物理高考真题汇编——交变电流

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2024年高考物理真题分类汇编专题12 交变电流

2024年高考物理真题分类汇编
专题12交变电流
4:3 C.2:3 D.5:4
根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为
2
2 2
0 1
3
U
U U T
T
⎛⎫
⎪
⎝⎭
=⨯+
B.电流最大
D.电流方向由Q指向P
的滑片向f端滑动
的滑片位置不变
的滑片向f端滑动
的滑片向e端滑动
B.1
2
1 2000
n
n<
用电压表测原线圈两端电压，示数为5V D.副线圈输出交流电压的频率是
B.通过电阻电流的峰值为D.电阻两端电压表达式为0.02s，则频率为150Hz f T
==，故m 102V 0.22A 50ΩU R =
==，故，所以电阻在1s 内消耗的电能为W I =()2102sin V 102sin100t T π==
A．风速增加，若转子角速度增加一倍，则0R上消耗的功率为4P
B．输电线路距离增加，若0R阻值增加一倍，则0R消耗的功率为4P
C．若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则0R上消耗的功率为8P
D．若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则0R上消耗的功率为6P
如图为等效电路图，设降压变压器的原副线圈匝数比为:1
k，则输电线上的电流为
C.1︰2
0，反向电阻无穷大，二极管导通则短路并联的灯泡，此时另一个灯泡与电源串联，根据电路图可知在一个完整的周期内，两个灯泡有电流通过的时间相等都为半个周期，电压有效值相等，则。

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含解析

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含解析一、选择题1．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2．则（）A．用户端的电压为I1U1/I2B．输电线上的电压降为UC．理想变压器的输入功率为I12rD．输电线路上损失的电功率为I1U2．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示．产生的感应电动势如图乙所示，则（）A．线框产生的交变电动势有效值为311VB．线框产生的交变电动势频率为100Hzt=时线框平面与中性面重合C．0.01st=时线框的磁通量变化率为零D．0.015s3．如图所示，面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L1、L2、L3均正常发光．已知L1、L2、L3的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，则（）A．理想变压器原副线圈的匝数比为1：2B．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C．若灯L1烧断，灯泡L3将变暗D．线框转动的角速度为2P NBSI4．如图所示，单匝闭合金属线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，设穿过线框的最大磁通量为Φm，线框中产生的最大感应电动势为E m，从线框平面与磁场平行时刻（图示位置）开始计时，下面说法正确的是A．线框转动的角速度为mmEΦB．线框中的电流方向在图示位置发生变化C．当穿过线框的磁通量为Φm的时刻，线框中的感应电动势为E mD．若转动周期减小一半，线框中的感应电动势也减小一半5．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（0ABU>时电压为正值）。

高考物理专题电磁学知识点之交变电流真题汇编附解析

高考物理专题电磁学知识点之交变电流真题汇编附解析一、选择题1．一理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器R的滑动片。

下列说法正确的是（）A．副线圈输出电压的频率为100HzB．副线圈输出电压的有效值为62VC．P向下移动时，变压器的输出功率增加D．P向下移动时，原、副线圈的电流都减小2．采用220 kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的14，输电电压应变为（）A．55 kV B．110 kV C．440 kV D．880 kV3．A、B是两个完全相同的电热器，A、B分别通以图甲、乙所示的交变电流。

则A．通过A、B两电热器的电流有效值之比为I A∶I B =3∶4B．通过A、B两电热器的电流有效值之比为I A∶I B =3:22C．A、B两电热器的电功率之比为P A∶P B =3∶2D．A、B两电热器的电功率之比为P A∶P B =5∶44．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，电阻55Ω，电流表、电压表均为理想电表。

原线圈A、B端接入如图乙所示的正弦交流电压，下列说法正确的是A．电流表的示数为4.0AB．电压表的示数为155.6VC．副线圈中交流电的频率为50HzD．穿过原、副线圈磁通量的变化率之比为2∶15．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 JB．由于电压过高小灯泡会被烧坏C．电压表的示数为 2202 VD．电流表的示数为 2 A6．如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u＝2202sin（100πt）V，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的。

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含答案解析(1)

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含答案解析(1)一、选择题1．如图所示，理想变压器的原线圈接入110002sin100(V)u t π=的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6Ω的导线对“220V ,880W”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知( )A ．原、副线圈的匝数比为50:1B ．交变电压的频率为100HzC ．副线圈中电流的有效值为4AD ．变压器的输入功率为880W2．如图所示，一交流电的电流随时间而变化的图象。

此交流电流的有效值是（）A ．3.52AB ．3.5AC ．5AD ．52A3．某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载．下列判断正确的是A ．输出电压的最大值为36VB ．原、副线圈中电流之比为55：9C ．变压器输入、输出功率之比为55：9D ．交流电源有效值为220V ，频率为50Hz4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。

利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P 。

若发电机线圈的转速变为原来的12，则（）A ．R 消耗的功率变为12P B ．电压表V 的读数变为12U C ．电流表A 的读数变为2ID ．通过R 的交变电流频率不变5．如图所示，理想变压器原线圈a 、b 两端接正弦交变电压u ，u ＝2202sin （100πt ）V ，原、副线圈的匝数比n 1∶n 2＝10∶1，电压表接在副线圈c 、d 两端，输电线的等效电阻为R ，原来开关S 是断开的。

