【精选+详析】2013届高三物理名校试题汇编系列（第1期）专题11交变电流

1 20132013 届高三物理名校试题汇编系列 第届高三物理名校试题汇编系列 第 1 1 期 期 专题专题 1111 交变电流交变电流 一 单项选择题一 单项选择题 1 1 甘肃省河西五市部分高中 甘肃省河西五市部分高中 20122012 届高三第一次联考试题 届高三第一次联考试题 如图 a 所示 虚线上方空 间有垂直线框平面的匀强磁场 直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度 匀速 转动 设线框中感应电流方向以逆时针为正 那么在图 b 中能正确描述线框从图 a 中所示 位置开始转动一周的过程中 线框内感应电流随时间变化情况的是 2 2 山山东东省省济济南南一一中中 2 20 01 12 2 届届高高三三上上学学期期期期末末测测试试 下列四幅图是交流电的图象 其中能 正确反映我国居民日常生活所用交流电的是 3 3 北京市西城区 北京市西城区 20122012 届高三第一学期期末考试物理题 届高三第一学期期末考试物理题 一正弦式交变电流的电压随时间 的变化规律如图所示 则该交变电压的有效值为 A 220V B 440V C 220V D 440V22 2 3 C C 解析 解析 根据题图可知 该正弦式交变电流的电压的最大值Um 220V 所以有2 效值为U有效 Um 220V 只有选项 C 正确 本题答案为 C 2 4 4 江苏省南京市 盐城市江苏省南京市 盐城市 20122012 届高三第一次模拟考试试卷届高三第一次模拟考试试卷 一种早期发电机原理示 意图 如图所示 该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成 两磁 极相对于线圈平面 对称 线圈圆心为O点 在磁极绕转轴匀速转动的过程中 当磁极与O 点在同一条直线上时 穿过线圈的 A 磁通量最大 磁通量变化率最大 B 磁通量最大 磁通量变化率最小 C 磁通量最小 磁通量变化率最大 D 磁通量最小 磁通量变化率最小 6 河南省豫东豫北十所名校河南省豫东豫北十所名校 20122012 届下学期高中毕业班阶段性测试届下学期高中毕业班阶段性测试 如图所示 有一矩 形线圈的面积为S 匝数为 N 内阻不计 绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁 场中以角速度 做匀速转动 从图示位置开始计时 矩形线圈通过滑环接一理想变压器 滑动接头P上下移动时可改变输出电压 副线圈接有可调电阻R 下列判断正确的是 3 A 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e NBS cos t B 矩形线圈从图示位置经过 2 时间时 通过电流表的电荷量为 0 C 当P位置不动R增大时 电压表读数也增大 D 当P位置向上移动 R不变时 电流表读数减小 7 7 北京市怀柔区 北京市怀柔区 20122012 届高三下学期适应性练习理综试题 届高三下学期适应性练习理综试题 某交流发电机给灯泡供电 产 生正弦式交变电流的图象如图所示 下列说法中正确的是 A 交变电流的频率为 0 02Hz B 交变电流的瞬时表达式为5cos50 A it C 在t 0 01s 时 穿过交流发电机线圈的磁通量最大 D 若发电机线圈电阻为 0 4 则其产生的热功率为 5W 7 D7 D 解析 解析 根据图象可知 im 5A T 20 10 3s 0 02s 所以 交变电流的频率 f 1 T 50Hz 瞬时表达式为 A 所以选项 ABtt T itii 100cos5 2 coscos mm 错误 在t 0 01s 时 交变电流的瞬时值最大 说明感应电动势最大 穿过交流发电机线 圈的磁通量的变化率最大 磁通量最小 选项 C 错误 该余弦交变电流的有效值为i有 im 4 若发电机线圈电阻为 0 4 则其产生的热功率为P热 i有2R 5W 所以选项 D 正确 2 本题答案为 D 8 