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1、2022年高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第十章 交變電流的產(chǎn)生及描述1(多選)(xx廣東高考)某小型發(fā)電機產(chǎn)生的交變電動勢為e50 sin 100t(V)。對此電動勢,下列表述正確的有()A最大值是50 VB頻率是100 HzC有效值是25 V D周期是0.02 s2(xx大綱版全國卷)圖1一臺電風(fēng)扇的額定電壓為交流220 V。在其正常工作過程中,用交流電流表測得某一段時間內(nèi)的工作電流I隨時間t的變化如圖1所示。這段時間內(nèi)電風(fēng)扇的用電量為()A3.9102度 B5.5102度C7.8102度 D11.0102度3(xx北京高考)一個小型電熱器若接在輸出電壓為10 V的直流電源上,消耗電功率為P;若把它接
2、在某個正弦交流電源上,其消耗的電功率為。如果電熱器電阻不變,則此交流電源輸出電壓的最大值為()A5 V B5 VC10 V D10 V4(xx海南高考)通過一阻值R100 的電阻的交變電流如圖2所示,其周期為1 s。電阻兩端電壓的有效值為()圖2A12 V B4 VC15 V D8 V高頻考點二:變壓器圖35(xx重慶高考) 如圖3所示,理想變壓器的原線圈接入u11 000sin 100t(V)的交變電壓,副線圈通過電阻r6 的導(dǎo)線對“220 V880 W”的電器RL供電,該電器正常工作。由此可知()A原、副線圈的匝數(shù)比為501B交變電壓的頻率為100 HzC副線圈中電流的有效值為4 AD變壓
3、器的輸入功率為880 W6(xx四川高考)用220V的正弦交流電通過理想變壓器對一負(fù)載供電,變壓器輸出電壓是110V,通過負(fù)載的電流圖像如圖4所示,則()圖4A變壓器輸入功率約為3.9 WB輸出電壓的最大值是110 VC變壓器原、副線圈匝數(shù)比是12D負(fù)載電流的函數(shù)表達式i0.05 sin(100t)A7(2011全國卷)如圖5,一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為12;副線圈電路中接有燈泡,燈泡的額定電壓為220 V,額定功率為22 W;原線圈電路中接有電壓表和電流表?,F(xiàn)閉合開關(guān),燈泡正常發(fā)光。若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù),則()圖5AU110 V,I0.2 ABU110 V,I0.
4、05 ACU110 V,I0.2 ADU110 V,I0.2 A8(多選)(2011山東高考)為保證用戶電壓穩(wěn)定在220 V,變電所需適時進行調(diào)壓,圖6甲為調(diào)壓變壓器示意圖。保持輸入電壓u1不變,當(dāng)滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓。某次檢測得到用戶電壓u2 隨時間t變化的曲線如圖乙所示。以下正確的是()圖6Au2190sin (50t) VBu2190 sin(100t) VC為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V,應(yīng)將P適當(dāng)下移D為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V,應(yīng)將P適當(dāng)上移9(多選)(xx山東高考)圖7甲是某燃氣爐點火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交變電壓,并加在一理想變壓器的原
5、線圈上,變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2, 為交流電壓表。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5 000 V時,就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。以下判斷正確的是()圖7A電壓表的示數(shù)等于5 VB電壓表的示數(shù)等于 VC實現(xiàn)點火的條件是1 000圖8D實現(xiàn)點火的條件是1 00010(多選)(xx江蘇高考)如圖8所示,理想變壓器原線圈接有交流電源,當(dāng)副線圈上的滑片P處于圖示位置時,燈泡L能發(fā)光。要使燈泡變亮,可以采取的方法有()A向下滑動PB增大交流電源的電壓C增大交流電源的頻率D減小電容器C的電容11(多選)(2011廣東高考)如圖9甲調(diào)壓裝置可視為理想變壓器,負(fù)載電路中 R 55 ,
6、、為理想電流表和電壓表。若原線圈接入如圖乙所示的正弦交變電壓,電壓表的示數(shù)為 110 V,下列表述正確的是()圖9A電流表的示數(shù)為 2 AB原、副線圈匝數(shù)比為 12C電壓表的示數(shù)為電壓的有效值D原線圈中交變電壓的頻率為 100 Hz12(2011福建高考)圖10甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1n251,電阻R20 ,L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡,S1為單刀雙擲開關(guān)。原線圈接正弦交變電源,輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。現(xiàn)將S1接1、S2閉合,此時L2正常發(fā)光。下列說法正確的是()圖10A輸入電壓u的表達式u20sin(50t)VB只斷開S2后,L1、L2均正常發(fā)光C只斷開S2