则当S 闭合一段时间后（）A ．电压表示数不变，示数为22 VB ．电压表示数不变，示数为2202VC ．灯泡L 两端的电压将变大D ．电流表示数一定为06．把图甲所示的正弦式交变电流接在图乙中理想变压器的A 、B 两端，电压表和电流表均为理想电表，R t 为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R 为定值电阻．下列说法正确的是：( )A ．R t 处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大B ．R t 处温度升高时，电压表V 1、V 2示数的比值不变C ．在t=1×10﹣2s 时，穿过该矩形线圈的磁通量为零 D ．变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=36sin50πt （V ）7．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为12:10:1n n =，a 、b 两点间的电压为2202u = sin100V πt （），R 为可变电阻，P 为额定电流1A 、用铅锑合金制成的保险丝．为使保险丝中的电流不超过1A ，可变电阻R 连入电路的最小阻值是（）A ．2.2ΩB ．2.22ΩC ．22ΩD ．222Ω8．如图所示，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流．理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻值为11Ω，滑动变阻器的总阻值为22Ω．下列说法中正确的是（）A ．副线圈输出电压的频率为100HzB ．滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，电阻R 两端的电压不变C ．滑动变阻器的滑片P 滑到最右端时，通过电阻R 的电流为8.45AD ．滑动变阻器的滑片P 滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W9．电阻12R R 、与交流电源按照图甲方式连接，12=10,=20R R ΩΩ，闭合开关S 后，通过电阻2R 的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图乙所示，则（）A ．通过1R 的电流有效值是1.0AB ．通过2R 的电流最大值是2AC ．1R 两端的电压有效值为5VD ．2R 两端的电压最大值为52A10．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 =0.01sB ．1n ：2n ≈55：2C ．电流表A 的示数I ≈36.4mAD ．当原线圈电压瞬时值最大时，副线圈两端电压瞬时值为011．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U ，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I 1，其末端间的电压为U 1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2．则（）A．用户端的电压为I1U1/I2B．输电线上的电压降为UC．理想变压器的输入功率为I12rD．输电线路上损失的电功率为I1U12．采用220 kV高压向远方的城市输电．当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的14，输电电压应变为（）A．55 kV B．110 kV C．440 kV D．880 kV13．一台交流发电机的线圈电阻为2 Ω,将其输出端接在电阻为20 Ω的电阻丝上,其输出电压从某时刻开始随时间变化的图象如图所示,则( )A．线圈转动的角速度为25 rad/sB．电阻丝的发热功率为250 WC．交流发电机的电动势有效值为502 VD．若将此发电机接在匝数比为1∶2的理想变压器上可使输出频率提高1倍14．图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A。

高考物理专练题交变电流(试题部分)

高考物理专练题交变电流考点一交变电流的产生及描述1.甲图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,为理想交流电流表。

线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。

已知发电机线圈电阻为10Ω,外接一只阻值为90Ω的电阻,不计电路的其他电阻,则()A.电流表的示数为0.31AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.在线圈转动一周过程中,外电阻发热约为0.087J答案D2.(2018东北三校联考,9)(多选)如图所示,面积为S、匝数为N、电阻为r的正方形导线框与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端。

线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,以与电路连接的一边所在直线为轴垂直于磁场以角速度ω匀速转动,不计其他电阻,则下列说法正确的是()A.若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为e=NBSωsinωtB.线框通过中性面前后,流过电阻R的电流方向将发生改变,1秒钟内流过电阻R的电流方向改变ω次πC.线框从图示位置转过60°的过程中,通过电阻R的电荷量为NBS2(R+r)D.电压表的示数跟线框转动的角速度ω大小无关答案ABC3.(2020届吉林长春质量监测,6)(多选)如图甲所示为风力发电的简易模型。

在风力的作用下,风叶带动与其固定在一起的磁铁转动,转速与风速成正比。

若某一风速时,线圈中产生的正弦式电流如图乙所示。

下列说法正确的是()A.电流的表达式为i=0.6sin10πt(A)B.磁铁的转速为10r/sC.风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt(A)D.风速加倍时线圈中电流的有效值为3√2A5答案AD考点二变压器、电能的输送1.(2019广西南宁、玉林、贵港等高三毕业班摸底,16)如图所示,为一变压器的实物图,若将其视为理想变压器,根据其铭牌所提供的信息,以下判断正确的是()A.副线圈的匝数比原线圈多B.当原线圈输入交流电压110V时,副线圈中输出交流电压6VC.当原线圈输入交流电压220V时,副线圈输出直流电压12VD.当变压器输出为12V和3A时,原线圈电流为9√2A55答案B2.(2018江西上饶六校一联)如图所示,一正弦交流电瞬时值表达式为e=220sin100πt(V),通过一个理想电流表,接在一个理想变压器两端,变压器起到降压作用,开关S闭合前后,A、B两端输出的电功率相等,以下说法正确的是()A.流过r的电流方向每秒钟变化50次B.变压器原线圈匝数小于副线圈匝数C.开关从断开到闭合时,电流表示数变小D.R=√2r答案D方法理想变压器的动态分析1.(多选)如图所示,理想变压器的副线圈接有规格为“44V44W”的灯泡和线圈电阻为r=1Ω的电动机,原线圈上接有u=220√2sin100πt(V)的正弦交流电压,此时灯泡和电动机都正常工作,且原线圈中的理想交流电流表示数为1A,不考虑灯泡电阻变化和电动机内阻变化,则下列说法正确的是()A.变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1B.电动机的输出功率为176WC.电动机的热功率为16WD.若电动机被卡住,灯泡仍正常发光,则电流表示数将变为9A,此时应立即切断电源答案CD2.如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=11∶1,原线圈接u=220√2sin100πt(V)的交流电,电阻R1=2R2=10Ω,D1、D2均为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大),则副线圈电路中理想交流电流表的读数为()A.3AB.2√5AC.√10AD.√3A答案A3.如图所示为一理想变压器,原线圈接在一输出电压为u=U0sinωt的交流电源两端。

