第三章  交變電流能力拔高卷班級___________ 姓名___________ 學(xué)號____________ 分?jǐn)?shù)____________（考試時間：60分鐘  試卷滿分：100分）注意事項(xiàng)：1．本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分。答卷前，考生務(wù)必將自己的班級、姓名、學(xué)號填寫在試卷上。2．回答第I卷時，選出每小題答案后，將答案填在選擇題上方的答題表中。3．回答第II卷時，將答案直接寫在試卷上。第Ⅰ卷（選擇題 共48分）一、選擇題（共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。）1．（2021·天津高考真題）如圖所示，閉合開關(guān)后，的電阻兩端的交流電壓為，電壓表和電流表均為理想交流電表，則（　?。?/span>A．該交流電周期為 B．電壓表的讀數(shù)為C．電流表的讀數(shù)為 D．電阻的電功率為2．（2021·重慶市第二十九中學(xué)校高二期中）“人工肺ecomo”呼吸機(jī)是治療新冠肺炎重癥的重要設(shè)備。一呼吸機(jī)接在電壓隨時間變化的規(guī)律為的交流電源上，正常工作時電流為2.5A，則（　　）A．該交流電的周期為50sB．該交流電每秒內(nèi)電流方向變化50次C．該交流電的最大值為220VD．該呼吸機(jī)正常工作時的功率為550W3．（2020·河北正定中學(xué)高二月考）圖示為交流發(fā)電機(jī)模型的示意圖。位于磁場中的矩形導(dǎo)線框abcd可繞過其對稱軸的軸線（圖中虛線）轉(zhuǎn)動。已知在t=0時刻，線框的平面與磁場方向垂直（即圖示位置），并從此位置開始以恒定的角速度繞轉(zhuǎn)軸沿逆時針方向轉(zhuǎn)動。若規(guī)定通過電阻的電流從e到f為正，則下列i﹣t圖象正確的是（　　）A． B．C． D．4．（2021·四川省綿陽江油中學(xué)）如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。下列說法正確的是（　?。?/span>A．若閉合開關(guān)S，則電壓表V示數(shù)變大，電流表A1示數(shù)變大B．若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變大C．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，電壓表V示數(shù)變大D．當(dāng)滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時，R1消耗的功率變大5．（2021·湖北高考真題）如圖所示，理想變壓器原線圈接入電壓恒定的正弦交流電，副線圈接入最大阻值為2R的滑動變阻器和阻值為R的定值電阻。在變阻器滑片從a端向b端緩慢移動的過程中（　?。?/span>A．電流表A1示數(shù)減小 B．電流表A2示數(shù)增大C．原線圈輸入功率先增大后減小 D．定值電阻R消耗的功率先減小后增大6．（2021·山東泰安·高二期末）如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為，降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比為，輸電線的電阻為，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠輸出的電壓恒為，若由于用戶的負(fù)載變化，使電壓表的示數(shù)增大了，則下列判斷正確的是（　　）A．電流表的示數(shù)減小了 B．輸電線損失的功率減小了C．電流表的示數(shù)減小了 D．輸電線損失的功率減小了7．（2021·云南高三一模）如圖甲所示為交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場可視為水平方向勻強(qiáng)磁場，A為理想電表。單匝線框繞垂直于磁場的水平軸OO′沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，從圖示位置開始計(jì)時，線框中的磁通量隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知電阻R=10Ω，其余電阻忽略不計(jì)，下列判斷正確的是（　?。?/span>
 A．電流表的示數(shù)為10AB．1s內(nèi)電流的方向改變50次C．0.01s時，線框平面與磁場方向垂直D．1個周期內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為10J8．（2021·綏德中學(xué)高二月考）如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（報(bào)警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，R0為定值電阻，R為半導(dǎo)體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，下列說法中正確的是（　?。?/span>
 A．圖乙中電壓的有效值為220VB．電壓表的示數(shù)為44VC．R處出現(xiàn)火警時電流表示數(shù)減小D．R處出現(xiàn)火警時電阻R0消耗的電功率增大9．（2021·三門峽市外國語高級中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖所示的電路中，變壓器為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為1：2，在、端接上正弦交流電，四個燈泡、、、均剛好能正常發(fā)光，則下列判斷正確的是（    ）
