专题11 交变电流（第05期）-2017届高三物理百所名校好题速递分项解析汇编 9页

一、选择题 ‎1．【山东省潍坊实验中学2017届高三上学期第三次检测】某小型交流发电机的示意图，其矩形线圈abcd的面积为S＝0.03 m2，共有10匝，线圈总电阻为r＝1 Ω，线圈处于磁感应强度大小为T的匀强磁场中，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路电阻R＝9 Ω的连接。在外力作用下线圈10π rad/s绕轴OO′匀速转动时，下列说法中正确的是 A．电阻R的发热功率是3.6 W B．交流电流表的示数是0.6 A C．用该交流发电机给电磁打点计时器供电时，打点的时间间隔一定为0.02 s D．如果将电阻R换成标有“6 V　3 W”字样的小灯泡，小灯泡能正常工作 ‎【答案】B 考点：交流电的有效值；最大值 ‎2．【山东省潍坊实验中学2017届高三上学期第三次检测】如图所示，理想变压器的输入端电压 u=311 sin100πt(V) ，原副线圈的匝数之比为n1 :n2=10:1 ；若图中电流表读数为3A ，则 A.电压表读数为 22V B.电压表读数为 31.1V C.变压器输出功率为 44W D.变压器输入功率为 66W ‎【答案】AD 考点：变压器；交流电 ‎3．【内蒙古赤峰二中2017届高三上学期第三次模拟考试】 (多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈与热水器、抽油烟机连接．已知副线圈上的电压按图乙所示规律变化，现闭合开关S接通抽油烟机，下列说法正确的是 A．电压表示数为220 V B．副线圈上电压的瞬时值表达式u＝220sin (100πt)V C．热水器消耗的功率变大 D．变压器的输入功率增大 ‎【答案】BD ‎【解析】U1=×220=1100V，则电压表示数为1100V，故A错误；由图乙可知，交变电流的峰值是220V，，则副线圈两端电压的瞬时值表达式为u=220sin100πtv，故B正确；接通开关，副线圈所接电路电阻减小，电流增大，热水器两端电压不变，所以消耗功率不变，故C错误；接通开关，电流增大，电压不变，所以线圈消耗的功率增大，输入功率等于输出功率，故D正确；故选BD。‎ 考点：变压器；电功率 ‎【名师点睛】要会写交变电流的瞬时值表达式，应知道电压表与电流表测的是交变电流的有效值，能用动态分析法判断电流、电压的变化。‎ ‎4．【江西省吉安市第一中学2017届高三上学期第二次段考】如图甲为一火灾报警系统，其中R0为定值电阻，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，副线圈输出电压如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A．原线圈输入电压有效值为220V B．副线圈输出电压瞬时值表达式u=44cos（100πt）V C．R处出现火情时原线圈电流增大 D．R处出现火情时电阻R0的电功率增大 ‎【答案】CD 考点：电路的动态分析 ‎【名师点睛】根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压比与匝数比的关系，是解决本题的关键。‎ ‎5．【山东省寿光现代中学2017届高三12月月考】如图甲所示，理想变压器原副线圈匝数比为10：1，，，C为电容器，已知通过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200V C．电阻的电功率为10W D．通过的电流始终为零 ‎【答案】BC 考点：考查了理想变压器，交流电图像 ‎【名师点睛】本题需要掌握变压器的电压之比和匝数比之间的关系，同时对于电容器的作用要了解．‎ ‎6．【湖南省五市十校教研教改共同体2017届高三12月联考】如图所示，理想变压器初、次级线圈分别接有R1、R2，R1=R2=10Ω，初、次级线圈的匝数之比N1: N2=2:1，R2两端电压为10V，则R1两端的电压为（ ）‎ A．5V B．10V C．15V D．20V ‎【答案】A ‎【解析】在副线圈中，电流为，根据可得原线圈中的电流为，故两端电压为，A正确；‎ 考点：考查了理想变压器 ‎【名师点睛】对于变压器需要掌握公式、，以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率，理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象 ‎7．【福建省厦门第一中学2017届高三12月月考】如图甲的电路，已知电阻，和并联的D是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压（电压为正值时，）。