1、1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年高中物理交变电流必考考点训练年高中物理交变电流必考考点训练 单选题 1、如图所示,绕制变压器时,某人误将两个线圈绕在变压器铁芯的左右两个臂上,当通以交变电时,两个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂。已知线圈 1、2 的匝数之比1:2=2:1。在不接负载的情况下()当线圈 1 输入电压 220V 时,线圈 2 输出的电压为 110V 当线圈 1 输入电压 220V 时,线圈 2 输出电压为 55V 当线圈 2 输入电压 110V 时,线圈 1 输出电压为 220V 当线圈 2 输入电压
2、 110V 时,线圈 1 输出电压为 110V ABCD 2、假设甲、乙两地原来用 500 kV 的超高压输电,输电线上损耗的电功率为P。保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用 1000 kV 特高压输电,若不考虑其他因素的影响,则输电线上损耗的电功率将变为()A4B2C2PD4P 3、如图所示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压,负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户,两条输电线的总电阻用R0表示,变阻器R代表用户用电器的总电阻。如果变压器上的能量损失可以忽略,当用户的用电器增加时,下列说法正确的是()2 A用户的用电器是
3、串联的,R增大 BA1的示数变小 CV3示数变化量的绝对值与 A2示数变化量的绝对值的比值不变 DV1与 V2示数的比值等于 A1与 A2示数的比值 4、家用电器通常不能直接接到 380V 的动力电路上,某种电器要求接到交变电压是=2202sin100(V)的电源上使用,交变电压是由矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的。对于交变电压u,下列说法正确的是()A用电压表测该电压其示数为2202V B将该电压加在 220的电阻两端,则该电阻消耗的电功率为 220W C电流方向每秒改变 50 次 D交流电的频率为 50Hz,当t=0.1s 时=2202V 5、无线充电技术能实现能量的无线传输,如图是无线
4、充电设备给手机充电,下列关于无线充电的说法正确的是()A充电的原理主要利用了自感 B充电设备与手机不接触也能充电,利用了互感 C充电设备与手机的充电电流一定相等 3 D充电设备中的线圈通恒定电流也可以对手机无线充电 多选题 6、一固定的矩形线框水平放置,线框的左端接一阻值为R的定值电阻,线框的电阻为r,线框面积为S,如图甲所示。空间存在与线框平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小随时间按如图乙所示的正弦规律变化,其中Bm为磁感应强度的最大值,T为磁场变化的周期,选向上为正方向,下列说法正确的是()A=2时,回路中的感应电流为 0 B通过定值电阻的电流为2m(+)C在 04时间内,通过定值电阻的电荷
5、量为m+D线圈中产生的感应电动势瞬时值的表达式为=m2sin2 7、一小型风力发电机,通过直径=50m 的叶片带动转子转动,使定子中产生感应电流,实现风能向电能转化,转化效率=32。风力发电机产生的电能通过如图所示输电线路向附近某工厂提供电压有效值为 380V 的交流电压,变压器均为理想变压器,升压变压器原、副线圈匝数比为1:30,输电线等效电阻的阻值=10。已知空气密度为 1.2kg/m3,风力发电机输出电压有效值为 200V,设计的额定风速为 4m/s,运动空气与受风面作用后速度变为零。则下列说法正确的是()4 A额定风速下风力发电机的输出功率为 36kW B输电线路上损失的功率为发电机输
6、出功率的 1%C降压变压器输入电压与升压变压器输出电压之差为 180V D降压变压器副线圈与原线圈匝数之比为297:19 8、家用燃气热水器点火装置的原理简化图如图所示,将家用交流电2202sin100(V)接入理想变压器原线圈,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。已知点火针与感应针之间的电压瞬时值大于 2000V 时,就会引发火花,点燃气体。以下判断正确的是()A变压器原线圈两端电压的有效值是2202V B交变电流方向每秒钟改变 100 次 C变压器原、副线圈的匝数比可以为12=15 D变压器原、副线圈的匝数比可以为12=17 填空题 9、如图所示的理想变压器供电的电路中,若将 S 闭合
