律是i=cos50t（a）9图甲中的变压器为理想变压器，原线圈与副线圈的匝数之比，变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电压，两个20的定值电阻串联接在副线围两端，电压表为理想电表。则 a.原线圈上电压的有效值为100v b.原线圈上电压的有效值约为70.7 vc.交变电流的周期为50hz d.电压表的读数约为v 10图甲、图乙分别两种电压的波形，其中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分。下列说法正确的是（abd）a图甲、图乙均表示交流电b图甲所示电压的瞬时值表达式为u=20sin100(v)c图乙所示电压的有效值20 vd图乙所示电压的有效值10 v答案：abd解析：根据b交变电流的定义，图甲、图乙均表示交流电，图甲所示电压的瞬时值表达式为u=20sin100(v),选项ab正确。根据有效值的定义得：t/2=t，解得图乙所示电压的有效值u=10 v，选项d正确c错误。 11.如图甲所示，两平行金属板a、b的板长l=m，板间距d=0.10m，在金属板右侧有一范围足够大的方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其边界为mn，与金属板垂直。在t=0时刻，两金属板间加如图乙所示的正弦交变电压，匀强磁场的磁感应强度b=1.010-2t。现从t=0开始，从两极板左侧的中点o以每秒钟1000个的数量不间断地释放出某种正电荷，这种带正电的粒子均以v0=105m/s的速度沿两板间的中线oo连续进入电场，经电场后射入磁场。已知带电粒子的比荷1.25107c/kg，粒子的重力忽略不计，假设在粒子通过电场区域的极短时间内极板间的电压可以看作不变，不计粒子间的相互作用。求： t0时刻进入的粒子，经边界mn射入磁场和射出磁场时两点间的距离（结果保留两位有效数字）；每秒钟有多少个带正电的粒子进入磁场；何时由o点进入的带电粒子在磁场中运动的时间最长，最长时间为多少？（3）11（20分）解析：t0时，uab=0，带电粒子在极板间不偏转，水平射入磁场， 得 (2分) 射入和射出磁场时，两点间的距离为s2r (1分) 由可得s = 1.4m (1分) 设当两极板电压为u时，由o点射入的粒子刚好从板的边缘进入磁场，则有 (1分) (1分) (1分) (1分)由式得： (1分)由乙图可知，在每周期内只有0，时间段内由o射入的粒子才能通过电场而进入磁场，即只有一半的时间内有粒子能进入磁场，所以每秒钟有500个粒子进入磁场。（2分）只有当a板电势高于b板电势，且沿b板右侧边缘进入磁场的粒子，由于在电场中的偏转角最大，使得其在磁场中做圆周运动对应的圆心角最大，故在磁场中运动的时间最长，如图丙