人教版高中物理电磁学交变电流典型例题.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版高中物理电磁学交变电流典型例题人教版高中物理电磁学交变电流典型例题 单选题 1、近十年来，我国环形变压器从无到有，已形成相当大的生产规模，广泛应用于计算机、医疗设备、家电设备和灯光照明等方面，如图甲所示。环形变压器与传统方形变压器相比，漏磁和能量损耗都很小，可视为理想变压器。如图乙所示的环形变压器原线圈匝数1=880匝，副线圈接一个“12V，22W”的照明电灯 L，电压表与电流表均为理想交流电表。原线圈所接正弦式交流电源的电压随时间变化的关系图像如图丙所示，最大值m=2202V。此时，照明电灯恰好正常发光。则（）A该交流电的方向每秒改变 50 次 B副线圈匝数约为 34 匝 C此时电流表的读数为0.1A D若副线圈两端再并联多个规格与 L 完全相同的照明电灯，则每个电灯都不能正常工作 答案：C 解析：A交流电周期为 =2 102s 1s内包含 50 个周期，方向改变 100 次，故 A 错误；2 B输入电压的有效值 1=22022V=220V 照明点灯正常发光，副线圈的电压 2=12V 根据 12=12 可知 2=48匝 故 B 错误；C根据 =2=11 解得 1=0.1A 故 C 正确；D输入电压不变，匝数比不变，副线圈输出电压不变，并联的每盏灯均正常工作，故 D 错误。故选 C。2、如图所示，理想变压器原线圈两端接稳定的交流电压，副线圈接有三个阻值相同的电阻，电流表为理想电流表。开关S断开时，电流表的示数为I，则在开关S闭合后，电流表的示数为（）3 A32B43 C54 D65 答案：B 解析：设原、副线圈匝数的比值为k，当开关S断开时，由 12=21=可知，流过副线圈的电流大小为；设开关S闭合后电流表的示数为，同理可知流过副线圈的电流为。由于开关S闭合前后，副线圈两端的电压不变，有 2=32 解得=43 故选 B。3、交流电源与电阻R1、R2及理想交流电压表按图甲所示的方式连接，R1=20，R2=10，交流电压表的示数是20V，图乙是交流电源输出电压u随时间t变化的图像，则（）A通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22cos10t（A）B通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22sin10t（A）CR2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos10t（V）DR2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20sin10t（V）4 答案：A 解析：CD电压表的示数是电压的有效值，即R2两端的电压的有效值为 20V，由题图乙可知，交流电源输出电压随时间按照余弦规律变化，所以R2两端的电压的最大值为 202V，CD 错误；AB电路中的电流的有效值为 =2=2010A=2A 则电路中电流的最大值为=22A 两电阻串联，通过R1、R2的电流相等，由题图乙可知 =2=10rad/s 交流电源输出电压按照余弦规律变化，则通过R1的电流i1随时间t变化的规律是 1=22cos10(A)B 错误 A 正确。故选 A。4、一理想变压器原、副线圈匝数比1:2=22:5。原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10的电阻。则（）A流过电阻的电流是 10A B与电阻并联的电压表的示数是502V 5 C变压器的输入功率是 250W D经过 1 分钟电阻发出的热量是1.5 103J 答案：C 解析：由图可知原线圈输入交变电压 =2202sin100(V)有效值为 1=m2=220V 根据理想变压器的规律可知副线圈两端的电压为 2=211=50V A流过电阻的电流是 =2=5010A=5A 故 A 错误；B与电阻并联的电压表的示数是有效值，所以是 50V，故 B 错误；C输入功率等于输出功率 出=22=50210W=250W 故 C 正确；D经过 60s 电阻发出的热量是 =出=250 60J=1.5 104J 故 D 错误。6 故选 C。5、交流电源与电阻R1、R2及理想交流电压表按图甲所示的方式连接，R1=20，R2=10，交流电压表的示数是20V，图乙是交流电源输出电压u随时间t变化的图像，则（）A通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22cos10t（A）B通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=22sin10t（A）CR2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos10t（V）DR2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20sin10t（V）答案：A 解析：CD电压表的示数是电压的有效值，即R2两端的电压的有效值为 20V，由题图乙可知，交流电源输出电压随时间按照余弦规律变化，所以R2两端的电压的最大值为 202V，CD 错误；AB电路中的电流的有效值为 =2=2010A=2A 则电路中电流的最大值为=22A 两电阻串联，通过R1、R2的电流相等，由题图乙可知 =2=10rad/s 7 交流电源输出电压按照余弦规律变化，则通过R1的电流i1随时间t变化的规律是 1=22cos10(A)B 错误 A 正确。故选 A。