8 河北衡水市 河北衡水市 20122012 届高三上学期期末教学质量监测物理试题 届高三上学期期末教学质量监测物理试题 一理想变压器原 副 线圈匝数比 原线圈与正弦交变电源连接 输入电压u随时间t的变化规律 12 11 5nn 如图所示 副线圈仅接入一个 10 的电阻 则 A 流过电阻的最大电流是 10 A B 与电阻并联的电压表的示数是 141V C 变压器的输入功率是 1 l03 W D 在交变电流变化的一个周期内 电阻产生的焦耳热是 2 103J 9 9 陕西省西安八校 陕西省西安八校 20122012 届高三上学期期中联考 届高三上学期期中联考 如图甲所示 理想变压器原 副线圈的 匝数比为 10 1 R1 20 R2 30 C 为电容器 已知通过R1的正弦交流电如图乙所示 则 A 交流电的频率为 0 02Hz B 原线圈输入电压的最大值为200 2V C 电阻R2的电功率约为 6 67W D 通过R3的电流始终为零 5 1010 福建省福州市 福建省福州市 20122012 届高三第一学期期末质量检查物理试卷 届高三第一学期期末质量检查物理试卷 如图所示 不计电阻的 矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中 线框绕垂直于磁场的轴OO 匀速转动 并与 理想变压器原线圈相连 副线圈连接着一只 22 V 6 W 灯泡 且灯泡正常发光 电路中 熔断器熔断电流为 0 3 A 若线框输出电压u 66sin100 t V 下列说法正确的是 2 A 图示位置线框中产生交变电动势值最大 B 线框中产生交变电压的频率为 100Hz C 变压器原 副线圈匝数之比为 3 1 D 副线圈可接入消耗电功率为 30W 的用电器 1111 福建省厦门市 福建省厦门市 20122012 届高三上学期期末质量检查 届高三上学期期末质量检查 一单相交流发电机的输出电压和时 间的关系图象如图所示 则下列说法中正确的是 6 A 交流电的频率为 100Hz B 交流电压的有效值为 220V2 C 在 0 0ls 时穿过发电机线圈的磁通量变化率最大 D 若将此交流电接在原 副线圈匝数比为 10 1 的变压器的原线圈上 则接在副线圈 两端的交流电压表的示数为 2200V 1212 山西省 山西省 20122012 届高考考前适应性训练预演预练考试理综卷 届高考考前适应性训练预演预练考试理综卷 如图所示 图线a是线圈 在匀强磁场中匀速转动时产生的正弦交流电的图象 当只改变线圈的转速后 产生正弦交 流电的图象如图线b所示 以下说法正确的是 A 线圈先后两次转速之比为 2 3 B 通过线圈的磁通量最大值之比为 3 2 C 先后两次交流电的最大值之比为 3 2 D 先后两次交流电的有效值之比为 32 7 1313 福建省南安一中 福建省南安一中 20122012 届高三上学期期末考试 届高三上学期期末考试 从南安国美电器城买了一把标有 110 V 50 Hz 880 W 的电咖啡壶 该电咖啡壶利用电热丝加热 为使电咖啡壶能正常工作 下列说法正确的是 A 若将电咖啡壶直接与市电相连 电功率是 1760 W B 电咖啡壶应接在原 副线圈匝数比为 2 1 的副线圈两端 C 电咖啡壶通过变压器正常工作时 与市电相连的原线圈中电流为 2 A D 电咖啡壶通过变压器正常工作时 电热丝中的交变电流频率为 25Hz 1414 江西省上高二中 江西省上高二中 20122012 届高三第五次月考理综卷 届高三第五次月考理综卷 如图所示 匝数为 50 匝的矩形闭合 导线框ABCD处于磁感应强度大小B T的水平匀强磁场中 线框面积S 0 5m2 线框电 10 2 阻不计 线框绕垂直于磁场的轴OO 以角速度 100rad s 匀速转动 并与理想变压器原 线圈相连 副线圈线接入一只 220V 60W 灯泡 且灯泡正常发光 熔断器允许通过的最 大电流为 10A 下列说法正确的是 A 在图示位置线框中产生的感应电动势最大 B 线框中产生交变电压的有效值为 V2250 C 变压器原 副线圈匝数之比为 25 22 