选择题交流电部分-北京2020年高考二模汇编

2020年北京高三二模试题分类-选择题交流电部分
8. （2020丰台二模）某交变电动势瞬时值表达式10sin2
e tπ
=V，则（）
A. 交变电流的频率为2Hz
B. 交变电流的周期为0.25秒
C. 交变电流的有效值为10V
D. 当t＝0.25秒时，感应电动势为10V
10．（2020东城二模）如图所示为某交变电流随时间变化的图象。

则此交变电流的有效值为
A．10
2
B．5
2
C．32
4
D．
3
2
8. （2020平谷二模）两个完全相同的电热器分别通以如图a、b所示的交变电流，两电热器的实际电功率之比P a：P b为
A. 2：1
B. √2：1
C. 1：1
D. 1：2
8．（2020海淀二模）某小组用如图5甲所示的可拆变压器探究变压器原、副线圈两端的电压与匝数之间的关系，在实验时组装的变压器如图5乙所示。

在铁芯上原、副线圈接入的匝数分别为n1=800匝和n2=200匝，原线圈两端与正弦式交流电源相连，用交流电压表测得原、副线圈两端的电压分别为10V和0.8V，这与其他小组的正确实验结论明显不一致。

对于这个小组实验结论出现明显偏差的原因，最有可能的是
i/A
t/s
2
1
O
-1
-2
2
134
图5
n1 n2
n1 n2
铁芯A
铁芯B
甲乙
线圈
线圈
A．副线圈的匝数太少B．副线圈的电阻太小
C．原线圈的匝数太多，电阻过大D．没有将铁芯B安装在铁芯A上
10. （
2020丰台二模）
如图所示，去掉可拆变压器上压紧横条的胶木螺钉，并将横条放在U形铁芯的A侧上。

变压器左边的螺线管接12V低压交流电源，右边的螺线管接一个额定电压为6.3 V的小灯泡。

把横条慢慢推向B，直至与B完全闭合，关于小灯泡的亮度变化及其原因，下列说法正确的是（）
A. 小灯泡变亮，减小了磁通量的泄露
B. 小灯泡变亮，增大了原线圈内的磁通量
C. 小灯泡变暗，增大了磁通量的泄露
D. 小灯泡变暗，减小了原线圈内的磁通量
6．（2020朝阳二模）图甲是某燃气灶点火装置的原理图。

转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交流电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压表为理想交流电表。

当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花点燃气体。

开关闭合后，下列说法正确的是
A．电压表的示数为5V
B．若没有转换器则变压器副线圈输出的是直流电
C．若1
2
1 1000
n
n
则可以实现燃气灶点火
D．穿过原、副线圈的磁通量之比为1:1
12．（2020昌平二模）如图9所示，变压器为理想变压器，原线圈一侧接在交流电源上，副线圈中电阻变化时变压器输入电压不会有大的波动。

R0为定值电阻，R为滑动变阻器，A1和A2为理想电流表，V1和V2为理想电压表。

若将滑动变阻器的滑动片向a端移动，则
A ．A 1示数不变
B ．A 2示数变小
C ．V 1示数变大
D ．V 2示数变小
5．（2020年西城区二模）如图1所示，理想变压器的原线圈接在交流电源上，副线圈接有R = 10的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，交流电压表的示数是10V ，电流表、电压表均可看作理想电表。

图2是交流电源输出电压u 随时间t 变化的图像。

则
A ．电流表的读数为1.00 A
B ．电流表的读数为2.00 A
C ．电源输出电压u 随时间t 变化的规律是()202cos100V u t π=
D ．电源输出电压u 随时间t 变化的规律是
()
202cos50V u t π=
R 0
图9
a
～
V 1
A 2
A 1
b
R
V 2
u /V
t /×10-2s
0 U m -U m
1
2
图1
8. （2020丰台二模）【答案】D
【解析】因为某交变电动势瞬时值表达式10sin 2e t π=V ，则其角速度ω=2π，所以周期为T=2π
ω
=1s ，频率为f =
11
1T s
==1Hz ，选项AB 错误； 交变电流的电压的最大值值为10V
=，选项C 错误；当t ＝0.25秒时，代入表达式中，得e=10sin2π×0.25=10V，故此进感应电动势为10V ，选项D 正确。

