高考物理复习 五年真题（2009－2013）分类汇编 第十章 交变电流.docVIP

第十章 交变电流 2013高考题精选 1.（2013天津理综第4题）普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则(　　) A．ab接MN、cd接PQ，Iab＜Icd B．ab接MN、cd接PQ，Iab＞Icd C．ab接PQ、cd接MN，Iab＜Icd D．ab接PQ、cd接MN，Iab＞Icd 解析：选B　本题考查电流互感器的原理，意在考查考生的理解能力和利用物理规律解决实际问题的能力。电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据变流比公式I1n1＝I2n2可知，Iab＞Icd，电流表应接在电流较小一侧，B项正确。 3题）.通过一阻值R＝100 Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s。电阻两端电压的有效值为(　　) A．12 VB．4 VC．15 VD．8 V 解析：选B　由题意结合有效值的定义可得I2RT＝2，将I1＝0.1 A，I2＝0.2 A代入可得流过电阻的电流的有效值I＝A，故电阻两端电压的有效值为IR＝4 V，本题选B。 15题）.如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0 Ω，外接R＝9.0 Ω的电阻。闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin 10πt(V)，则(　　) A．该交变电流的频率为10 Hz B．该电动势的有效值为10 V C．外接电阻R所消耗的电功率为10 W D．电路中理想交流电流表 的示数为1.0 A 解析：选D　本题考查交流电，意在考查考生对交流电的产生和规律的认识。由产生的电动势可知，该交流电的频率为5 Hz，选项A错误；该电动势的有效值为10 V，选项B错误；外接电阻R所消耗的电功率为9W，选项C错误；电路中交流电流表的示数为电流的有效值，为1.0 A，选项D正确。 16题）如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1n2＝21， 和 均为理想电表，灯泡电阻RL＝6 Ω，AB端电压u1＝12 sin 100πt(V)。下列说法正确的是(　　) A．电流频率为100 HzB. 的读数为24 V 的读数为0.5 AD．变压器输入功率为6 W 解析：选D　本题考查变压器规律的应用，意在考查考生对变压器规律的理解及应用。由输入电压的瞬时表达式可知，ω＝100π＝2πf，因此交流电的频率为50 Hz，A项错误；由变压公式可知＝，得U2＝6 V，电压表的读数为6 V，B项错误；电流表的读数I2＝＝A＝1 A，C项错误；变压器输入功率P＝U1I1＝U2I2＝6 W，D项正确。17题）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是(　　) A．电流表的示数为10 A B．线圈转动的角速度为50π rad/s C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行 D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左 解析：选AC　本题考查有关交流电的问题，意在考查考生对图像的理解及交变电流问题的分析能力。电流表的示数为交变电流的有效值10 A，A项正确；由ω＝可得，线圈转动的角速度为ω＝100π rad/s，B项错；0.01 s时，电路中电流最大，故该时刻通过线圈的磁通量最小，即该时刻线圈平面与磁场平行，C项正确；根据楞次定律可得，0.02 s时电阻R中电流的方向自左向右，D项错。 8题）如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。要使灯泡变亮，可以采取的方法有(　　) A．向下滑动P B．增大交流电源的电压 C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容 解析：选BC　本题考查变压器电路的动态分析，意在考查考生对变压器电路规律的掌握及动态分析问题的能力。向下滑动P时，副线圈的匝数变少，由变压比公式可知，副线圈两端的电压变小，灯泡变暗，A项错误；增大交流电源的电压，由变压比公式可知，副线圈两端的电压增大，灯泡变亮，B项正确；电压不变，增大交流电源的频率，可减小电容器的容抗，电路中的电流变大，灯泡变亮，C项正确；减小电容器的电容，电容器的容抗增大，电路中电流减小，灯泡变暗，D项错误。 15题）一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为(　　) A．5 V　　　　　　　　B．5 V C．10 V D．10 V 解析：设该电热器的电阻为R，题中正弦交流电源输出电压的有效值为U，则P/2