D 允许变压器输出的最大功率为 5000W 8 1515 湖南省岳阳市一中 湖南省岳阳市一中 20122012 届高三下学期第二次周考届高三下学期第二次周考理综卷 理综卷 如图所示 L1和L2是高压 输电线 甲 乙是两只互感器 若已知nl n2 1000 l n3 n4 1 100 图中电压表示数 为 220V 电流表示数为 10A 则高压输电线的送电功率为 A 2 2 103W B 2 2 l0 2W C 2 2 108W D 2 2 104W 16 16 河南省郑州市河南省郑州市 20122012 届高三第一次质量预测物理试卷届高三第一次质量预测物理试卷 如图所示 有一理想变压器 原副线圏的匝数比为n 原线圈接正弦交流电 电压为U 输出端接有理想电压表 理想电 流表和一个电动机 电动机线圈的电阻为R 当输入端接通电源后 电流表的读数为I 电 动机带动一重物匀速上升 下列判断正确的是 A 原线圈中的电流为nI B 电压表的读数为IR C 电动机的输入功率为I2R D 变压器的输入功率为UI n 9 17 17 江苏省扬州中学 江苏省扬州中学 20122012 届高三第二学期开学质量检测届高三第二学期开学质量检测 如图所示 在AB间接入正弦交 流电U1 220V 通过理想变压器和二极管D1 D2给阻值R 20 的纯电阻负载供电 已知 D1 D2为相同的理想二极管 正向电阻为 0 反向电阻无穷大 变压器原线圈n1 110 匝 副线圈n2 20 匝 Q为副线圈正中央抽头 为保证安全 二极管的反向耐压值至少为U0 设电阻R上消耗的热功率为P 则有 A B n1 n2 Q D1 D2 R U A U0 40V P 80W B U0 40V P 80W C U0 40V P 20 W 22 D U0 40V P 20 W 1818 江西省宜春市江西省宜春市 20122012 届高三上学期期末统考理综试卷届高三上学期期末统考理综试卷 理想变压器原 副线圈的匝数 比为 10 1 原线圈输入电压的变化规律如图甲所示 副线圈所接电路如图乙所示 P为滑 动变阻器R的滑动片 下列说法正确的是 A 副线圈输出电压的频率为 50Hz B 若在副线圈两端接一交流电压表 则交流电压表的示数为 31V 10 C P向下移动时 原 副线圈的电流都减小 D P向下移动时 变压器的输出功率减小 1919 云南省部分名校高 云南省部分名校高 20122012 届高三上学期第二次期末统考 届高三上学期第二次期末统考 如图所示 在电路两端接上 交变电流 保持电压不变 使频率增大 发现各灯的亮暗变化情况是 灯 l 变暗 灯 2 变 亮 灯 3 不变 则M N L处所接元件可能是 MNL U 123 A M为电阻 N为电容器 L为电感器 B M为电阻 N为电感器 L为电容器 C M为电感器 N为电容器 L为电阻 D M为电容器 N为电感器 L为电阻 二 多项选择题二 多项选择题 20 0 广东省 广东省 20122012 届高考模拟仿真试题理科综合 届高考模拟仿真试题理科综合 一矩形线圈 绕垂直于匀强磁场并 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 列说法中正确的是 AD A t1时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 B t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 C t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 11 D 每当e变换方向时 通过线圈的磁通量的绝对值都为最大 21 北京市 北京市 20122012 届高考模拟系列试卷二 届高考模拟系列试卷二 有一种家用电器 图甲是其电路工作原理图 当电阻丝接在 V 的交流电源上后 电阻丝开始加热 当其温度达到tU 100sin311 某一数值时 自动控温装置P启动 使电阻丝所接电压变为图乙所示波形 仍为正弦波 从而进入保温状态 