高考物理电磁学知识点之交变电流真题汇编含答案解析(2)

高考物理电磁学知识点之交变电流真题汇编含答案解析(2)一、选择题1．如图所示，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流．理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻值为11Ω，滑动变阻器的总阻值为22Ω．下列说法中正确的是（）A．副线圈输出电压的频率为100HzB．滑动变阻器的滑片P向右滑动时，电阻R两端的电压不变C．滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为8.45AD．滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W2．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示．产生的感应电动势如图乙所示，则（）A．线框产生的交变电动势有效值为311VB．线框产生的交变电动势频率为100Hzt=时线框平面与中性面重合C．0.01st=时线框的磁通量变化率为零D．0.015s3．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈，在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中()A．U2>U1，U2降低B．U2>U1，U2升高C．U2<U1，U2降低D．U2<U1，U2升高4．如图所示，左右两个电路中，当a 、b 两端和e 、f 两端分别接220V 的交变电压时，测得c 、d 两端和g 、h 两端的电压均为110V ．若分别在c 、d 两端和g 、h 两端加上110V 交变电压，则a 、b 两端和e 、f 两端测得的电压将分别是( )A ．220V ，220VB ．220V ，110VC ．110V ，110VD ．220V ， 0V5．一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 。

高考物理电磁学知识点之交变电流分类汇编附答案解析

高考物理电磁学知识点之交变电流分类汇编附答案解析一、选择题1．如图所示.水平方向有磁感应强度大小为0.5 T的匀强磁场，匝数为5的矩形线框ab边长为 0.5m．ad边长为0.4 m，线框绕垂直磁场方向的转轴OO′匀速转动，转动的角速度为20rad/s，线框通过金属滑环与阻值为10Ω的电阻R构成闭合回路．t=0时刻线圈平面与磁场方向平行．不计线框及导线电阻，下列说法正确的是A．线圈中的最大感应电动势为10 VB．电阻R两端电压的瞬时值表达式u=10sin20t (V)C．电阻R中电流方向每秒变化20次D．电阻R消耗的电功率为5 W2．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．20VC．15V D．14.1V3．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3VB．电压表的示数等于10VC．实现点火的条件之一是121500nn<D．实现点火的条件是钢针和金属板紧密接触4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。

利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。

若发电机线圈的转速变为原来的12，则（）A．R消耗的功率变为12P B．电压表V的读数变为12UC．电流表A的读数变为2ID．通过R的交变电流频率不变5．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12:55:1n n=，原线圈接入电压2202sin100u tVπ=的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（）A．副线圈中交变电流的频率为100Hz B．0t=时，电压表的示数为0C．电流表的示数先变小后变大D．电流表的示数先变大后变小6．如图所示，左右两个电路中，当a、b两端和e、f两端分别接220V的交变电压时，测得c、d两端和g、h两端的电压均为110V．若分别在c、d两端和g、h两端加上110V交变电压，则a、b两端和e、f两端测得的电压将分别是( )A．220V，220V B．220V，110VC．110V，110V D．220V， 0V7．一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。

高考物理真题分类汇编第10章交变电流及答案

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 ＜IcdB ．ab 接MN 、cd 接PQ ，Iab ＞IcdC ．ab 接PQ 、cd 接MN ，Iab ＜IcdD ．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。

2.（2013海南理综第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 ．410 VC ．15 VD ．8 5 V解析：选B 由题意结合有效值的定义可得I2RT ＝2⎝⎛⎭⎫I21R 25T ＋I22R 110T ，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 ＝1025A ，故电阻两端电压的有效值为IR ＝410 V ，本题选B 。

3.（2013福建理综第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 ＝102sin 10πt(V)，则( )A ．该交变电流的频率为10 HzB ．该电动势的有效值为10 2 VC ．外接电阻R 所消耗的电功率为10 WD ．电路中理想交流电流表○A 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。

高考物理新电磁学知识点之交变电流真题汇编附答案解析(1)