7、后,原線圈的輸入功率增大D若S1換接到2 后,R消耗的電功率為0.8 W高頻考點三:遠距離輸電13(xx福建高考)中國已投產(chǎn)運行的1 000 kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來用500 kV的超高壓輸電,輸電線上損耗的電功率為P。在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下,現(xiàn)改用1 000 kV特高壓輸電,若不考慮其他因素的影響,則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)?)A.B.C2P D4P14(xx天津高考)通過一理想變壓器,經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P,原線圈的電壓U保持不變,輸電線路的總電阻為R。當(dāng)副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時,線路損耗的電功率為P1,若將副線圈與原
8、線圈的匝數(shù)比提高到nk,線路損耗的電功率為P2,則P1和分別為()A.,B.2R,C., D.2R,答 案1選CD最大值Em50 V,有效值為E25 V,頻率為50 Hz,周期為T0.02 s,所以C、D正確。2選B根據(jù)電流的變化情況,分段計算求電功,W1I1Ut10.32201060 J3.96104 J,W2I2Ut20.42201060 J5.28104 J,W3I3Ut30.22204060 J1.056105 J,則總功WW1W2W31.98105 J5.5102度,選項B正確。3選C設(shè)電熱器電阻為R,正弦交流電源的電壓有效值為U效,接10 V直流電源時,P;接交流電源時,聯(lián)立得U效
9、5 V,故最大值UmU效10 V,C選項正確。4選B由有效值定義可得1 s(0.1 A)2R0.4 s2(0.2 A)2R0.1 s2,其中R100 ,可得U4 V,B正確。5選C副線圈輸出電壓U2220 VUr,880 W,故D錯誤。6選A由題圖可知通過負(fù)載的電流最大值為Im0.05 A,周期T0.02 s,故電流的函數(shù)表達式iIm sint0.05 sin 100t A,D錯誤;理想變壓器匝數(shù)比等于電壓比,即n1n2U1U221,C錯誤;輸出電壓U2110 V,其最大值U2mU2110 V,B錯誤;理想變壓器輸入功率等于輸出功率,即輸入功率PI2U2110 W3.9 W,A正確。7選A直接
10、求出副線圈中的電壓、電流分別為:220 V、0.1 A。故原線圈中的電壓、電流分別為110 V、0.2 A。8選BD根據(jù)圖乙可知交流電的最大值Um190 V和周期T0.02 s(100 rad/s),結(jié)合正弦交流電的瞬時值表達式uUm sin t,可知B正確,A錯;根據(jù)變壓器的變壓比,U1、n2不變,提高U2只能減小n1,所以P應(yīng)上移,D正確,C錯。9選BC電壓表示數(shù)為電壓有效值,由題圖乙可得U V,選項A錯誤,B正確;副線圈電壓峰值為5 000 V時,1 000,由于引發(fā)電火花的條件是副線圈電壓峰值大于5 000 V,故1 000,選項C正確,D錯誤。10選BC向下滑動P時,副線圈的匝數(shù)變少
11、,由變壓比公式可知,副線圈兩端的電壓變小,燈泡變暗,A項錯誤;增大交流電源的電壓,由變壓比公式可知,副線圈兩端的電壓增大,燈泡變亮,B項正確;電壓不變,增大交流電源的頻率,可減小電容器的容抗,電路中的電流變大,燈泡變亮,C項正確;減小電容器的電容,電容器的容抗增大,電路中電流減小,燈泡變暗,D項錯誤。11選AC電壓表的示數(shù)為110 V,則電流表的示數(shù)為2 A,A項正確;原線圈輸入電壓的有效值為220 V,根據(jù)變壓器的變壓比關(guān)系,可知原、副線圈匝數(shù)比為21,B項錯誤;交流電表的示數(shù)為交流電的有效值,C項正確;由圖乙可知,此交流電的周期為0.02 s,頻率為50 Hz,D項錯誤。12選D讀圖知周期
12、T0.02 s,所以u20sin(100t)V。原本L2正常發(fā)光,只斷開S2后,電壓被兩燈泡均分,不會正常發(fā)光,且兩燈泡串聯(lián),負(fù)載電阻增大,輸出功率減小,輸入功率也減小。由變壓器的變壓比可得副線圈輸出電壓為4 V,S1換接到2后,R消耗的功率P W0.8 W,D正確。13選A遠距離輸電問題中,若輸送電功率不變,則輸電電壓與輸電電流成反比,所以用1 000 kV特高壓輸電時,輸電電流為原來輸電電流的一半,而輸電線上損耗的電功率與輸電電流的平方成正比,所以輸電線上損耗的電功率為原來輸電線上損耗的電功率的,即,A正確。14選D由理想變壓器得:副線圈電壓UkU,而理想變壓器P入P出,副線圈電流I,線路損耗的電功率P1I2R2R。同理可知P2I2R2R,得,D正確。