 A．燈泡、的額定電流相同B．燈泡、的額定功率相同C．燈泡、的額定電壓之比為1：2D．燈泡的額定電流大于其它三個燈泡的額定電流之和10．（2021·河北高二期中）在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動。如圖所示，產(chǎn)生的交變電動勢隨時間變化的規(guī)律如下圖所示，已知線框內(nèi)阻為1.0Ω，外接一只電阻為9.0Ω的燈泡，則（　?。?/span>
 A．電壓表V的示數(shù)為18V B．電路中的電流方向每秒改變10次C．0.1s時，線圈處于中性面 D．電動勢的瞬時值表達(dá)式為11．（2021·福建莆田二中高三月考）如圖所示，理想變壓器的副線圈上接有一個燈泡L和一個滑動變阻器R，原線圈輸入電壓的有效值恒定，現(xiàn)將滑動變阻器R的滑片向右滑動，則下列說法正確的是（　　）
 A．副線圈M、N兩端的輸出電壓增大B．原線圈的輸入功率增大C．燈泡L兩端的電壓減小D．原線圈中的電流減小12．（2021·重慶市清華中學(xué)校高二月考）圖甲為一臺小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，線圈逆時針轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖像如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1Ω，外接燈泡的電阻為9Ω，則（　?。?/span>A．電壓表的示數(shù)為5.4VB．在t=10?2s的時刻，穿過線圈的磁通量為零C．若線圈轉(zhuǎn)速改為25r/s，則電動勢的有效值為3VD．若線圈轉(zhuǎn)速改為25r/s，則通過電燈的電流為1.2A 第II卷（非選擇題 共52分）二、填空題（滿分15分）13．（2020·江蘇蘇州·崇真中學(xué)高三月考）在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：(1)實(shí)驗(yàn)時需要的儀器為圖中的______（填選項(xiàng)字母）；(2)某同學(xué)在完成上述實(shí)驗(yàn)后，采用如圖所示的電路測量變壓器原線圈的電阻（阻值較?。?，為保證電路中各元件安全，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時，首先應(yīng)斷開______（填選項(xiàng)前的字母）；A．導(dǎo)線AB．導(dǎo)線BC．開關(guān)CD．導(dǎo)線D(3)一次實(shí)驗(yàn)中，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為400匝和200匝，測得的電壓分別為8.00V和3.80V，發(fā)現(xiàn)電壓比與匝數(shù)比并不相等，主要原因是______（至少寫出兩點(diǎn)）。14．（2021·福建安溪·高二期末）利用如圖所示的裝置可以探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系：（1）除圖中所示器材外，還需要的器材有___________；A．干電池          B．低壓交流電源   C．直流電壓表      D．多用電表（2）下列說法正確的是___________；A．變壓器工作時通過鐵芯導(dǎo)電把電能由原線圈輸送到副線圈B．變壓器工作時在原線圈上將電能轉(zhuǎn)化成磁場能，在副線圈上將磁場能轉(zhuǎn)化成電能，鐵芯起到“傳遞”能量的作用C．理想變壓器原、副線圈中的磁通量總是相同D．變壓器副線圈上不接負(fù)載時，原線圈兩端電壓為零（3）由于變壓器工作時有能量損失，實(shí)驗(yàn)測得的原、副線圈的電壓比應(yīng)當(dāng)___________（選填“大于”、“等于”或者“小于”）原、副線圈的匝數(shù)比。 三、解答題（滿分37分，其中15題10分，16題12分，17題15分，每小題需寫出必要的解題步驟，只有答案不得分）15．（2020·張家口市第一中學(xué)）如圖甲所示為一小型發(fā)電機(jī)的示意圖，一定匝數(shù)的線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的電動勢隨時間的變化圖像如圖乙所示。已知線圈的電阻為1.0Ω，外接電阻R的阻值為5.0Ω，交流電壓表V為理想電表。求：（1）通過電阻R的電流峰值；（2）電壓表的示數(shù)。16．（2021·赤峰二中高二月考）如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為，電阻接在原線圈回路中，滑動變阻器（滑動變阻器阻值變化范圍為）和電阻串聯(lián)接在副線圈回路中，已知電阻，，原線圈一側(cè)接在電壓恒為的正弦交流電上、使變阻器接入電路的阻值為零，求：（1）此時電阻和消耗的功率之比；（2）此時變壓器副線圈兩端的電壓；（3）若調(diào)節(jié)滑動變阻器觸頭，能夠使變阻器輸出功率達(dá)到最大，當(dāng)變阻器接入電路的阻值為多少時，變壓器輸出功率最大？最大值為多少？17．（2021·山東菏澤·高二期末）如圖所示，某小型交流發(fā)電機(jī)向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電時先用理想變壓器將電壓升高，到達(dá)用戶區(qū)再用理想變壓器將電壓降下來后供用戶使用。已知發(fā)電機(jī)線圈匝數(shù)，面積，線圈勻速轉(zhuǎn)動的角速度，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，輸電導(dǎo)線的總電阻為，降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為。用戶區(qū)兩盞白熾燈均標(biāo)有“”，電動機(jī)標(biāo)有“”，電燈及電動機(jī)均正常工作，電表均為理想表，其余導(dǎo)線電阻可忽略。求：（1）輸電線路上損耗的電功率；（2）升壓變壓器原線圈電流；（3）線圈勻速轉(zhuǎn)動一周的過程中，產(chǎn)生的電能。
 
 

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