高考物理新电磁学知识点之交变电流真题汇编附答案解析(1)一、选择题1．一台交流发电机的线圈电阻为2 Ω,将其输出端接在电阻为20 Ω的电阻丝上,其输出电压从某时刻开始随时间变化的图象如图所示,则( )A ．线圈转动的角速度为25 rad/sB ．电阻丝的发热功率为250 WC ．交流发电机的电动势有效值为502 VD ．若将此发电机接在匝数比为1∶2的理想变压器上可使输出频率提高1倍2．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示．产生的感应电动势如图乙所示，则（）A ．线框产生的交变电动势有效值为311VB ．线框产生的交变电动势频率为100HzC ．0.01s t =时线框平面与中性面重合D ．0.015st =时线框的磁通量变化率为零 3．如图所示，单匝闭合金属线框abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，设穿过线框的最大磁通量为Φm ，线框中产生的最大感应电动势为E m ，从线框平面与磁场平行时刻（图示位置）开始计时，下面说法正确的是A ．线框转动的角速度为m mE Φ B ．线框中的电流方向在图示位置发生变化C ．当穿过线框的磁通量为Φm 的时刻，线框中的感应电动势为E mD ．若转动周期减小一半，线框中的感应电动势也减小一半4．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U 时电视为零，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压为正值）。

则R2两端电压的有效值为（）A．510V B．10 VC．55V D．102V5．如图所示，一交流电的电流随时间而变化的图象。

此交流电流的有效值是（）A．3.52A B．3.5A C．5A D．52A6．有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示，图中N，S是一对固定的磁极，磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮．如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电．关于此装置，下列说法正确的是（）A．自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电B．小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关C．知道摩擦轮与后轮的半径，就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数D．线圈匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率越大7．两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线圈中产生的感应电动势e 随时间t的变化关系分别如图中甲、乙所示，则下列说法正确的是（）A．两交变电流的频率之比f甲：f乙=1：2B．两交变电流的电动势有效值之比E甲：E乙=3：1C．t=1s时，两线圈中的磁通量的变化率均为零D．t=1s时，两线圈均处在与中性面垂直的位置上8．2016年底以来，共享单车风靡全国各大城市。

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案一、选择题1．矩形线框与理想电流表、理想变压器、灯泡连接电路如图甲所示．灯泡标有“36 V40 W”的字样且阻值可以视作不变，变压器原、副线圈的匝数之比为2∶1，线框产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示．则下列说法正确的是()A．图乙电动势的瞬时值表达式为e＝36 sin(πt)VB．变压器副线圈中的电流方向每秒改变50次C．灯泡L恰好正常发光D．理想变压器输入功率为20 W2．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I ab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd，为了使电流表能正常工作，则（）A．ab接MN、cd接PQ，I ab＜I cd B．ab接MN、cd接PQ，I ab＞I cdC．ab接PQ、cd接MN，I ab＜I cd D．ab接PQ、cd接MN，I ab＞I cd3．如图所示，面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L1、L2、L3均正常发光．已知L1、L2、L3的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，则（）A．理想变压器原副线圈的匝数比为1：2B．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零C．若灯L1烧断，灯泡L3将变暗D．线框转动的角速度为2P NBSI4．某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载．下列判断正确的是A．输出电压的最大值为36VB．原、副线圈中电流之比为55：9C．变压器输入、输出功率之比为55：9D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz5．如图所示，一理想变压器，左右两边接有额定电压均为U的4盏完全相同的灯泡（额定功率为P）左端接在一电压恒为U o的交流电源两端。

此4盏灯刚好正常发光。

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案(1)

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案(1)一、选择题1．电阻12R R 、与交流电源按照图甲方式连接，12=10,=20R R ΩΩ，闭合开关S 后，通过电阻2R 的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图乙所示，则（）A ．通过1R 的电流有效值是1.0AB ．通过2R 的电流最大值是2AC ．1R 两端的电压有效值为5VD ．2R 两端的电压最大值为52A2．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示．产生的感应电动势如图乙所示，则（）A ．线框产生的交变电动势有效值为311VB ．线框产生的交变电动势频率为100HzC ．0.01s t =时线框平面与中性面重合D ．0.015s t =时线框的磁通量变化率为零3．如图所示，有一矩形线圈面积为S ，匝数为N ，总电阻为r ，外电阻为R ，接触电阻不计.线圈绕垂直于磁感线的轴'OO 以角速度w 匀速转动，匀强磁场的磁感应强度为.B 则()A ．当线圈平面与磁感线平行时，线圈中电流为零B．电流有效值2NBSw IRr=+C．电动势的最大值为2NBSwD．外力做功的平均功率()22222N B S wPR r=+4．如图所示，一交流电的电流随时间而变化的图象。

此交流电流的有效值是（）A．3.52A B．3.5A C．5A D．52A5．某变压器原、副线圈匝数比为55：9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载．下列判断正确的是A．输出电压的最大值为36VB．原、副线圈中电流之比为55：9C．变压器输入、输出功率之比为55：9D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz6．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。

高考物理新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案解析(1)

高考物理新电磁学知识点之交变电流真题汇编及答案解析(1)一、选择题1．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1:n 2=5:1，电阻R =20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接l 、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的A ．输入电压u 的表达式是()202sin 50πV u t =B ．只断开S 2后，L 1、L 1均正常发光C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W2．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 ．10VB ．20VC ．15VD ．14.1V3．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈，在a 、b 间输入电压为U 1的交变电流时，c 、d 间的输出电压为U 2，在将滑动触头从M 点顺时针转到N 点的过程中( )A ．U 2>U 1，U 2降低B ．U 2>U 1，U 2升高C ．U 2<U 1，U 2降低D ．U 2<U 1，U 2升高4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。

