高考物理一轮复习同步训练：《交变电流》4.docVIP

第十章　检测试题 (时间:60分钟　满分:100分) 　　　　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　 【测控导航】 知识点 题号 1.交变电流的产生及其变化规律 1、4、8、14 2.交变电流的“四值” 2、7、9 3.变压器 3、6、10、15 4.远距离输电 11 5.传感器及其应用 5、12、13 一、选择题(本题共11小题,每小题5分,共55分.1~8题为单选题,9~11题为多选题,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分) 1.(2011年天津卷)在匀强磁场中,一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图(1)所示.产生的交变电动势的图像如图(2)所示,则(　B　) A.t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零 B.t=0.01 s时线框平面与中性面重合 C.线框产生的交变电动势有效值为311 V D.线框产生的交变电动势频率为100 Hz 解析:由题图像知t=0.005 s时e最大,所以磁通量的变化率最大.故选项A错误;题图(2)中图像函数关系为e=311sin 100πt(V),从中性面开始计时,t=0.01 s时,线框平面在中性面位置,故选项B正确;据E=,知电动势有效值约为220 V,故选项C错误;由题图(2)知,T=0.02 s,f=50 Hz,故选项D错误. 　本题考查法拉第电磁感应定律、正弦交变电流的产生和变化规律、正弦交变电流的图像及描述交流电的物理量.从图像入手是解决这类问题的关键. 2.如图所示,图(甲)和图(乙)分别表示正弦脉冲波和方波的交变电流与时间的变化关系.若使这两种电流分别通过两个完全相同的电阻,则经过1 min的时间,两电阻消耗的电功之比W甲∶W乙为(　C　) A.1∶ B.1∶2 C.1∶3 D.1∶6 解析:电功的计算,I要用有效值计算,图(甲)中,由有效值的定义得()2R×2×10-2+0+()2R×2×10-2=R×6×10-2,得I1= A;图(乙)中,I的值不变I2=1 A,由W=UIt=I2Rt可以得到W甲∶W乙=1∶3.选项C正确. 3.(2012年海南卷)如图,理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1,两个标有“12 V,6 W”的小灯泡并联在副线圈的两端.当两灯泡都正常工作时,原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是(　D　) A.120 V,0.10 A B.240 V,0.025 A C.120 V,0.05 A D.240 V,0.05 A 解析:由题意知U2=12 V,I2== A=1 A,根据=,可求得电压表的示数U1==240 V,根据=可得电流表的示数I1==0.05 A,选项D正确. 4.(2012宁波模拟)如图所示,一圆柱形铁芯上沿轴线方向绕有矩形线圈,铁芯与磁极的缝隙间形成了辐向均匀磁场,磁场的中心与铁芯的轴线重合.当铁芯绕轴线以角速度ω逆时针转动的过程中,线圈中的电流变化图像在以下图中正确的是(从图位置开始计时,N、S极间缝隙的 宽度不计.以a边的电流进入纸面,b边的电流流出纸面为正方向)(　C　) 解析:设矩形线圈的长为l,宽为d,矩形线圈切割磁感线的导体的线速度大小v=ω不变,则E=2Blv,可知,感应电动势大小E不变,因此,感应电流大小也不变;由右手定则判断得知,线圈的a边在N、S极间缝隙的左侧旋转时,感应电流是从a边流出,从b边进入,为负值,而在N、S极间缝隙的右侧旋转时,感应电流是从a边进入,从b边流出,为正值.故正确选项为C. 　本题中磁场的特点——辐向分布,距磁场中心等距离处的磁感应强度等大决定了感应电流大小不变,仅方向变化,分析时一定要与产生正弦式交变电流的磁场相对比,以防错解. 5.如图所示,R1、R2为定值电阻,L为小灯泡,R3为光敏电阻,当照射光强度增大时,下列判断不正确的是(　D　) A.电压表的示数增大 B.R2中电流减小 C.小灯泡的功率增大 D.电路的路端电压增大 解析:当照射光强度增大时,R3阻值减小,外电路电阻随R3的减小而减小,R1两端电压因干路电流增大而增大,同时内电压增大,故电路路端电压减小,电压表的示数增大,选项A正确,D错误;由路端电压减小,R1两端电压增大知,R2两端电压必减小,则R2中电流减小,故选项B正确;结合干路电流增大知流过小灯泡的电流必增大,则小灯泡的功率增大,故选项C正确. 6.如图(甲)所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,R1=20 Ω,R2=30 Ω,C为电容器.已知通过R1的正弦交流电如图(乙)所示,则(　C　) A.交流电的频率为0.02 Hz B.原线圈输入电压的最大值为200 V C.电阻R2的电功率约为6.67 W D.通过R3的电流始终为零 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0.02