高考物理模拟新题精选分类解析第11期专题11交变电流 9页

高考物理 模拟新题精选分类解析（第 11 期）专题 11 交变电流 1．（ 江苏省徐州市三模）如图甲为某水电站的电能输送示意图，升压变压器原、副线圈匝 数比为 l : lO ，降压变压器的副线圈接有负载 R，升压、降压变压器之间的输电线路的电阻 不能忽略，变压器均为理想变压器，升压变压器左侧输人如图乙的交 变电压，下列说法中正确的是 A．交变电流的频率为 100Hz B．升压变压器副线圈输出电压为 22V C．增加升压变压器副线圈匝数可减少输电损失 D．当 R 减小时，发电机的输出功率减小 2.（ 山东省文登市模拟） 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=2:1，原线圈 两端接入交变电压，副线圈接有开关 S、交流电流表 A、电容器 C、定值电阻 R1、R2，电 阻 R1=R2=5Ω。原线圈中接入的交变电压是由图乙中所示的线框（不计线框的电阻）产生 的。线框 abcd 的边长分别是 ab＝ad＝0.2m，线框平面与磁感应强度为 B=10T 的匀强磁场平行，线框以 ab 边所在的直线为轴做角速度ω=50rad/s 的匀速 转动(从图示位置开始计时)，闭合开关 S。下列说法正确的是 A．接入变压器的交变电压瞬时值为 e=20 2 cos50t V B．闭合开关 S，电路稳定之后，电流表的示数为零 C．电阻 R1 的发热功率为 10W D．变压器原线圈中的最大电流为 1A 答案：C 3. ( 北京市顺义区二模)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，其在同一磁场中匀速转动过程中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错误的是 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=10sin5πt (V) D．交流电 b 电压的最大值为 （V） 4．( 四川省凉山州三模)某小型发电站发电机输出的交流电压为 500V， 输出的电功率为 50kW，用电阻为 3Ω的输电线向远处送电，要求输 电线上损失功率为输电功率的 0．6%，则发电站要安装一升压变压 器，到达用户再用降压变压器变为 220V 供用户使用（两个变压器均 为理想变压器）。对整个送电过程，下列说法正确的是 A．输电线上的损失功率为 300W B．升压变压器的匝数比为 1:100 C．输电线上的电流为 100A D．降压变压器的输入电压为 4700V 5.（ 北京市西城区二模）如图所示，交流电流表 A1、A2、A3 分别与电阻 R、电容器 C 和电感线 圈 L 串联后接在同一个正弦式交流电源上。交流电流表 A4 与电阻 R 串联后接在理想变压器副 线圈两端。如果保持供电电压的最大值不变，而增大供电电压的频率，电流表示数不变的是 A．电流表 A1 和 A2 B．电流表 A1 和 A4 C．电流表 A3 和 A2 D．电流表 A3 和 A4 6．（ 河南省商丘市三模）一台理想变压器，开始时开关 S 接 1，此时原、副线圈的匝数比是 11∶1，原线圈接入电压为 220V 的正弦交流电。一只理想二级管和一个滑动变阻器串联 接在副线圈上，如图所示。则下列判断正确的是 A．原、副线圈中的功率之比为 11∶1 B．若滑动变阻器接入电路的阻值为 10Ω，则 1 min 内滑动变阻器产生的热量 为 1200 J C．若只将 S 从 1 拨到 2，电流表示数减小 D．若只将滑动变阻器的滑片向下滑动，则两电表示数均减少 若 7．（ 山东省潍坊市模拟）图甲中的变压器为理想变压器，原、副线圈的匝数之比为 10∶1．测 得 R=10 的电阻两端电压随时间变化的规律如图乙所示．则原线圈中 A．电压的有效值为 311OV B．电压的有效值为 2200V C．电流变化的频率为 25Hz D．电流的有效值为 22A 8．（ 安徽皖北协作区联考）某 n 匝线圈，线圈所围面积为 S，匀速转动的角速度为ω，线圈 总电阻为 r，外电路电阻为 R，匀强磁场的磁感应强度为 B.