近三年物理高考-交流电传感器-高考物理真题分类解析(2017-2019)

专题11交流电传感器近3年高考物理试题分类解析1.2019天津卷8题.单匝闭合矩形线框电阻为，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量与时间的关系图像如图所示。下列说法正确的是（）A.时刻线框平面与中性面垂直B.线框的感应电动势有效值为C.线框转一周外力所做的功为D.从到过程中线框的平均感应电动势为【答案】8.BC【解析】逐项研究因为t=0时线框在中性面，所以A错误；B.感应电动势，其中最大值，所以有效值为，其中，,代入得，B正确；C.线框转一周外力所做的功转化为电能，，其中电流，代入得W=，C正确；D.从到过程中线框的平均感应电动势为，D错误。所以本题选BC。2.2019江苏卷1题．某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1：10，当输入电压增加20V时，输出电压（A）降低2V （B）增加2V （C）降低200V （D）增加200V【答案】1．D【解析】变压比公式，，解得.3.2018年全国3卷16题．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方:Q正等于A．B．C．1:2D．2:1【解析】根据交流电有效值的概念Q方，Q正=，得Q方:Q正=2:1【答案】16．D4.2017年天津卷第3题3．如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻R。金属棒ab与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。现使磁感应强度随时间均匀减小，ab始终保持静止，下列说法正确的是A．ab中的感应电流方向由b到aB．ab中的感应电流逐渐减小C．ab所受的安培力保持不变D．ab所受的静摩擦力逐渐减小【答案】D5.2018年天津卷第4题4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的，则A．R消耗的功率变为B．电压表V的读数为C．电流表A的读数变为2I D．通过R的交变电流频率不变【解析】根据交流电电动势，发电机线圈的转速变为原来的，则交流电的最大值从而有效值也变为原来的，次级线圈的电压也就是电压表V的读数变为原来的，根据,R消耗的功率变为；根据,电流表A的读数变为；通过R的交变电流频率当然也变为原来的。【答案】B变压器的输入功率取决于输出功率。6.2018年江苏卷第2题．采用220kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（A）55kV （B）110kV （C）440kV （D）880kV【解析】根据，得C正确。【答案】2．C7.2017年江苏卷7题．某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则（A）电感L1的作用是通高频（B）电容G2的作用是通高频（C）扬声器甲用于输出高频成分（D）扬声器乙用于输出高频成分【解析】电感L1的作用是阻高频，所以扬声器甲用于输出低频成分，AC错误。电容G2的作用是通高频，所以扬声器乙用于输出高频成分，BD正确。C1为旁路电容。【答案】BD8.2019年全国2卷21题．如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计。虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场。将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好。已知PQ进入磁场开始计时，加速度恰好为零。从PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是【答案】21．AD【解析】因为PQ进入磁场开始计时，加速度恰好为零，所以在MN进入磁场前，感应电流不变。如果PQ离开磁场后过一段时间MN才进入磁场，MN进入磁场后的速度与PQ在磁场质点速度相等，所以感应电流大小相等，（两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放），方向相反，A正确。如果在PQ还没有离开磁场，MN就进入磁场，在PQ离开磁场前，PQ和MN都在磁场中，由于速度相等，感应电流为零。当PQ离开磁场后，MN中的感应电流与原PQ中的感应电流大小相等，但在回路中的方向相反（原来PQ为电源，后来MN为电源），所以D正确。显然，D比A时间短。图左：PQ在磁场内，MN在磁场外，PQ中的电流方向从Q向P图右：PQ在磁场外，MN在磁场内，PQ中的电流方向从P向Q9.2018年全国2卷18题．如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。一边长为的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时间t变化的正确图线可能是【解析】如图情况下，电流方向为顺时针，当前边在向里的磁场时，电流方向为逆时针，但因为两导体棒之间距离为磁场宽度的倍，所以有一段时间两个导体棒都在同一方向的磁场中，感应电流方向相反，总电流为0，所以选D.【答案】D 10.2018年全国3卷20题．如图（a），在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R，R在PQ的右侧。导线PQ中通有正弦交流电流i，i的变化如图（b）所示，规定从Q到P为电流的正方向。导线框R中的感应电动势A．在时为零B．在时改变方向C．在时最大，且沿顺时针方向D．在时最大，且沿顺时针方向【解析】根据法拉第电磁感应定律，感应电动势