專題分層突破練10恒定電流和交變電流高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI20251234567891011基礎(chǔ)鞏固選擇題:1~7題每小題8分,8~11題每小題11分,共100分1.(2023廣東卷)用一臺(tái)理想變壓器對(duì)電動(dòng)汽車充電。該變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1∶2,輸出功率為8.8kW,原線圈的輸入電壓u=220

sin(100πt)V。關(guān)于副線圈輸出電流的有效值和頻率正確的是(

)A123456789101112345678910112.(多選)(2024新課標(biāo)卷)電動(dòng)汽車制動(dòng)時(shí)可利用車輪轉(zhuǎn)動(dòng)將其動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能儲(chǔ)存起來。車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)磁極繞固定的線圈旋轉(zhuǎn),在線圈中產(chǎn)生電流。磁極勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的某瞬間,磁場方向恰與線圈平面垂直,如圖所示。將兩磁極間的磁場視為勻強(qiáng)磁場,則磁極再轉(zhuǎn)過90°時(shí),線圈中(

)A.電流最小B.電流最大C.電流方向由P指向QD.電流方向由Q指向P答案

BD1234567891011解析

本題考查交變電流的產(chǎn)生過程。開始時(shí)線圈處于中性面,這時(shí)電流最小,再轉(zhuǎn)過90°,電流最大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確。應(yīng)用右手定則可得,磁極再轉(zhuǎn)過90°時(shí),線圈中的電流方向由Q指向P,選項(xiàng)D正確,C錯(cuò)誤。12345678910113.(2021廣東卷)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)充電裝置,如圖所示。假設(shè)永磁鐵的往復(fù)運(yùn)動(dòng)在螺線管中產(chǎn)生近似正弦式交流電,周期為0.2s,電壓最大值為0.05V。理想變壓器原線圈接螺線管,副線圈接充電電路,原、副線圈匝數(shù)比為1∶60。下列說法正確的是(

)A.交流電的頻率為10HzB.副線圈兩端電壓最大值為3VC.變壓器輸入電壓與永磁鐵磁場強(qiáng)弱無關(guān)D.充電電路的輸入功率大于變壓器的輸入功率B1234567891011Em=NBSω,變壓器輸入電壓,與永磁鐵的磁場強(qiáng)弱有關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;充電電路的輸入功率等于變壓器的輸出功率,而理想變壓器的輸出功率等于輸入功率,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。12345678910114.(2024廣東卷)將阻值為50Ω的電阻接在正弦式交流電源上,電阻兩端電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。下列說法正確的是(

)A.該交變電流的頻率為100HzB.通過電阻電流的峰值為0.2AC.電阻在1s內(nèi)消耗的電能為1JD.電阻兩端電壓表達(dá)式為u=10sin(100πt)VD123456789101112345678910115.(2022河北卷)張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場是北京冬奧會(huì)綠色電能的主要供應(yīng)地之一,其發(fā)電、輸電簡易模型如圖所示,已知風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn),通過轉(zhuǎn)速比為1∶n的升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng),發(fā)電機(jī)線圈面積為S,匝數(shù)為N,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,t=0時(shí)刻,線圈所在平面與磁場方向垂直,發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流經(jīng)過理想變壓器升壓后,輸出電壓為U。忽略線圈電阻,下列說法正確的是(

)C123456789101112345678910116.(2024廣東梅州一模)某電學(xué)研究小組根據(jù)電工技術(shù)中“鉗形電流測量儀”的工作原理,自制了一個(gè)50Hz的鉗形電流表,如圖所示,鐵芯左側(cè)繞有匝數(shù)為n=100的線圈,并與電流表A組成閉合電路。某次進(jìn)行測量時(shí),鉗口打開,把被測的通電導(dǎo)線放在鉗口中間,通過電流表A,可以間接測出通電導(dǎo)線中的電流。不考慮鐵芯的漏磁及各種能量損耗,下列說法正確的是(

)A.該測量儀屬于升壓變壓器B.該測量儀是利用自感現(xiàn)象工作的C.若導(dǎo)線中通過的是電流為10A的直流電,電流表中通過的電流是10mAD.電流表的示數(shù)隨鐵芯左側(cè)線圈匝數(shù)的增加而變大A1234567891011解析

