【备战2014】高考物理复习 2013年模拟题汇编(1)专题十一 交变电流

2014高考物理复习（模拟题汇编）：专题十一 交变电流（1）

1、（2013连云港摸底）如图所示，理想变压器的输入电压保持不变。副线圈通过输电线接两

个相同的灯泡L 1和L 2，输电线的等效电阻为R 。开始时，电键S 断开，当S 闭合时，

下列说法正确的是

A ．电压表示数变大

B ．灯泡L 1更亮

C ．电流表示数增大

D ．变压器的输出功率减小

答案：C 解析：当S 闭合时，R 中电流增大，电压表示数变小，灯泡L 1变暗，变压器的输出功

率增大，电流表示数增大，选项C 正确ABD 错误。

2．(2013广东二校联考摸底)交变电流u=50sin100πt （V ）的

A ．周期为100s

B ．频率为50Hz

C ．电压峰值为50V

D ．电压有效值为50V

答案：BC 解析：由交变电流u=50sin100πt （V ）可知，周期为0.02s ，频率为50Hz ，电

压峰值为50V ，电压有效值为V ，选项BC 正确AD 错误。

3．（2013唐山摸底）如图所示，理想变压器原线圈接一交流电源，副线圈回路中有一定值电

阻R 和两个小灯泡L 1、L 2，最初电键S 是断开的，现闭合电键S ，则

A ．副线圈两端电压变大

B ．灯泡L 1变亮

C ．电流表A 1示数变大

D ．电阻R 中的电流变小

答案：C 解析：闭合电键S ，副线圈两端电压不变，选项A 错误；副线圈输出电流增大，电阻R 中的电流变大，灯泡L 1两端电压降低，灯泡L 1变暗，选项BD 错误； 电流表A 1示数变大，选项C 正确。

4．（2013温州八校联考）图10中的变压器为理想变压器，原线圈匝数1n 与副线圈匝数2n 之

比为10 : 1，变压器的原线圈接如图11所示的正弦式交流电，电阻Ω===20321R R R 和电容器C 连接成如图10所示的电路，其中，电容器的击穿电压为8V ，电压表V 为理想交流电表，开关S 处于断开状态，则（ ）

A ．电压表V 的读数约为7.07V

B ．电流表A 的读数为0.05A

C ．电阻2R 上消耗的功率为2.5W

D ．若闭合开关S ，电容器会被击穿

图10 图11 答案：AC 解析：由变压器变压公式，副线圈输出电压最大值为20V ，电压表V 的读数约为

7.07V ，选项A 正确；变压器输出功率为P 2=U 2I 2=U 22/(R 1+R 2)=(10)2÷40W=5.0W ，由

P 1=U 1I 1=5.0W 可得电流表A ，选项B 错误；电阻2R 上消耗的功率为P 2/2=2.5W ，选项C 正确；若闭合开关S ，R 1和R 3并联部分电压最大值为7V ，电容器不会被击穿，选项D 错误。

5. （2013湖北摸底）用电高峰期，电灯往往会变暗。我们可将这一现象简化为如下问题进行研究:如图所示，原线圈输入有效值恒定的交变电压，在理想变压器的副线圈上，通过等效电阻为R 的输电线连接两只灯泡L 1和L 2。当开关S 闭合时，下列说法正确的是 A.副线圈中的电流增大

B.原线圈中的电流减小

C.加在R 两端的电压增大

D.加在L 1两端的电压减小

答案：ACD 解析：当开关S 闭合时，副线圈中的电流增大，加在R

两端的电压增大，加在L 1两端的电压减小，选项ACD 正确B 错误。

5（2013安徽师大摸底）一理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝11∶5，原线圈与正弦交变

电源连接，输入电压u 随时间t 的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10 Ω的电阻，则( )

A ．流过电阻的最大电流是20 A

B．与电阻并联的电压表的示数是141 V

C．变压器的输入功率是2.2×103W

D．在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是20 J

答案：D解析：由变压器变压公式，副线圈输出电压U=100V，输出电流I=10A，由欧姆定

律可得流过电阻的最大电流是I m A，选项A错误；由变压器变压公式，与电阻并联的电压表的示数是100 V，选项B错误；变压器输出功率P=UI=100×10W=1000W。变压器的输入功率是1000W，选项C错误；在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是Q=I2RT=102×10×0.02J=20 J，选项D正确。

6．（15分）（2013连云港摸底）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。求：

（1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；

（2）转动过程中穿过线圈的最大磁通量：

（3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。

14．（15分）解：

⑴由图得 e=E m sinωt sin100πt（V）（2分）

则电流sin100πt（A）（3分）

⑵E m=BSω（1分）

E m=62V （1分）

ω=100π（1分）

Φ=BS= E m/ω=

=2.7×10-2Wb

50

⑶E= E m，（2分）

外力所做的功W=Q=

2

E

R r

T=7.2×10-2J。（3分）