2012年高三物理名校试题汇编（有详解）专题11 交变电流

2012年高三物理名校试题汇编（有详解）专题11 交变电流内容摘要：

1、、单项选择题1 （北京市海淀区 2012 届高三第一学期期末考试物理试题）一只电饭煲和一台洗衣机并联接在输出电压 u=311交流电源上（其内电阻可忽略不计） ，均正常工作。 用电流表分别测得通过电饭煲的电流是 过洗衣机电动机的电流是 下列说法中正确的是（ ）A电饭煲的电阻为 44，洗衣机电动机线圈的电阻为 440B电饭煲消耗的电功率为 1555W，洗衣机电动机消耗的电功率为 1电饭煲消耗的电能为 04J，洗衣机电动机消耗的电能为 03JD电饭煲发热功率是洗衣机电动机发热功率的 10 倍2 （北京市西城区 2012 届高三第一学期期末考试物理题）如图所示，一单匝矩形金属线圈 速转动。 转轴 ，过 和 2、 的中点。 若从图示位置开始计时，穿过线圈的磁通量 OO随时间 t 的变化关系可以表示为 =，时间 t 的单位为 s。 列说法正确的是（ ）A线圈中电流的有效值约为 穿过线圈的磁通量的最大值为 任意 1 s 时间内，线圈中电流的方向改变 10 次D在任意 l s 时间内，线圈克服安培力所做的功约为 ：由 =知，线圈转动的角速度 =20 ，穿过线圈的磁通量的最大值为 m=项 B 错误；线圈中感应电动势的瞬时表达式为 E=V）=2 V） ，感应电流的瞬时表达式为 i=E/R= A） ，项 A 错误；周期 T=2/ =为每个周期内线圈中的电流方向改变 2 次，所以任意 1s 内，线圈中电流的方向改变 2 3、0 次，选项 C 错误；线圈克服安培力所做的功等于线框中消耗的电能，所以 ，在任意 l s 时间内，线圈克服安培力所做的功约为 W=i 有 2，选项 D 正确。 案为 D。 3 （湖北省黄冈市黄州区一中 2012 届高三月考）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101， 0， 0 ， C 为电容器。 已知通过 （ ）z 00 2的电功率约为 解析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同 ，周期为 率为 50 赫兹，选项 A 错误；由图乙可知通过 m=1A，根据欧姆定律可知其最大 电压为 0V，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为 200 V，所以选项 B 4、错误；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过 项 D 错误；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知，电阻 =压有效值为 U=V，电阻 2=，选项 C 正确。 本题答案为 C。 来源:学科网4 （河南省洛阳市四校 2012 届高三上学期第一次联考）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 1：5，原线圈两端的交变电压为 u=20 ， 氖泡在两端电压达到 100V 时开始发光，下列2说法中正确的有（ ）开关接通后，氖泡的发光频率为 50关接通后，电压表的示数为 100关断开后，电压表的示数变大 D开关断开后，解析：由 u=20 可知，交流电压频率为 50一个周期内，交变电流两次超2过 5、 100V 电压，所以氖泡的发光频率为 100项 A 错误；达到变压器输入电压有效值为 0V，输出电压有效值 20V=100V，开关接通与断开，电压表的示数均为 100V，选项 B 正确，C 错误；泡不发光，不消耗电能，变压器的输出功率为零，选项 D 错误。 本题答案为 B。 5.（山东省潍坊市 2012 届高三上学期期末考试）中国已投产运行的 1000 高压输电，是目前世界上电压最高的输电工程假设甲、乙两地原来用 500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 高压输电，不考虑其它 因素的影响则（ ）A送电电流变为原来的 2 倍 B输电线上降落的电压将变为原来的 2 倍C输 6、电线上降落的电压将变为原来的 1D输电线上损耗的电功率将变为原来的 解析：根据输送电功率 P 输 =U 输 I 输 及 P 输 不变，可知，送电电流 I 输 =P 输 /U 输 1/ U 输 ，当 U 输变为原来的 2 时， I 输 变为原来的 ，选项 A 错误；输电线上降落的电压 U 降 =I 输 R 降 I 输 ，所以，当送1电电流变为原来的 时，输电线上降落的电压 也变为原来的 ，选项 B 错误，C 正确；输电线 上损耗的121电功率 P 损 =I 输 2R 降 I 输 2，所以输电线上损耗的电功率将变为原来的 ，选项 D 错误。 本题答案为 C。 