不计电阻丝阻值的变化 则下列说法正确的是 A P启动后 电阻丝的功率变为原来的一半 B P启动后 电阻丝所接交变电压的频率变为原来的一半 C P启动后 电压表的读数大约是原来的 0 5 倍 D P启动后 电压表的读数大约是原来的 0 7 倍 2222 江苏省扬州中学 江苏省扬州中学 20122012 届高三元月双周练习 届高三元月双周练习 如图所示 边长为L的正方形线圈 abcd 其匝数为n 总电阻为r 外电路的电阻为R ab的中点和cd的中点的连线OO 恰 好位于匀强磁场的边界线上 磁场的磁感应强度为B 若线圈从图示位置开始 以角速度 绕OO 轴匀速转动 则以下判断中正确的是 12 A 闭合电路中感应电动势的瞬时表达式e nBL2 sin t B 在t 2 时刻 磁场穿过线圈的磁通量为零 但此时磁通量随时间变化最快 C 从t 0 时刻到t 2 时刻 电阻R上产生的热量为Q 2 422 16rR RLBn D 从t 0 时刻到t 2 时刻 通过R的电荷量q 2 2 nBL Rr 2323 广东省揭阳一中 金山中学广东省揭阳一中 金山中学 20122012 届高三下学期两校联考理综卷届高三下学期两校联考理综卷 如图所示 M为理 想变压器 电源电压不变 当变阻器的滑动头P向上移动时 读数发生变化的电表是 13 A A1 B V1 C V2 D A2 2424 广东省潮州市 广东省潮州市 20122012 届高三第一学期期末考试 届高三第一学期期末考试 某交流电源的电动势与时间呈正弦函 数关系如图所示 此电源与一个R 10 的电阻构成闭合电路 不计其他电阻 下列说法正 确的是 20 2 O 1 2 t 10 2s e V 202 A 交变电流的周期为 0 02s B 交变电流的频率为 0 5Hz C 交变电流的有效值为 2A D 交变电流的有效值为 2A2 25 25 山东省莱芜市 山东省莱芜市 20122012 届高三上学期期末检测物理试题 届高三上学期期末检测物理试题 如图所示 图线a是线圈在匀 强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象 当调整线圈转速后 所产生正弦交流电的 图象如图线b所示 以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是 14 A 在图中t 0 时刻穿过线圈的磁通量均为零 B 线圈先后两次转速之比为 3 2 C 交流电a的瞬时值为u 10sin5 t V D 交流电b电压的最大值为 V 3 20 26 26 广东省粤西北广东省粤西北 九校九校 2012 2012 届高三联考理综试题届高三联考理综试题 一正弦交流电的电压随时间 变化的规律如图所示 由图可知 A 该交流电电压瞬时值的表达式为 V t25sin100 u B 该交流电的频率为 25 Hz C 该交流电的电压的有效值为 V2100 D 若将该交流电加在阻值R 100 的电阻两端 则电阻消耗的功率为 50 W 27 山东省潍坊市 山东省潍坊市 20122012 届高三押题卷理科综合 届高三押题卷理科综合 如图所示 理想变压器的原 副线圈匝 数比n1 n2 20 1 原线圈接u1 Umsin tV 的正弦交变电压 副线圈中标有 10V 15 100W 的灯泡正常发光 则 A Um 200V B Um 200V2 C 当 t 时 副线圈中的电流为 0 D 当 t 时 副线圈中 2 的电流为 0 2828 山东省聊城市五校 山东省聊城市五校 20122012 届高三上学期期末联考试题 届高三上学期期末联考试题 如图所示 理想变压器原 副 线圈匝数之比为 4 1 原线圈接入一电压为的交流电源 副线圈接一个tUu sin2 0 的负载电阻 若 rad s 则下述结论正确的是 27 5R 0 220UV 100 A 副线圈中电压表的读数为 55V B 副线圈中输出交流电的周期为 1 100 s C 原线圈中电流表的读数为 0 5A D 原线圈中的输入功率为110 2W 16 2929 湖北省八市 湖北省八市 20122012 