若发电机线圈的转速变为原来的12，则（）A．R消耗的功率变为12P B．电压表V的读数变为12UC．电流表A的读数变为2I D．通过R的交变电流频率不变5．有一种自行车，它有能向自行车车头灯泡供电的小型发电机，其原理示意图如图甲所示，图中N，S是一对固定的磁极，磁极间有一固定的绝缘轴上的矩形线圈，转轴的一端有一个与自行车后轮边缘结束的摩擦轮．如图乙所示，当车轮转动时，因摩擦而带动摩擦轮转动，从而使线圈在磁场中转动而产生电流给车头灯泡供电．关于此装置，下列说法正确的是（）A．自行车匀速行驶时线圈中产生的是直流电B．小灯泡亮度与自行车的行驶速度无关C．知道摩擦轮与后轮的半径，就可以知道后轮转一周的时间里摩擦轮转动的圈数D．线圈匝数越多，穿过线圈的磁通量的变化率越大6．如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻．以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSω sinωtC．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高7．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1：2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V ，额定功率为22W ；原线圈电路中接有电压表和电流表．现闭合开关，灯泡正常发光．若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则A ．U=110V ，I=0.2AB ．U=110V ，I=0.05AC ．U=1102V ，I=0.2AD ．U=1102V ，I=0.22A8．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 NB S t ωω= B ．交流电流表的示数24I NBS Rω=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 Rπω=9．如图所示，图乙中理想变压器的原线圈接图甲所示的交变电流．理想变压器原、副线圈的匝数比为20:3，定值电阻的阻值为11Ω，滑动变阻器的总阻值为22Ω．下列说法中正确的是（）A ．副线圈输出电压的频率为100HzB ．滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，电阻R 两端的电压不变C．滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，通过电阻R的电流为8.45AD．滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，理想变压器的输入功率为132W10．如图所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R表示输电线的电阻，则（）A．用电器增加时，变压器输出电压增大B．要提高用户的电压，滑动触头P应向下滑C．用电器增加时，输电线的热损耗减少D．用电器增加时，变压器的输入功率增加11．如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω的电阻。

高考物理真题分类汇编-交变电流(详解_精校).docx

高中物理学习材料2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）交变电流1．（2011年高考·四川理综卷）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。

从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60º时的感应电流为1A 。

那么A ．线圈消耗的电功率为4WB ．线圈中感应电流的有效值为2AC ．任意时刻线圈中的感应电动势为e =4cos 2t TπD ．任意时刻穿过线圈的磁通量为ф=T πsin 2t T π1.AC 解析：绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流电，由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为cos m i I θ=，得/cos 2m I i θ== A ，则感应电动势的最大值为224m m E I r ==⨯=V ，C 正确，B 错误；电功率为2222m P I r r ===W ，A 正确；任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=T πsin2t Tπ中当时间为2Tt =时T πΦ=，单位不正确；所以正确答案是AC 。

2．（2011年高考·安徽理综卷）如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B 。

电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动（O 轴位于磁场边界）。

则线框内产生的感应电流的有效值为A ．22BL R ω B D ．24BL Rω 2.D 解析：交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框转动周期为T ，而线框转动一周只有T /4的时间内有感应电流，则有(BL ωL 2R )2R T4=I 2RT ，所以I ＝BL 2ω4R，D 正确。

3．（2011年高考·福建理综卷）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2=5∶1，电阻R =20Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关。

2024年高考物理模拟题分类汇编专题12交变电流

2024年高考物理模拟题分类汇编专题12交变电流A．交流电的周期为2t 0B．磁通量绝对值的最大值为022B S 时刻线框的感应电流为0D．该线框中交变电流的有效值为0033πB SRt 【解析】根据图像可知，磁感应强度的变化周期为03t ，根据法律的电磁感应定律可知，3t 0，故A 错误；磁感应强度的最大值为0B ，可知，磁通量绝对值的最大值错误；根据图像可知，t 0时刻磁感应强度的变化率最大，则该时刻的感应电动t 0时刻线框的感应电流达到最大，故C 错误；根据法拉第的电磁感应定律，可知，在002t 内，感应电动势随时间也呈现正弦式变化，在磁感应强度不变，穿过线框的磁通量不变，没有产生电磁感应现象，感应电动势为内，磁感应强度的函数方程为00002sinsin 2B B t B t t t ππ=-=-对上述函数求导，得到0'cosB B tt t ππ=-该段时间内的感应电动势的瞬时值为000cos S B S B e t t t t ππ∆==-∆01s ．时，线圈平面与磁场方向平行B．图甲所示时刻，穿过线圈的磁通量变化最快R 的功率为37210W ⨯．D．线圈的最大磁通量为25Wb 【解析】由图乙可知，001s t =．时，电流为0，则穿过线圈平面的磁通量最大，即线圈平面与磁场方向垂直，故A 错误；图甲所示时刻，线圈平面与磁场垂直，穿过线圈平面的磁通量最大，穿过线圈的磁通量变化最慢，过B 错误；由图乙可知，通过电阻的电流的有效值的功率为237.210W P i R ==⨯，故C 正确；感应电动势的最大值为4002VNBS ω，m BS Φ=，20.02πω=,联立解得m 2Wb 5πΦ=，故D 错误。