当线圈在外力作用下由图中位置匀 速转动 90°过程中，下列说法正确的是（ ） A．通过 R 的电荷量 q 为 rR BS  B．通过 R 的电荷量 q 为 ）（ rR nBS 22 π C．外力做的功 W 为 ）（ rR SBn π 2 222 D．外力做的功 W 为 )(4 π 222 rR SBn   答案：D 9. （ 北京市丰台区二模）如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中 R1、 R2、R3 和 R4 均为固定电阻。开关 S 是闭合的，V1 和 V2 为理想电压表，读数分别为 U1 和 U2；A1、 A2 和 A3 为理想电流表，读数分别为 I1、I2 和 I3。U1 数值不变，现断开 S，下列推断中正确的是 ( ) A．U2 变小、I3 变大 B．U2 不变、I3 变小 C．I1 变小、I2 变小 D．I1 变大、I2 变大 10．（ 江西省重点中学盟校联考）如图所示，理想变压器初级线圈接一正弦式交变电流，交 变电流的电压有效值恒定不变。则下列说法中正确的是：（ ） A．只将 S1 从 2 拨向 1 时，电流表示数变小 B．只将 S2 从 4 拨向 3 时，电流表示数变小 C．只将 S3 从闭合变为断开，电阻 R2 两端电压增大 D．只将变阻器 R3 的滑动触头上移，变压器的输入功率减小 11．（ 江苏省淮安四模）如图所示，电压互感器、电流互感器可看成理想变 压器，已知电压互感器原、副线圈匝数比是 1000∶1，电流互感器原、 副线圈匝数比是 1∶200，电压表读数是 200V，电流表读数是 1.5A，则 交流电路输送电能的功率是 A． 3×102W B．6×104W C． 3×105W D．6×107W 12．（ 山东省青岛市模拟）一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是 11：1，原线圈接入 电压为 220V 的正弦交流电。一只理想二级管和一个滑动变阻器串联接在副线圈上，如图所 示．则下列判断正确的是 A．原、副线圈中的功率之比为 11：1 B．若滑动变阻器接入电路的阻值为 10  ，则 1 min 内产生的热量为 1200 J C．只将 S 从 1 拨到 2，电流表示数减小 D．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，则两电表示数均减少 13．（18 分）（ 安徽省安庆市联考）如图，相距 L=1m、电阻不计的平行光滑长金属导轨固定 在绝缘水平面上， 两导轨左端间接有阻值 R=2Ω的电阻，导轨所在区域内加上与导轨所在平 面垂直、方向相反的匀强磁场，磁场宽度 d 均为 0.6m，磁感应强度大小 B1= 5 2 T、B2=0.8T。 现有电阻 r =1Ω的导体棒 ab 垂直导轨放置且接触良好，当导体棒 ab 从边界 MN 进入磁场后始 终以速度 v=5m/s 作匀速运动，求： （1）棒 ab 在磁场 B1 中时克服安培力做功的功率； （2）棒 ab 经过任意一个磁场 B2 区域过程中通过电阻 R 的电量； （3）棒 ab 在磁场中匀速运动时电阻 R 两端电压的有效值。 14．（15 分）（ 年 5 月江苏省淮安市调研）如图所示，两根等高光滑的 4 1 圆弧轨道，半径为 r、 间距为 L，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为 R 的电阻，整个装置处在一竖直向上 的匀强磁场中，磁感应强度为 B.现有一根长度稍大于 L、质量为 m、电阻不计的金属棒从 轨道的顶端 ab 处由静止开始下滑，到达轨道底端 cd 时受到轨道的支持力为 2mg．整个过 程中金属棒与导轨电接触良好，求： （1）棒到达最低点时的速度大小和通过电阻 R 的电流． （2）棒从 ab 下滑到 cd 过程中回路中产生的焦耳热和通过 R 的电荷量． （3）若棒在拉力作用下，从 cd 开始以速度 v0 向右沿轨道做匀速圆周运动， 则在到达 ab 的过程中拉力做的功为多少？