46 （安徽省宿州市 2012 届高三第一 7、次教学质量检测）如图所示为含有理想变压器的电路，图中的三个灯泡 2、L 3都标有“5V、5W”字样，L 4标有“5V、10W”字样，若它们都能正常发光，不考虑导线的能耗，则该电路的输入功率 ）20W，25V B20W，20V C25W，25V D25W，解析：输入电流 I 入 =1=5W/5V=1A，输出电流 I 出 =4=10W/5V=2A，输出电压 U 出 = 并=10V， 1+P 出 =5W+U 出 I 出 =25W， 入 =25V，选项 C 正确。 本题答案为 C。 7 （云南省部分名校高 2012 届高三上学期第二次期末统考）如图所示，在电路两端接上交变电流，保持电压不变，使频率增大，发 8、现各灯的亮暗变化情况是：灯 l 变暗、灯 2 变亮、灯 3 不变，则M、 N、 L 处所接元件可能是（ ）电阻， N 为电容器， L 为电感器 B. M 为电阻， N 为电感器， L 电感器， N 为电容器， L 为电阻 D. M 为电容器， N 为电感器， L 为电阻7. C 解析：因为电源频率增大时，电感器的感抗增大，电容器的容抗减小，电阻阻值不变，而并联电路两端的电压不变，所以，与电感器串联的灯泡变暗，与电容器串联的灯泡变亮，与电阻串联的灯泡变暗，选项 C 正确。 本题答案为 C。 8.（黑龙江省哈六中 2012 届高三上学期期末考试）如图所示，虚线两侧有垂直线框平面磁感应强度均为 B 的匀 9、强磁场，直角扇形导线框半径为 L、总电阻为 R，绕垂直 于线框平面轴 O 以角速度 匀速转动。 线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是（ ）来源: B C 4 D解析：从图示位置转过 90的过程中，即在 0 T/4 内，穿过闭合线圈的磁通量不变，线圈内无感应电流；在转过 90至 180的过程中，即在 T/4 T/2 内，线圈中的感应电动势为 E=大小恒定不变，感应电流沿逆时针方向；在转过 180至 270的过程中，即在 T/23 T/4 内，穿过闭合线圈，线圈内无感应电流；在转过 270至 360的过程中，即在 3T/4 T 内，线圈中的感应电动势为 E=大小恒定不变， 10、感应电流沿顺时针方向；根据以上分析，画出一个周期内，感应电动势象（图象略） ，利用电流的热效应，计算感应电动势的有效值为 U 有 = ，所以 I 有 =U 有 /R=2项 B 正确。 本题答案为 B。 （河北省衡水中学 2012 届高三上学期期末考试理综试题）如图所示是一种理想自耦变 压器示意图线圈绕在一个圆环形的铁芯上， P 是可移动的滑动触头， 接交流电压 U，输出端接通了两个相同的灯泡 2， Q 为滑动变阻器的滑动触头当开关 S 闭合， P 处于如图所示的位置时，两灯均能发光下列说法正确的是（ ）来源:学*科*网 Z*X*X*K来源:学科网 P 不动，将 Q 向右移动，变压器的输入功率变大 11、B P 不动，将 Q 向左移动，两灯均变暗C Q 不动，将 P 沿逆时针方向移动，变压器的输入功率变大D P、 Q 都不动，断开开关 S，L 解析： P 不动，只将 Q 向 右移动时，输出电压 U 出 不变，输出电路的总电阻 R 出 增大，所以输出功率 P 出 =U 出 2/R 出 减小，变压器的输入功率 P 入 =P 出 也减小，选项 A 错误； P 不动，只将 Q 向左移动时，输出电压 U 出 不变，输出电路的总电阻 R 出 变小，输出电流 I 出 =U 出 /R 出 变大，流过两灯的电流均变大，两灯均变亮，选项 B 错误； Q 不动，只将 P 沿逆 时针方向移动时，相当于原线圈匝数不变， 12、增大副线圈匝数，所以，变压器的输出电压变大，所以输出功率 P 出 =U 出 2/R 出 变大，输入功率 P 入 =P 出 也变大，选项 C 正确；若 P、 Q 都不动，只断开开关 S，输出电压 U 出 不变，输出电路的总电阻 R 出 增大，输出电流 I 出 =U 出 /R 出变小，所以灯 1=U 出 R 变大，L 1将变亮，选项 D 错误。 本题答案为 C。 点评：（1）自耦变压 器是指仅用一个线圈缠绕的变压器，这个线圈既当原线圈又当副线圈。 若把线圈的一部分当作原线圈，整个线圈当作副线圈，则为升压变压器；若把整个线圈当作原线圈，一部分当作副线圈，则为降压变压器。 （2）对于变压器的动态变化问题，要抓住两点：根据题意弄清不变量和变量，特别是要抓住不变量；弄清变压器动态变化中的决定关系，即 1， 1， 2。 负10. （河南省郑州市 2012 届高三第一次质量预测物理试卷）如图所示，有一理想变压器，原副线圏的匝数比为 n，原线圈接正弦交流电，电压为 U，输出端接有理想电压表、理想电流表和一个电动机，电动机线圈的电阻为 R。 当输入端接通电源后，电流表的读数为 I，电动机带动一重物匀速上升。 下列判断正确的是（ ）A. 原线圈中的电流为 B. 电压表的读数。