A．变压器铁芯的磁阻率远小于空气的磁阻率B．在国际单位制中，磁阻的单位可以表示为222A s kg m ⋅⋅C．不考虑漏磁，图2所示的串联磁路满足E m =Φ(R m1+R m2)D．不考虑漏磁，在图3所示的并联磁路中，磁阻小的支路中磁感应强度一定大【答案】D【解析】变压器铁芯的磁阻率远小于空气的磁阻率，故A 正确；根据磁阻定律m mlR Sρ=磁阻的单位为m T A ；根据磁感应强度与磁通量的关系有B SΦ=,磁感应强度B 的单位为T，的单位为A，时间t 的单位为s，质量m 的单位为kg，长度l 的单位为m，面积S 的单，根据磁动势E m =NI，磁阻的单位可以表示为222A s kg m ⋅⋅，故B 正确；不考虑漏磁，图所示的串联磁路满足磁路欧姆定律E m =Φ(R m1+R m2)，故C 正确；不考虑漏磁，在图3所示的并联电路中，磁阻小的支路中磁通量大，但磁感应强度不一定大，因为磁感应强度与磁通量的比值有关，故D 错误。

交变电流(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题汇编(全国通用)

交变电流考点01 交变电流的产生1. （2024年高考山东卷）如图甲所示，在-d≤x≤d，-d≤y≤d的区域中存在垂直Oxy平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。

线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。

若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为（）A. B.C. D.【答案】C 【解析】根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为：sin e E t w =由题图丙可知，磁场区域变化后，当sin E t w =π3时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平行于x 轴的边长变为：π2cos 3d d d =¢=C 正确。

4. （2024年高考辽宁卷）如图，空间中存在水平向右的匀强磁场，一导体棒绕固定的竖直轴OP 在磁场中匀速转动，且始终平行于OP 。

导体棒两端的电势差u 随时间t 变化的图像可能正确的是（）A. B. C. D.【参考答案】C 【名师解析】导体棒匀速转动，设线速度为v ，设导体棒从A 到C 过程，棒转过的角度为q ，如图所示，则导体棒垂直磁感线方向的分速度为 cos v v q^=可知导体棒垂直磁感线的分速度为余弦变化，根据左手定则可知，导体棒经过B 点和B 点关于P 点的对称点时，电流方向发生变化，根据 u BLv =⊥=BLvcos θ，可知导体棒两端电势差u 随时间t 变化的图像为余弦图像。

1. （2023高考湖南卷）某同学自制了一个手摇交流发电机，如图所示。

大轮与小轮通过皮带传动（皮带不打滑），半径之比为4:1，小轮与线圈固定在同一转轴上。

线圈是由漆包线绕制而成的边长为L 的正方形，共n 匝，总阻值为R 。

磁体间磁场可视为磁感应强度大小为B 的匀强磁场。

大轮以角速度w 匀速转动，带动小轮及线圈绕转轴转动，转轴与磁场方向垂直。

高考物理：专题13-交变电流(有答案)

第1页共2页专题13 交变电流1. （2019高考山东理综第14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，○A 为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴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10AB ．.线圈转动的角速度为50πrad/sC ．.0.01s 时线圈平面与磁场方向平行D ．0.02s 时电阻R 中电流的方向自右向左答案：C解析：电流表的示数为交变电流的有效值，为10A ，选项A 正确.由图乙可知，周期为0.02s ，频率为f=50Hz ，线圈转动的角速度为ω=2πf=100πrad/s ，选项B 错误.0.01s 时产生的感应电流为负最大，线圈平面与磁场方向平行，选项C 正确.由右手定则可判断0.02s 时电阻R 中电流的方向自左向右，选项D 错误.2.(2013高考江苏物理第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 的电容答案：BC解析：要使灯泡变亮，可以采取的方法有：向上滑动P ，或增大交流电源的电压，增大交流电源的频率，或增大电容器C 的电容，选项BC 正确AD 错误.3．（2013高考四川理综第2题）用220V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110V ，通过负载的电流图象如图所示，则A.变压器输入功率约为3.9WB.输出电压的最大值是110V第2页共2页 C.变压器原、副线圈的匝数比是1∶2D.负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt+π/2)A答案：A解析：通过负载的电流有效值为0.0252A ，变压器输入功率约为P=UI=110×0.0252W=3.9W ，选项A 正确.变压器输出电压的最大值是1102V ，选项B 错误.由变压公式，变压器原、副线圈的匝数比是2∶1，选项C 错误.负载电流的函数表达式i=0.05sin(100πt)A ，选项D 错误.4. （2013高考广东理综第16题）如图5，理想变压器原、副线圈匝数比n 1:n 2=2:1，○V 和○A 均为理想电表，灯泡电阻R L =6Ω，AB 端电压t u π100sin 2121=(V).下列说法正确的是A.电流频率为100HzB. ○V 的读数为24V C. ○A 的读数为0.5A D. 变压器输入功率为6W答案：D解析：由ω=100π=2πf 解得：f=50Hz ，选项 A 错.AB 端电压有效值U 1=12V ，根据变压公式，副线圈电压U 2=6V ，○V 的读数为6V.由欧姆定律可得I= U 2/ R L =1A ，○A 的读数为1A ，选项BC 错误.由理想变压器功率关系，变压器输入功率为P= I U 2=6W ,选项D 正确.5. （2013高考福建理综第15题）如图,实验室一台手摇交流发电机,内阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω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sin10πt （V ），则A.该交变电流的频率为10HzB.该电动势的有效值为VC.外接电阻R 所消耗的电功率为10WD.电路中理想交流电流表○A 的示数为1.0A答案：D解析：由2πf=10π可得该交变电流的频率为f=5Hz ，选项A 错误.该电动势的最大值为V ，有效值为10V ，选项B 错误.外接电阻R 中电流I=E/(R+r)=1A ，电路中理想交流电流表○A 的示数为1.0A ，外接电阻R 所消耗的电功率为P=I 2R=9W ，选项C 错误D 正确.。

