2020届高考物理一轮复习　专题14交变电流

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1、专题14交变电流名校试题汇编一、单项选择题1.(2019·辽宁省大连市质检)A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦式交变电流，则两电热器的电功率PA∶PB等于(　　)A.5∶4B.3∶2C.∶1D.2∶1【答案】　A【解析】　根据电流有效值的定义可知I02R＋()2R＝IA2RT，解得有效值IA＝I0，而IB＝，根据功率的计算公式P＝I2R可得PA∶PB＝IA2∶IB2＝5∶4，故A正确.2.(2019·安徽省马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器

2、原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1000∶1，输电线的总电阻为1000Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220V.下列说法正确的是(　　)A.输电线中的电流为3AB.电站输出的功率为7500kWC.输电线路损耗功率为90kWD.用户端交变电流的频率为100Hz【答案】　B【解析】　由题图乙知升压变压器输入端电压的最大值为Um＝250V，有效值为U1＝＝250V，根据＝，得副线圈两端的电压U2＝U1＝×250V＝2.5×105V；用户端电压为220V，根据＝

3、，得降压变压器原线圈两端的电压U3＝U4＝×220V＝2.2×105V，故输电线上损失的电压为ΔU＝U2－U3＝3×104V，则输电线上的电流为I＝＝A＝30A，电站的输出功率为P1＝P2＝U2I＝7500kW，输电线路损耗功率为ΔP＝I2R＝90018kW，由题图乙可知，原线圈交变电流的周期为T＝0.02s，则频率为f＝＝50Hz，变压器不会改变交流电的频率，故用户端交变电流的频率为50Hz，故B正确，A、C、D错误.3.(2019·广西桂林市、贺州市期末联考)一台小型发电机与计算机相连接，计算机能将

4、发电机产生的电动势随时间变化的图象记录下来，如图甲所示，让线圈在匀强磁场中以不同的转速匀速转动，计算机记录了两次不同转速所产生正弦交流电的图象如图乙所示.则关于发电机先后两次的转速之比na∶nb，交流电b的最大值正确的是(　　)A.3∶2，VB.3∶2，VC.2∶3，VD.2∶3，V【答案】　B【解析】　由题图可知，a的周期为0.4s，b的周期为0.6s，则由n＝可知，转速与周期成反比，故曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2；曲线a表示的交变电动势最大值是10V，根据Em＝nBSω得曲线b表示的交变电动

5、势最大值是V，故B正确，A、C、D错误.4.(2019·广西南宁市3月适应测试)某矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，通过线圈的磁通量随时间按如图所示的规律变化，当t＝0时，Φ＝Φ0，图中Φ0、t1、t2均已知，则下列说法正确的是(　　)A.t1时刻，线圈中的感应电流为零B.t1～t2时间内，线圈中的电流先增大后减小C.线圈转动的角速度大小为ω＝D.若将线圈的转速增大为原来的2倍，则线圈中感应电流的电功率是原来的4倍【答案】　D【解析】　t1时刻，磁通量的变化率不为零，因此感应电动势不为零，感

6、应电流不为零，A项错误；t1～t2时间内，磁通量的变化率先变小后变大，因此感应电流先变小后变大，B项错误；线圈转动的角速度大小为ω＝＝，C项错误；E＝NBSω＝NΦ02πn18，若将线圈的转速增大为原来的2倍，感应电动势的最大值变为原来的2倍，感应电动势的有效值变为原来的2倍，由P＝可知，电功率是原来的4倍，D项正确.5.(2019·安徽省安庆市二模)小型手摇发电机线圈共有N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于线圈中心轴OO′，线圈绕OO′匀速转动，

7、如图所示.矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为E0，该发电机外接负载电阻，则(　　)A.当线圈处于中性面位置时磁通量的变化率最大B.线圈从中性面位置转过180°过程中，线圈中磁通量的变化量为零C.线圈转动过程中电动势的有效值为NE0D.线圈转动过程中电动势的最大值为2NE0【答案】　D【解析】　当线圈处于中性面位置时磁通量最大，磁通量的变化率为零，选项A错误；线圈从中性面位置转过180°过程中，线圈中磁通量的变化量为2BS，选项B错误；矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为E0

8、，所以矩形线圈产生的感应电动势的最大值是2NE0，电动势的有效值U＝＝NE0，选项C错误，D正确.6.(2018·安徽省宣城市第二次调研)图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′(OO′沿水平方向)匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R＝10Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电压表，示数是10V.图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图象.线圈内阻不计，则(　　)A