1、1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)2022)2022 届高中物理交变电流易混淆知识点届高中物理交变电流易混淆知识点 单选题 1、如图所示,理想变压器原线圈接电压有效值不变的正弦交流电,副线圈接灯泡L1和L2,输电线的等效电阻为R,开始时 S 断开。现接通 S,以下说法正确的是()AM、N两端输出电压U减小 B等效电阻R的电压增大 C灯泡 L1的电流增大 D电流表的示数减小 2、在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图像如图乙所示。已知矩形线圈的匝数=100,以角速度=100rad/s绕轴匀速转动,则()2 A=0.005s时线
2、圈中磁通量的变化率为零 B=0.01s时线圈平面与中性面重合 C穿过线圈的最大磁通量为1Wb D1s内交变电流方向改变 50 次 3、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 4、如图 1 所示的电路中,阻值为=2的线框水平放置,线框所在区域内存在垂直线框的磁场(未画出),磁感应强度随时间的变化规律如图 2 所示,电压表为理想电表,定值电阻的阻值为=2,将电阻箱的阻值调到=6,电压表的读数为 4V,忽略导线
3、的电阻。则()A=0时刻,线框中产生的感应电动势为 0 B线框中产生的感应电动势的最大值为 5V C一个周期内定值电阻上产生的热量为 0.02J D当电阻箱的阻值为 2时线框的输出功率最大 5、某山区有一小型水电站,每分钟有 60m3的水从高处落下冲击水轮机,水轮机与上游水位的落差是 50m。则()A水从高处落下,重力每分钟做功3 106J B若水的机械能有 70%转化为电能,水电站的发电功率是 3.5105W C若输电电压为 10000V,输电电流是 3.5A 3 D若输电电压为 10000V,输电线总电阻为 0.5,则输电线上每分钟产生的热量是 612.5J 多选题 6、如图所示,一理想变
4、压器初级线圈1=120匝,次级线圈3=30匝,初级线圈与=2202sin(100)的交流电源连接,电流表示数为2A,标注有“110V、55W”的灯泡正常发光,电动机线圈的总电阻为1,则下列说法中正确的是()A流过灯泡的交变电流的频率为60HzB灯泡两端的电压峰值为1102V C流过电动机的电流为55AD电动机的输出功率为336W 7、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
5、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 8、甲、乙两地原来用400kV的超高压输电,在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,现改用800kV特4 高压输电,不考虑其它因素的影响则输电线上()A损失的电压将变为原来的12B损失的电压将变为原来的14倍 C损耗的电功率将变为原来的12D损耗的电功率将变为原来的14 填空题 9、交流发电机(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。10、电阻R1、R2与交流电源按照
6、如图甲所示方式连接,R110,R220。合上开关 S 后,通过电阻R2的正弦式交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。则通过R1的电流有效值是_,通过R2的电流最大值是_,R2两端的电压最大值是_。11、电压与匝数的关系 理想变压器原、副线圈的电压之比等于原、副线圈的_,即12 12。5 2022 届高中物理交变电流_017 参考答案 1、答案:B 解析:A理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的,由于输入电压和匝数比不变,所以副线圈的输出的电压也不变,A 错误;BC当 S 接通后,两个灯泡并联,电路的电阻减小,副线圈的电流变大,所以通过电阻R的电流变大,电压变大,那么并联部分的电压减小
7、,所以通过灯泡L1的电流减小,灯泡L1变暗,B 正确,C 错误;D当 S 接通后,两个灯泡并联,电路的电阻减小,副线圈的电流变大,所以原线圈的电流也变大,D 错误;故选 B。2、答案:B 解析:A=0.005s时感应电动势最大,线圈的磁通量变化率也最大,A 错误;B=0.01s时感应电动势为零,穿过线圈的磁通量最大,线圈平面与中性面重合,B 正确;C感应电动势的最大值为314V,由 m=m 可得:m=0.01Wb C 错误;D在每个周期=0.02s时间内,交变电流方向改变两次,则在1s时间内方向可改变 100 次,D 错误;故选 B。3、答案:A 6 解析:输送功率与输送电压及输送电流的关系为
8、 P=UI 线路上损耗的功率为 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。4、答案:C 解析:A如图 2 所示,在=0时刻,磁感应强度变化率最大,所以磁通量变化率最大,则线框中产生的感应电动势最大,故选项 A 错误。B定值电阻的阻值为=2,将电阻箱的阻值调到=6,电压表的读数为 4V,而线框电阻=2,因为电流读的是外电压的有效值,根据闭合电路的欧姆定律,感应电动势的有效值有 有效:10=4:8 解得 有效=5V 则感应电动势的最大值为52V,故选项 B 错误。C因电动势的有效值为 5V,根据交变电流的热效应和有效值的
9、定义,一个周期内定值电阻上产生的热量为 7 =(510)2 2 4 102=2 102J 故选项 C 正确。D根据闭合电路的欧姆定律可知,当电源的内阻与外电阻相等时,电源的输出功率为最大;所以当电阻箱的阻值为 0 时,定值电阻与线框电阻同为2,此时线框的输出功率最大。故 D 错误。故选 C。5、答案:B 解析:A每分钟下落水的重力 =6 105N 每分钟重力做的功 =6 105N 50m=3 107J 故 A 错误;B每分钟得到的电能 有=3 107J 70%=2.1 107J 水电站的发电功率 =有=2.1 107J60s=3.5 105W 故 B 正确;C若输电电压为 10000V,输电电
10、流是 =3.5 105W10000V=35A 8 故 C 错误;D若输电电压为 10000V,输电线总电阻为 0.5,则输电线上每分钟产生的热量 =2=(35A)2 0.5 60s=36750J 故 D 错误。故选 B。6、答案:BD 解析:A由周期与角速度的关系式 =2=1002Hz=50Hz 变压器不改变交流电频率,A 错误;B灯泡的额定电压为有效值,可知灯泡两端的电压峰值为1102V,B 正确;C理想变压器初、次线圈匝数比与电流比的关系 13=13 可得 3=55V 由于电动机为非纯电阻电路,故不满足闭合电路欧姆定律,所以电流不为 55A;C 错误;D由理想变压器初线圈功率等于所有次线圈
11、功率之和 11=22+33 解得 3=7A 9 电动机的输出功率为 出=55 7 72 1W=336W D 正确。故选 BD。7、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;当变压器原、副线圈的
12、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。8、答案:AD 解析:AB根据公式 =可知,输电线上的电流与输送的电压成反比,故甲、乙两地原来用400kV的超高压输电,在保持输送电功率和 10 输电线电阻都不变的条件下,现改用800kV特高压输电,可得输电线上电流将变为原来的12,又由 =可知,输电线上损失的电压将变为原来的12,B 错误,A 正确;CD当以不同的电压输送时,有 =11=22 而在线路上损失的功率为 =2=22 可知,损失的功率与电压的平方成反比,即 1:2=4:1 故损耗的电功率将变为原来的14,C 错误,D 正确。故选 AD。9、答案:电枢 磁体 电枢 磁极 磁极 电枢 解析:略 10、答案:0.6A 0.62A 122V 解析:1 R1与R2串联,则流过的电流相等,所以通过R1的电流有效值是 =max2=0.622A=0.6A 2由图可知,通过R2的电流最大值是0.62A;11 3由欧姆定律可得,R2两端的电压最大值是 max=max2=0.62A 20=122V 11、答案:匝数之比 解析:略