高考物理真题分类汇编第十一章交变电流

第十一章交变电流11.1交变电流的瞬时值11.2交流电的四值11.3由图像求有效值11.4变压器11.5自耦变压器11.6含变压器电路11.7远距离输电11.1交变电流的瞬时值1991全国19.一矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动.线圈中的感生电动势e 随时间t 的变化如图所示.下面说法中正确的是 (A)t 1时刻通过线圈的磁通量为零 (B)t 2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大 (C)t 3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大 (D)每当e 变换方向时,通过线圈的磁通量绝对值都为最大（2005全国卷Ⅱ）20．处在匀强磁场中的矩形线圈abcd ，以恒定的角速度绕ab 边转动，磁场方向平行于纸面并与ab 垂直。

在t=0时刻，线圈平面与纸面重合（如图），线圈的cd 边离开纸面向外运动。

若规定由a →b →c →d →a 方向的感应电流为正，则能反映线圈中感应电流I 随时间t 变化的图线是（） 1992全国9．交流发电机在工作时的电动势为e ＝ε0sinωt ，若将其电枢的转速提高1倍，其他条件不变，则其电动势变为(A)ε0sin2ωt (B)2ε0sin2ωt (C)ε0sinωt/2 (D)2ε0sinωt/2 （2010海南1．）1873年奥地利维也纳世博会上，比利时出生的法国工程师格拉姆在布展中偶然接错了导线，把另一直流发电机发出的电接到了他自己送展的直流发电机的电流输出端，由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明，从而突破了人类在电能利用方面的一个瓶颈。

此项发明是A ．新型直流发电机B ．直流电动机C ．交流电动机D ．交流发电机 1994全国23.如图19-13所示,一个面积为s 的矩形线圈在匀强磁场中以一条边为转轴作匀速运动,磁场方向与转轴垂直，线圈中感应电动势e 与时间t 的关系如图所示，感应电动势最大值和周期可由图中读出，（1）求磁感应强度B ？（2）在t=T/12时刻,线圈平面与磁感应强度的夹角为多少？ABCDBa bc（2011天津4）．在匀强磁场中，一矩形金属线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象如图2所示，则A．t =0.005s时线框的磁通量变化率为零B．t =0.01s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311VD．线框产生的交变电动势的频率为100Hz11.2交流电的四值2012广东19.某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100πt （V ），对此电动势，下列表述正确的有A.最大值是V B.频率是100Hz C．有效值是V D.周期是0.02s1980全国 4.把220伏特的交流电压加在440欧姆的电阻上,在电阻上:(1)电压的有效值为220伏特,电流的有效值为0.5安培. (2)电压的最大值为220伏特,电流的有效值为0.5安培. (3)电压的有效值为220伏特,电流的最大值为0.5安培. (4)电压的最大值为220伏特,电流的最大值为0.5安培.（2005上海物理卷）2B ．正弦交流电是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的．线圈中感应电动势随时间变化的规律如图所示，则此感应电动势的有效值为＿＿＿＿V ，频率为＿＿＿＿Hz ．2012全国19.一台电风扇的额定电压为交流220V 。

2024全国高考真题物理汇编：交变电流

2024全国高考真题物理汇编交变电流一、单选题 1．（2024湖北高考真题）在如图所示电路中接入正弦交流电，灯泡1L 的电阻是灯泡2L 的2倍。

假设两个二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。

闭合开关S ，灯泡1L 、2L 的电功率之比12:P P 为（）A ．2︰1B ．1︰1C ．1︰2D ．1︰42．（2024河北高考真题）12R R 、为两个完全相同的定值电阻，1R 两端的电压随时间周期性变化的规律如图1，2R 两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T 内产生的热量之比12:Q Q 为（）A ．2:3B ．4:3C ．2D ．5:43．（2024广东高考真题）将阻值为50Ω的电阻接在正弦式交流电源上。

电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。

下列说法正确的是（）A ．该交流电的频率为100HzB ．通过电阻电流的峰值为0.2AC ．电阻在1秒内消耗的电能为1JD ．电阻两端电压表达式为π)V u t =4．（2024山东高考真题）如图甲所示，在-d ≤x ≤d ，-d ≤y ≤d 的区域中存在垂直Oxy 平面向里、磁感应强度大小为B 的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d 的正方形线圈与磁场边界重合。

线圈以y 轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。

若仅磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线部分，则变化后磁场的区域可能为（）A ．B ．C ．D ．二、解答题 5．（2024广西高考真题）某兴趣小组为研究非摩擦形式的阻力设计了如图甲的模型。

模型由大齿轮、小齿轮、链条、阻力装置K 及绝缘圆盘等组成。

K 由固定在绝缘圆盘上两个完全相同的环状扇形线圈1M 、2M 组成。

小齿轮与绝缘圆盘固定于同一转轴上，转轴轴线位于磁场边界处，方向与磁场方向平行，匀强磁场磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里，与K 所在平面垂直。