7、,则电流表 A1的示数将_,电流表 A3的示数将_,电压表 V 的示数将_。(填变大、变小或不变)10、交流发电机 5 (1).主要构造:_和_。(2).分类(1)旋转电枢式发电机:_转动,_不动。(2)旋转磁极式发电机:_转动,_不动。6 人教版 2022 年高中物理交变电流_023 参考答案 1、答案:B 解析:在不考虑原、副线圈内电阻的情况下,变压器原、副线圈电压之比12等于原、副线圈中产生的感应电动势之比12 当给线圈 1 输入电压1时 12=12=1122=1122=2121=41 所以当线圈 1 输入电压 220V 时,线圈 2 输出电压为 55V;当给线圈 2 输入电压2时 12
8、=12=1221=1221=2112=1 当线圈 2 输入电压 110V 时,线圈 1 输出电压为 110V。所以正确,错误,即 B 正确,ACD 错误。故选 B。2、答案:A 解析:输送功率与输送电压及输送电流的关系为 P=UI 线路上损耗的功率为 7 P=I2R=22 可知损耗的功率与电压的平方成反比,即 P1P2=41 所以输电线上损耗的功率为4,A 正确。故选 A。3、答案:C 解析:A用户的用电器是并联的,当用户的用电器增加时,R减小,故 A 错误;B根据变压器的电压之比等于匝数之比12=12,由于原线圈电压不变、匝数比不变,则电压表 V2的示数不变;当用户的用电器增加时,总电阻减小
9、、总电流增大,所以 A2的示数变大,根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比21=12,所以电流表 A1的示数也增大,故 B 错误;C对于副线圈所在的电路,根据闭合电路的欧姆定律可得 U2I2R0+U3 解得 U3U2I2R0 由于U2和R0为定值,则 32=0 故 C 正确;D根据 B 选项可知,V1与 V2示数的比值等于 A2与 A1示数的比值,故 D 错误。8 故选 C。4、答案:B 解析:A电压表读数为有效值,故其示数应为 =22022V=220V A 错误;B电阻消耗的功率为 =2=2202220W=220W B 正确;C该交流电的频率为 =1 该交流电的周期为 =2=2100s=0.
10、02s 电流方向改变次数n为 =2 联立解得 =50Hz =100 C 错误;9 D由 C 分析可知,交流电的频率为 50Hz,当t=0.1s 时有 =2202sin(100 0.1)V=0 D 错误。故选 B。5、答案:B 解析:A充电的原理主要利用了电磁感应的互感原理,故 A 错误;B充电的原理主要利用了电磁感应的互感原理,所以充电设备与手机不接触也能充电,故 B 正确;C充电设备与手机的充电电流不一定相等,就像变压器工作原理一样,原副线圈匝数不一样,故 C 错误;D充电设备中的线圈通恒定电流,其产生的磁场是恒定的,不能使手机产生感应电路,故 D 错误。故选 B。6、答案:BC 解析:A=
11、2时,穿过回路的磁通量为 0,磁通量的变化率最大,回路中的感应电流最大,故 A 错误;D磁感应强度随时间变化的表达式为 =msin2 穿过回路的磁通量随时间变化的表达式为 =msin2 磁通量对时间t求导得 10 =m2cos2 故 D 错误;B感应电动势的峰值 m=m2 电流的最大值 m=m+有效值 =m2=2m(+)故 B 正确;C在04时间内,电动势的平均值=m4 平均电流 =+通过定值电阻的电荷量 =4=m+故 C 正确。故选 BC。11 7、答案:AB 解析:A额定风速下风力发电机输出的电能为 =122 且 =(2)2 解得 =1823 所以额定风速下风力发电机的输出电功率为 =18
12、23=36kW 故 A 正确;B对升压变压器有 12=12 解得 2=6000V 输电线路中的电流 2=2=6A 12 所以输电线路上损失的功率 =22=360W 占发电机输出功率的 1%,故 B 正确;C降压变压器输入电压与升压变压器输出电压之差为输电线路上损失的电压 =2=60V 故 C 错误;D降压变压器原线圈两端电压有效值为 3=2 =5940V 因此降压变压器副线圈与原线圈匝数之比为 4:3=380:5940=19:297 故 D 错误。故选 AB。8、答案:BD 解析:A由原线圈的输入电压表达式可知,原线圈两端电压的最大值为2202V,有效值为 220V,A 错误;B该交变电流的频
13、率为 2=1002=50Hz 一个周期内电流方向改变两次,所以电流方向每秒钟改变 100 次,B 正确;C由题可知点火针与感应针之间的瞬时电压大于 2000V 时会引发火花,原线圈最大的瞬时电压为2202V,由公式12=12可知当变压器原、副线圈的匝数比为15时,副线圈的最大瞬时电压为11002V,小于 2000V;13 当变压器原、副线圈的匝数比为17时,副线圈的最大瞬时电压为15402V,大于 2000V。C 错误,D 正确。故选 BD。9、答案:不变 变大 不变 解析:1 3变压器输入电压不变,故输出电压不变,因此电压表示数不变,R1阻值不变,由欧姆定律可知,A1示数不变;2因闭合开关后电阻变小,故负载总电流变大,故 A2的示数变大,变压器的电流比等于匝数的反比,故 A3的示数变大。10、答案:电枢 磁体 电枢 磁极 磁极 电枢 解析:略