2013高三物理模拟金题高频考点详解特训 专题39 交变电流

2013高三物理模拟金题高频考点详解特训 专题39 交变电流内容摘要：

1、（2013 河南郑州市一模）下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 匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻 R=10 连接，与电阻 R 并联的交流电压表为理想电表，示数是 10V。 图乙是矩形线圈磁通量 随时间 t 变化的图像。 则（ ）A. 电阻 R 上的电功率为 20 R 两端的电压瞬时值为零C. R 两端的电压 u= ）D. 通过 R 的电流 化的规律是 i=A ）2 （2013 北京丰台期末） 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象如图乙所示，则At =线圈平面与 2、磁场方向平行 Bt =线圈的磁通量变化率最大C线圈产生的交变电动势频率为 100圈产生的交变电动势有效值为 311Bt/（2013 广东茂名期末）交流发电机电枢中产生的交变电动势为 如果要将交变电动势的有效值提高一倍，而交流电的周期不变，可采取的方法是A将电枢转速提高一倍，其他条件不变B将磁感应强度增加一倍，其他条件不变C将线圈的面积增加一倍，其他条件不变D将磁感应强度增加一倍，线圈的面积缩小一半，其它条件不变答案：磁感应强度增加一倍，其他条件不变，或将线圈的面积增加一倍，其他条件不变，选项 确。 4 （2013 山东青岛二中测试）一交流电压为 u100 ，由此表达式2可知（ ）A用电压表测该电 3、压其示数为 100 交流电压的周期为 该电压加在“100V 100W”的灯泡两端，灯泡的实际功率小于100WDt1/400 s 时，该交流电压的瞬时值为 50 （2013 山东青岛二中测试）一交流电流的图象如图所示，由图可知（ ）t/用电流表测该电流其示数为 B该交流电流的频率为 50交流电流通过 10电阻时，电阻消耗的电功率为 1000 交流电流瞬时值表达式为 i6 （2013 山东青岛二中测试）图 1、图 2 分别表示两种电压的波形，其中图 1所示电压按正弦规律变化下列说法正确的是 （ ）A图 1 表示交流电，图 2 表示直流电B两种电压的有效值相等C图 1 所示电压的瞬时值表达式为 u= 4、311tD图 1 所示电压经匝数比为 101 的变压器变压后，频率变为原来的 107 （2013 安徽省池州市期末）一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。 已知发电机线圈内阻为 50 ，现外接一只电阻为0 的灯泡，如图乙所示，则 （ ）A电压表 V 的示数为 220 路中的电流方向每秒钟改变 50 次C灯泡实际消耗的功率为 484 电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 242 （2013 河南省焦作市期末）在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示。 产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙所示。 则下列说法正确的是At穿过线框的磁通量最小B该交变电动势 5、的有效值为 11 交变电动势的瞬时值表达式为 e22 00t ）动势瞬时值为 22V 时，线圈平面与中性面的夹角为 45 （2013 宝鸡质检）如图 11 所示，图线 是线圈在匀强磁场中匀速转动时调整线圈转速后，所产生的正弦交流电的图像如图线 所示。 以下关于这两个正弦交流电的说法中正确的是（ b）A线圈先后两次转速之比为 12B交流电 的电压瞬时值 u=）流电 的电压最大值为 图中 t=0 时刻穿过线圈的磁通量为零10 （2013 山东青岛二中测试）一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象，根据图象提供的信息，以下说法正确的是 （ ）A线圈转动的角速度为 6、电动势的有效值 t/1 t = 02s 时，线圈平面和磁场方向的夹角 30Dt = 0 2s 时，穿过线圈平面的磁通量最大11（2013 山东青岛二中测试）将硬导线中间一段折成不封闭的正方形，每边长为 l，它在磁感应强度为 B、方向如图所示的匀强磁场中匀速转动，转速为 n，导线在 a、b 两处通过电刷与外电路连接，外电路接有额定功率为 路中除灯泡外，其余部分的电阻不计，灯泡的电阻应为 （ ）A BC D 【答案】B【解析】导线转动过程中产生正弦交流电，其最大值 ，小灯泡正常2发光，则 ，解得 ，B 项正确。 (12 （2013 北京东城区期末）北京市东城区民用电网改造完成后，某居民小区变压器输出 7、端的交变电压瞬时值表达式为“ ，对此交20电压，下列表述正确的是 （ ） 最大值是 220 V B频率是 50 效值是 220 V D周期是 交变电压最大值是 220 V，有效值是 220 V，频率是 50 期2是 s，选项 确 误。 13. （2013 北京市海淀区期末）将定值电阻 0、R 2=20 串联接在正弦交流电路中，通过电阻 i 随时间 t 变化的情况如图所示。 则 ( )1的电流有效值是 2的电流有效值是 （2013 贵州六校联考）如图所示，一个单匝矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴 角速转动，转动周期为 线圈产生的电动势的最大值为 A线圈产生的电动势的有效值为 圈转动过程中穿过 8、线圈的磁通量的最大值为 20圈转动过程中磁通量变化率的最大值为 过 2时间，通过线圈电流的方向改变 2 次a db coo 第 15 题图（2013 四川省南充市期末）如图所示，闭合的矩形导体线圈 匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴 速转动。 沿着 向观察，线圈沿顺时针方向转动。 已知匀强磁场的磁感应强度为 B，线圈匝数为 n，的边长为L1，的边长为 圈电阻为 R，转动的角速度为 ，则当线圈转至图示位置时，A线圈中感应电流的方向为 圈中的感应电动势为 圈 所受安培力的大小为 1答案：线圈转至图示位置时，由楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为项 A 正确；穿过线圈磁通量随时间的变化率最大，感应电动势最 9、大，线圈中的感应电动势为 1项 B 错误 C 正确；线圈 所受安培力的大小为 F=，选项 D 错误。 16. （2013 山东省即墨市期末），拨动金属弦后，螺线管内就会产生感应电流，线管内的磁通量 随时间 的变化如图所示，则螺线管内感应电流 随时间 变化图象t （2013 年 2 月广东省名校质检）如图所示为交流发电机示意图，线圈的连在金属滑环 K 上，连在滑环 L 上，导体做的两个电刷 E、F 分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路的连接。 关于其工作原理，下列分析正确的是（ ）过线圈的磁通量最大，圈中的感应电流最小18 （2013 安徽模拟）传统的自行车发电机内部电路如 10、图甲所示，驱动轴一端与自行车车轮相连，另一端连接条形永磁铁，车轮转动过程中，驱动轴带动磁铁在铁芯之间匀速转动，发电机线圈两端产生的交变电压波形如图乙所示。 已知波形图中正负尖峰电压分别为 m。 两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为t，发电机线圈匝数为 n。 以下判断正确的是A驱动轴转动的角速度 =2/圈电压的有效值 U= 2C穿过线圈磁通量变化率的最大值 m/邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值 U=答案：据题述两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为t，可得交变电流周期 T=2t，驱动轴转动的角速度 =2 /2t=/t ，选项 A 错误。 由于产生的交变电流不是按照正弦规律变化，线圈电压的有效值不是U 11、=。 选项 B 错误。 根据法拉第电磁感应定律，感应电动势与磁通2量变化率成正比，U m=过线圈磁通量变化率的最大值 m/n，选。 相邻两个向上尖峰时间内，线圈电压的平均值 U=n ，因为2t线圈转过一个完整的周期，磁通量变化量=0，所以电压平均值等于零，选项 D 错误。 19 （2013 山东省临沂市一模）如图所示电路中，电源电压 u=31t(V)，A、B 间接有“220V ，440W” 的电暖宝、 “220V ，220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝下列说法正确的是( )A交流电压表的示数为 311V B电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于 3暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的 2 倍D1油烟机消耗的电能为 l32 104J20 （2013 广东省深圳市一模）一个矩形线圈在匀强磁。