大、小齿轮半径比为n ，通过链条连接。

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分类练习10----交变电流
一、单选题
1、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 如图所示。

副线圈仅接入一个10 Ω的电阻。

则D(08北京
卷)
A ．流过电阻的电流是20 A
B ．与电阻并联的电压表的示数是100 2 V
C ．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D ．变压器的输入功率是1×103W
2、一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R 。

设原线圈的电流为I 1，输入功率为P 1，副线圈的电流为I 2，输出功率为P 2。

当R 增大时
D ．I 2增大，P 2减小 D ．I 2增大，P 2增大
3、如图a 所示，一矩形线圈abcd 放置在匀强磁场中，并绕过ab 、cd 中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动。

若以线圈平面与磁场夹角45θ︒
＝时（如图b ）为计时起点，并规定当电流自a 流向b 时电
流方向为正。

则下列四幅图中准确的是D （08宁夏卷）
4、小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动。

产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示，此线圈与一个R ＝10Ω的电阻构成闭合电路，不计电路的其他电阻，下列说法准确的是C （08广东卷）
A ．交变电流的周期为0.125
B ．交变电流的频率为8Hz
C ．交变电流的有效值为2A
D ．交变电流的最大值为4A
5、电阻R 1、R 2交流电源按照图1所示方式连接，R 1=10Ω，R 2=20Ω。

合上开关后S 后，通过电阻R 2的正弦交变电流i 随时间t 变化的情
况如图2所示。

则B （07北京卷）
A ．通过R 1的电流的有效值是1.2A
B ．R 1两端的电压有效值是6V
C ．通过R 2的电流的有效值是1.22A
D ．R 2两端的电压有效值是62V
6、如图是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比20
121=n n ，加在原线圈的电压为t u π100sin 3111=（V ），霓虹灯正常工作的电阻R=440k Ω，I 1、I 2表示原、副线圈中的电流，下列判判断准确的是
A(07广东卷)
A ．副线圈两端电压6220V ，副线圈中的电流14.1mA
B ．副线圈两端电压4400V ，副线圈中的电流10.0mA
C ．I 1<I 2
D ．I 1>I 2
7、某变压器原、副线圈匝数比为55︰9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。

下列判断准确的是D(07山东卷)
A ．输出电压的最大值为36V
B ．原、副线圈中电流之比为55︰9
C ．变压器输入、输出功率之比为55︰9
D ．交流电源有效值为220V ，频率为50Hz
8、将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源
电动势随时间变化的规律如图所示。

下列说法准确的是C(07天津卷)
A ．电路中交变电流的频率为0.25 Hz
B ．通过电阻的电流为2A
C ．电阻消耗的电功率为2.5 W
D ．用交流电压表测得电阻两端的电压是5 V
9、一气体放电管，当其两电极间的电压超过5003V 时，就放电而发光。

在它发光的情况下逐渐降低电压，要降到5002V 时才熄灭。

放电管两电极不分正负。

现有一正弦交流电源，输出电压峰值为1000V ，频率为50Hz 。

若用它给上述放电管供电，则在一小时内放电管实际发光的时间为B(08灾区卷)
A ．10分钟
B ．25分钟
C ．30分钟
D ．35分钟
10、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V ,60 W”灯泡一只，且灯光正常发光。

则C(06四川卷)
A.电流表的示数为22023 A
B.电源输出功率为1 200W
C.电流表的示数为220
3 A D.原线圈端电压为11 V 二、多选题
1、如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R 1、R
2、R 3和R 4均为固定电阻，
开关S 是闭合的。

和为理想电压表，读数分别为
U 1和U 2；、和
为理想电流表，读数分别为I 1、I 2和I 3。

现断开S ，U 1数值不变，下列推断中正确
的是BC(08四川卷)
A ．U 2变小、I 3变小
B ．U 2不变、I 3变大
C ．I 1变小、I 2变小
D ．I 1变大、I 2变大
2、一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。

由图可知BD(07宁夏卷)
A ．该交流电的电压瞬时值的表达式为u ＝100sin(25t)V
B ．该交流电的频率为25 Hz
C ．该交流电的电压的有效值为100 2 V
D ．若将该交流电压加在阻值R ＝100 Ω的电阻两端，则
电阻消耗的功率时50 W
三、填空题 1、如图所示，自耦变压器输入端A 、B 接交流稳压电源，其电压有效值U AB ＝100V ，R 0＝40 ，当滑动片处于线圈中点位置时，C 、D 两端电压的有效值U CD 为___________V ，通过电阻R 0的电流有效值为_____________A 。

200,5(07上海卷)
2、．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为n l 和n 2，当负载电阻R 中流过的电流为I 时，原线圈中
流过的电流为；现减小负载电阻R 的阻值，则
变压器的输入功率将（填“增大”、“减小”
或“不变”）
n 2I n 1
，增大(06上海卷)
A 3 A 2 A 1 V 2
V 1 1 2 3 4 5 6 0 100 u /V
t /10－2 s
C R 0 A B D
四、计算题
1、某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率。

（2）若改用5000高压输电，用户端利用n1:n2＝22：1的变压器降压，求用户得到的电压。

（08上海卷）（1）16.62kW（2）226.18V。