高考物理电磁学知识点之交变电流难题汇编附答案解析(6)

高考物理电磁学知识点之交变电流难题汇编附答案解析(6)

一、选择题

1．如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数分别为1n 、2n ，原线圈回路接有内阻不计的交流电流表A ，副线圈回路接有定值电阻R =2Ω，现在a 、b 间，c 、d 间分别接上示波器，同时监测得a 、b 间，c 、d 间电压随时间变化的图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（ ）

A ．T =0.01s

B ．1n ：2n ≈55：2

C ．电流表A 的示数I ≈36.4mA

D ．当原线圈电压瞬时值最大时，副线圈两端电压瞬时值为0

2．如图甲所示电路，已知电阻21R R R ==，和1R 并联的D 是理想二极管（正向电阻可视为零，反向电阻为无穷大），在A 、B 之间加一个如图乙所示的交变电压（0AB U >时电压为正值）。则R 2两端电压的有效值为（ ）

A ．510V

B ．10 V

C ．55V

D ．102V

3．某研究小组成员设计了一个如图所示的电路,已知定值电阻R 并联的是一个理想交流电压表,D 是理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大).在A 、B 间加一交流电压,瞬时值的表达式为u=20sin100xt （v ）,则交流电压表示数为( )

A ．10V

B ．20V

C ．15V

D ．14.1V

4．图甲是某燃气炉点火装置的原理图转换器能将电压恒为3V 的直流电压转换转为如图乙所示的正弦交变电压，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。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进而点燃气体。以下判断正确的是（）

A．电压表的示数等于3V

B．电压表的示数等于10V

C

．实现点火的条件之一是1

2

1

500

n

n

<

D．实现点火的条件是钢针和金属板紧密接触

5．如图是交流发电机的示意图，匀强磁场方向水平向右，磁感应强度为B，线圈ABCD从图示位置（中性面）开始计时，绕垂直于磁场方向的轴OO′逆时针匀速转动。已知转动角速度为ω，线圈ABCD的面积为S，匝数为N，内阻为r，外电路总电阻为R（包括滑环和电刷的接触电阻和电表电阻），规定线圈中产生的感应电流方向沿ABCD为正方向，下列说法正确的是（）

A．线圈产生感应电动势的瞬时值为

2sin

e NB S t

ωω

=

B．电路中产生的电流有效值为0

2

2()

NB S

I

R r

ω

=

+

C．外电路的电压峰值为0

2

m

NB S R

U

R r

ω

=

+

D．1秒内线圈中电流方向改变

2

ω

π

次

6．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 ()

A．t＝0.005s时线圈平面与磁场方向平行

B．t＝0.010s时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100Hz

D．线圈产生的交变电动势有效值为311V

7．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻1R、2R和3R的阻值分别为3Ω、1Ω和4Ω，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压R的有效值恒定当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变图压器原、副线圈匝数的比值为（）

A．2B．3C．4D．5

8．如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈匝数比为22∶1，两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图乙所示，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。则下列说法正确的是 ()

A．经过1 min原线圈的输出电能为6×102 J

B．由于电压过高小灯泡会被烧坏

C．电压表的示数为 2202 V

D．电流表的示数为 2 A

9．下列关于交流电路的说法错误的是（）

A．电容器的击穿电压为交流电压的最大值

B．电路中电流表的示数为电流的有效值

C．教室内日光灯的额定电压为电压的有效值

D．电路中保险丝的熔断电流为电流的最大值

10．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈输入如图乙所示的交变电压。下列说法正确的是（）

A．副线圈输出电压的频率为10Hz

B ．副线圈输出电压为62.2V

C ．P 向左移动时，电阻R 两端的电压增大

D ．P 向左移动时，变压器的输入功率减小

11．如图所示，N 匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO '匀速转动，线框面积为S ，线框电阻、电感均不计，在OO '左侧有磁感应强度为B 的匀强磁场，外电路接有电阻R ，理想电流表A ，则：（ ）

A ．从图示时刻起，线框产生的瞬时电动势为sin e N

B S t ωω=

B ．交流电流表的示数24I NBS R

ω= C ．R 两端电压的有效值2U NBS ω

=

D ．一个周期内R 的发热量()

2NBS Q R πω=

12．一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（ ）

A ．

B ．

C ．

D ．

13．如图所示为某小型电站高压输电示意图．发电机输出功率恒定，升压变压器原、副线