根據(jù)題意可知,原線圈匝數(shù)為1,副線圈匝數(shù)為100,則該測量儀屬于升壓變壓器,故A正確;該測量儀是利用互感現(xiàn)象工作的,故B錯(cuò)誤;若導(dǎo)線中通過的是電流為10

A的直流電,變壓器不工作,電流表無示數(shù),故C錯(cuò)誤;鐵芯左側(cè)線圈匝數(shù)增加,即n2增大,n1和I1不變,根據(jù)公式

可知,I2減小,故電流表示數(shù)減小,故D錯(cuò)誤。12345678910117.(2024廣東廣州一模)無線充電技術(shù)已經(jīng)在新能源汽車領(lǐng)域得到應(yīng)用。如圖甲所示,與蓄電池相連的受電線圈置于地面供電線圈正上方,供電線圈輸入如圖乙所示的正弦式交變電流,下列說法正確的是(

)A.供電線圈中電流的有效值為20

AB.受電線圈中的電流方向每秒鐘改變50次C.t=0.01s時(shí)受電線圈的感應(yīng)電流最小D.t=0.01s時(shí)兩線圈之間的相互作用力最大C1234567891011圈中電流的周期和頻率與供電線圈中電流的周期和頻率相同,可知受電線圈中的電流方向每秒鐘改變N=2×50次=100次,故B錯(cuò)誤;由圖乙可知,

t=0.01

s時(shí)供電線圈電流達(dá)到最大值,其變化率最小,為零,由楞次定律可知受電線圈中的感應(yīng)電流最小,為零,兩線圈之間的相互作用力最小,為零,故C正確,D錯(cuò)誤。1234567891011綜合提升8.(2024廣東惠州一模)某電動(dòng)汽車在充電過程中,可視為理想變壓器的原線圈輸入電壓為220V,輸入功率為6.6kW,副線圈中的電流為15A,副線圈通過相關(guān)設(shè)備連接汽車電池,電池容量為33kW·h。忽略充電過程中的能量損耗,則變壓器原副線圈的匝數(shù)比和電池完全充滿所需要的時(shí)間分別是(

)A.1∶2,2.2h B.2∶1,5hC.2∶1,2.2h D.1∶2,5hD123456789101112345678910119.(多選)(2024廣東佛山階段練習(xí))如圖所示的電路中,理想變壓器三個(gè)線圈的匝數(shù)比為n1∶n2∶n3=44∶3∶1,原線圈n1接220V交流電源。有兩只電阻R1=45Ω,R2=5Ω。某同學(xué)進(jìn)行如下連接并作出分析,正確的是(

)A.當(dāng)R1接到a、b兩端時(shí)獲得的電壓為15VB.當(dāng)R2接到c、d兩端時(shí)流過的電流為1AC.串聯(lián)R1、R2接到a、d兩端,再用一導(dǎo)線連接b、c兩端時(shí)它們獲得的電壓為20VD.串聯(lián)R1、R2接到a、c兩端,再用一導(dǎo)線連接b、d兩端時(shí)它們獲得的電壓為20VABC1234567891011123456789101110.(2024廣東廣州二模)如圖為某發(fā)電廠輸電示意圖,發(fā)電廠的輸出電壓為U,輸電線的等效電阻為r,輸電線路中的電流為I,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2,則該變壓器(

)A.輸入電壓為UB.輸入電壓為IrC1234567891011123456789101111.(多選)(2023天津卷)“西電東送”是我國重要的戰(zhàn)略工程,從西部發(fā)電廠到用電量大的東部區(qū)域需要遠(yuǎn)距離輸電。如圖為遠(yuǎn)距離輸電的示意圖,升壓變壓器T1和降壓變壓器T2均視為理想變壓器,T1的原線圈接有電壓有效值恒定的交變電源,R為輸電導(dǎo)線的電阻,T2的副線圈并聯(lián)多個(gè)用電器,下列說法正確的是(

)A.T1輸出電壓等于T2輸入電壓B.T1輸出功率大于T2輸入功率C.用電器增多后,R消耗的功率減小D.用電器增多后,T2的輸出電壓降低答案

BD1234567891011解析

由于遠(yuǎn)距離輸電過程中,輸電線路中電阻R會(huì)分壓且產(chǎn)生熱量,產(chǎn)生功率損失,故T1輸出功率大于T2輸入功率,T1輸出電壓大于T2輸入電壓,故A錯(cuò)