10．（2020东城二模）【答案】A
【解析】求交流电的有效值时，我们取一个周期T =4s ，则交流电通过电阻R 放出的热量为Q 交=（1A ）
2R ×2s+（2A ）2R ×2s ；如果用直流电也在相同的时间内放出的热量为
Q 直=I 2R ×4s ，且Q 交=Q 直，则解出上
述方程得I
，故选项A 正确。

8. （2020平谷二模）【答案】A
【解析】图a 中虽然电流的方向每隔T /2要发生变化，但是其大小一直是不变的，故它通过电热器时，相当于大小为I 0的直流电通过电热器，故它的电功率为P a =I 02R ；图b 中的电流是正弦交流电，最大值是I 0，
T 内产生的热量为P b =
）2
R
；所以
20221a b P I R I P R ==，故选项A 正确。

8．（2020海淀二模）【答案】D
【解析】如果是理想的变压器，则根据电压的关系可知
11
22
U n U n =，若原线圈上的电压为10V ，则副线圈上的电压应该是U 2=
21120010800
n U V
n ⨯==2.5V ，而现在副线圈的电压为0.8V ，所以这不是一个理想的变压器，原线圈的磁通量并没有全部通过副线圈，故可能的原因是没有将铁芯B 安装在铁芯A 上，造成了漏磁，所以选项D 正确。

10. （2020丰台二模）【答案】A
【解析】当把横条慢慢推向B ，直至与B 完全闭合的过程中，线圈A 中磁通量就会有较多地通过B ，所以相当于减少了磁通量的泄露，所以小灯泡的亮度会增大，选项A 正确，CD 错误；
推横条的过程，并没有增大原线圈中的磁通量，国为原线圈的磁通量是与原线圈中的电流有关的，
选项B 错误。

6．（2020朝阳二模）【答案】D
【解析】由于图乙中的交流电压的最大值是5V
，即电压表的示数显示的就是
A 错误； 若没有转换器，则变压器输入的是直流电，所以副线圈没有输出电压，因为变压器是针对交流电的应用，选项
B 错误；
由于实现点火的条件是副线圈的输出电压大于5000V ，而输入的电压最大值是5V ，故线圈的匝数比
112255000n U V n U V
=<，故选项C 错误； 因为变压器为理想变压器，没有磁损失，故穿过原、副线圈的磁通量之比为1:1，选项D 正确。

12．（2020昌平二模）【答案】D
【解析】由于变压器的输入电压不会大的波动，我们可以认为是不变的，又因为变压器的原副线
圈的匝数也不变，故由公式11
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U n U n =，故副线圈上的电压也是不变的，所以电压表V 1示数不变，选项C 错误；
当滑动变阻器的滑动片向a 端移动时，变阻器的阻值变小，故副线圈的总电阻会变小，副线圈的总电流会变大，即电流表A 2的示数变大，选项B 错误；再根据变压器的电流关系12
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I n I n =可知，原线圈的电流也变大，电流表A 1的示数变大，选项A 错误；
由于变阻器的阻值减小，电压表V 2测量的就是变阻器的两端电压，故根据串联电路的分压规律可知，电压表V 2的示数减小，选项D 正确。

5．（2020年西城区二模）【答案】C
【解析】因为电压表在副线圈上，其示数是10V ，故U 2=10V ，负载电阻是10Ω，故副线圈上的电
流为I 2=
21010U V
R =
Ω
=1A ；再由原、副线圈匝数之比为2∶1，因为1221I n I n =，所以原线圈的电流为I 1=0.5A ，故电流表的示数为0.5A ，选项AB 错误；
再由电压关系
11
22
U n U n =，
故U 1=20V ，因为电压表显示的是交流电的有效值，故原线圈的最大值为U m
=20V ，而由图2可知，周期为T =0.02s ，故角速度ω=
220.02T s
ππ
=
=100r a d/s ，所以电源输出电压u 随时间t
变化的规律是
()
V u t π=，选项C 正确，D 错误。