届高三届高三 3 3 月联考试卷理综卷 北京市海淀区月联考试卷理综卷 北京市海淀区 20122012 届高三第一学期期届高三第一学期期 末考试物理试题 浙江省五校末考试物理试题 浙江省五校 20122012 届高三下期初联考理综试题 届高三下期初联考理综试题 如图甲所示 一个理想变 压器原 副线圈的匝数比n1 n2 6 1 副线圈两端接三条支路 每条支路上都接有一只灯 泡 电路中L为电感线圈 C为电容器 R为定值电阻 当原线圈两端接有如图乙所示的交 流电时 三只灯泡都能发光 如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变 而将其频 率变为原来的 2 倍 则对于交流电的频率改变之后与改变前相比 下列说法中正确的是 A 副线圈两端的电压有效值均为 216V B 副线圈两端的电压有效值均为 6V C 灯泡 变亮 D 灯泡 变亮 30 0 山东省 山东省 20122012 年普通高考仿真试题理科综合 年普通高考仿真试题理科综合 由于天气原因断电 某小区启动了临时 供电系统 它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成 如图所示 图中R0表示输电 线的电阻 滑动触头 P 置于某处时 用户的用电器恰好正常工作 在下列情况下 要保证 17 用电器仍能正常工作 则 A 当发电机输出的电压发生波动使 V1示数小于正常值 用电器不变时 应使滑动触 头 P 向上滑动 B 当发电机输出的电压发生波动使 V1示数小于正常值 用电器不变时 应使滑动触 头 P 向下滑动 C 如果 V1示数保持正常值不变 那么当用电器增加时 滑动触头 P 应向上滑 D 如果 V1示数保持正常值不变 那么当用电器增加时 滑动触头 P 应向下滑 31 31 辽宁省本溪一中 庄河高中 辽宁省本溪一中 庄河高中 20122012 届高三期末联考卷 届高三期末联考卷 如图所示 理想变压器的原 副线圈匝数之比为 10 1 R 1 与原线圈相连的熔断器 保险丝 的熔断电流为 1A 通过副线圈电压传感器测得副线圈电压图像如图所示 则下列说法正确的是 A 原线圈输入电压的有效值为 220V B 原线圈两端交变电压的频率为 500Hz C 原 副线圈铁芯中磁通量变化率之比为 10 1 D 为保证电路安全工作 滑动变阻器的阻值不得小于 1 2 18 3232 江西省九江市 江西省九江市 20122012 届高三第一次模拟考试 届高三第一次模拟考试 如图所示是一个理想变压器的示意图 S 为单刀双掷并关 P是滑动变阻器的滑动触头 U1为加在原线圈两端的交变电压 I1为原 线圈中的电流 下列说法正确的是 A 若P的位置及U1不变 S 由a合到b处 则I1将减小 B 若P的位置及U1不变 S 由b合到a处 则I1将减小 C 若U1不变 S 置于b处 将P向上滑动 则I1将减小 D 若P的位置不变 S置于a处 将U1增大 则I1减小 33 33 山东省德州市 山东省德州市 20122012 届高三上学期期末考试试题 届高三上学期期末考试试题 如图甲所示 理想变压器原 副线 圈的匝数比nl n2 4 l 原线圈接图乙所示的正弦交流电 副线圈与理想电压表 理想电 流表 热敏电阻 RT 阻值随温度的升高而减小 及报警器 P 组成闭合电路 回路中电流增 加到一定值时报警器 P 将发出警报声 则以下判断正确的是 19 A 变压器副线圈中交流电压u的表达式u 9sin100 t V2 B 电压表示数为 9V C RT处温度升高到一定值时 报警器 P 将会发出警报声 D RT处温度升高时 变压器的输入功率变小 33 AC33 AC 解析 解析 根据图乙可知 输入交流电的最大值为 36V 周期T 0 02s 所以2 2 T 100 输入交流电压的瞬时值为u1 36sin100 t V 那么变压器副线圈中2 交流电压u的表达式u2 u1 9sin100 t V 所以选项 A 正确 考虑到报警器 P 也有 1 2 n n 2 电阻 所以电压表测量的不是输出电压的有效值