由此可知 A．在A、B之间所加的交变电压的周期为2s B．在A、B之间所加的交变电压的瞬时值表达式为 C．加在上电压的有效值为10V D．加在上电压的有效值为V ‎【答案】D 考点：考查了交流电最大值，有效值的计算 ‎8．【福建省厦门第一中学2017届高三12月月考】如图甲所示的电路中，理想变压器原副线圈匝数比为5:1，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，下列说法正确的是 A．图乙中电压的有效值为220V B．电压表的示数为44V C．R处出现火警时电流表示数增大 D．R处出现火警时电阻消耗的电功率增大 ‎【答案】CD 考点：考查了理想变压器，交流电图像 ‎【名师点睛】根据电流的热效应，求解交变电流的有效值是常见题型，要熟练掌握．根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．‎ ‎9．【福建省厦门第一中学2017届高三12月月考】如图为学校配电房向各个教室的供电示意图，T为理想变压器，、为监控市电供电端的电压表和电流表，、为监控校内变压器输出端的电压表和电流表，、为教室的负载电阻，、为教室内的监控电压表和电流表，配电房和教室间有相当长的一段距离，则当开关S闭合时，以下说法错误的是 A．电流表、和的示数都变大 B．只有电流表的示数变大 C．电压表的示数变小 D．电压表和的示数都变小 ‎【答案】ABD 考点：考查了远距离输电，理想变压器 ‎【名师点睛】抓住原线圈的输入电压不变，结合输出端总电阻的变化得出输电线上电流的变化，从而得出电压损失的变化，根据输出电压不变，得出用户端电压的变化，从而得知通过负载电阻电流的变化．抓住输电线上电流的变化，根据原副线圈电流比等于匝数之反比求出原线圈中电流的变化．‎ ‎10．【湖南省衡阳市第八中学2017届高三实验班上学期第四次月考】某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电，电路如图，当线圈以较大的转速n匀速转动时，额定电压为U0的灯泡正常发光，电压表示数是U1．巳知线圈电阻是r，灯泡电阻是R，则有 A． 变压器输入电压的瞬时值是u=U1sin2πnt B． 变压器的匝数比是U1：U0‎ C． 电流表的示数是 D． 线圈中产生的电动势最大值是Em=U1‎ ‎【答案】BC ‎【解析】线圈以较大的转速n匀速转动时，所以，所以变压器输入电压的瞬时值，故A错误；电压与匝数成正比，所以变压器的原副线圈的匝数比是 ‎，故B正确；理想变压器的输入功率和输出功率相等，灯泡正常发光时电功率为，所以输入功率为，电流表的示数是，故C正确；由于线圈有内阻r，故线圈中产生的电动势有效值大于，最大值也就大于，故D错误。‎ 考点：变压器的构造和原理、交流发电机及其产生正弦式电流的原理 ‎【名师点睛】理想变压器的输入功率和输出功率相等，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比．并利用灯泡正常发光的电压与电流的值来构建原副线圈的电压与电流的关系。‎ ‎11．【辽宁省庄河市高级中学2017届高三12月月考】如图所示，理想变压器原.副线圈的匝数比，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，从某时刻开始在原线圈c.d两端加上的交流电压，开始时单刀双掷开关与b连接，下列说法中正确的是（ ）‎ A.时，cd间电压的瞬时值为 B.电压表的示数为 C.若将滑动变阻器的滑片向上移，电压表和电流表的示数都变大 D.若单刀双掷开关由b拨向a后，电压表示数和电流表示数都变小 ‎【答案】D 考点：变压器的构造和原理 ‎【名师点睛】掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题。‎ ‎12．【广西桂林中学2017届高三12月月考】如图所示，电路中的电阻的阻值为R=100Ω，电流表为理想电流表，在a、b之间接入电压的交流电源，则 A．电流表的示数为2.2 A B．t=0.01s时，电流表的示数为零 C．若产生该交流电的发电机的线框转速提高一倍，其他条件不变，则电流表的示数也增大一倍 D．若将电阻换成200Ω，则电源的输出功率变为原来的两倍 ‎【答案】AC 考点：交流电、电流有效值、电功率。‎ ‎【名师点睛】本题主要考查了交流电、电流有效值、电功率。由电压U的表达式得出电压最大值，求得有效值，电表显示的是有效值，根据欧姆定律求电流的有效值．根据Em=nBSω分析转速提高后电动势的变化，再分析电流的变化．根据功率公式分析电源输出功率的变化。‎