高考物理全冊熱點快速突破（打包20套）.zip,高考,物理,熱點,快速,突破,打包,20 專題12 交變電流 【高考命題熱點】主要考查以理想變壓器相關(guān)計算為核心的選擇題。 【知識清單】 1、 交變電流的產(chǎn)生與描述 1. 交變電流：大小和方向都做周期性變化的電流即為交變電流，簡稱交流電。 2. 產(chǎn)生和規(guī)律 （1）產(chǎn)生：在勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動的線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流。 （2）規(guī)律： ①中性面特點：且最大，感應(yīng)電動勢為零，感應(yīng)電流為零，線圈經(jīng)過中性面時，電流方向發(fā)生改變；（或垂直于中性面）時，且有最大感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。 ②變化規(guī)律（交變電流瞬時值表達(dá)式） 從中性面開始計時（），則 從垂直中性面開始計時（），則則 其中（：轉(zhuǎn)速；：頻率，） 感應(yīng)電動勢最大值 說明：①交變電流的最大值與線圈形狀、轉(zhuǎn)動軸位置無關(guān)，但轉(zhuǎn)動軸應(yīng)與磁感線垂直； ②某些電學(xué)元件（電容器、晶體管）的擊穿電壓指的是交變電壓最大值。 3.交變電流的有效值 （1）定義：相同時間內(nèi)交流電通過一電阻產(chǎn)生的熱量與直流電通過該電阻產(chǎn)生的熱量相等，則直流電數(shù)值就稱為交流電的有效值。 （2） 正（余）弦交變電流有效值 即 擴(kuò)展：我國民用家庭電路交變電流周期，頻率，角頻率。 2、 變壓器 1.構(gòu)造 原線圈 副線圈 原線圈 副線圈 閉合鐵芯 簡化圖 （實物圖） 2. 工作原理：在原、副線圈上由于有交變電流而發(fā)生的互相感應(yīng)現(xiàn)象，叫做互感現(xiàn)象，是變壓器工作的基礎(chǔ)。 3.理想變壓器 磁通量全部集中在閉合鐵芯內(nèi)，無能量損失，輸入功率等于輸出功率的變壓器。 電壓跟匝數(shù)關(guān)系：（線圈匝數(shù)之比一定，由決定） 功率關(guān)系：（由決定，要多少供多少，要多少給多少，功率按需分配） 電流跟匝數(shù)關(guān)系：（線圈匝數(shù)之比一定，由決定） 4.遠(yuǎn)距離輸電 采用高壓輸電 電能損耗 減少 減少 減少電能損耗 所以采用高壓輸電是減少輸電線上電能損耗有效的方法。遠(yuǎn)距離輸電示意圖如下： 答案 P43 熱點突破提升練十二 1．(多選)如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a，b所示，則(　　) A．兩次t＝0時刻線圈平面均與中性面重合 B．曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3 C．曲線a表示的交變電動勢頻率為25 Hz D．曲線b表示的交變電動勢有效值為10 V 2、 如圖所示，圖（a）中的變壓器是一理想變壓器，其輸出端輸出電壓信號如圖（b）所示 （圖線為正弦曲線），電路中電阻R = 55 Ω，圖中交流電流表、交流電壓表為理想電表，其中電流表A1與電流表A2的讀數(shù)之比為1∶4，下列說法中正確的是（ ） A．電壓表V1的示數(shù)為880 V B．電壓表V2的示數(shù)為220 V C．原線圈輸入功率為220 W D．原線圈中交變電壓的頻率為100 Hz 3．一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別為3 Ω、1 Ω和4 Ω，為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為4I。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為(　　) A．2 B．3 C．4 D．5 4. 一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3∶1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220 V的正弦交流電源上，如圖所示．設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為U，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則(　　) A．U＝66 V，k＝ B．U＝22 V，k＝ C．U＝66 V，k＝ D．U＝22 V，k＝ 5．(多選)如圖所示，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q來調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R，P為滑動變阻器的滑動觸頭．在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則(　　) A．保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表讀數(shù)變大 B．保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表讀數(shù)變小 C．保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表讀數(shù)變大 D．保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表讀數(shù)變小 6．(多選)如圖，將額定電壓為60 V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220 V和2.2A．以下判斷正確的是(　　) A．變壓器輸入功率為484 W B．通過原線圈的電流的有效值為0.6 A C．通過副線圈的電流的最大值為2.2 A D．變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝11∶3 7．如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時間變化的圖象，則(　　) A．用戶用電器上交流電的頻率是100 Hz B．發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 V C．輸電線的電流只由降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定 D．當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失的功率減小 8．(多選)如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1∶10，原線圈接通正弦交流電源，理想電壓表V示數(shù)為22 V，理想電流表A1示數(shù)為5 A，副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷器、理想電流表A2以及虛線框內(nèi)的某用電器，電路處于正常工作狀態(tài)，則下列說法正確的是(　　) A．熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5 A B．原、副線圈的電流頻率之比為1∶10 C．若虛線框內(nèi)接入電容器，電容器的耐壓值至少是220 V D．若虛線框內(nèi)接入電動機(jī)且正常工作，可知電動機(jī)內(nèi)阻為440 Ω，電流表A2示數(shù)為0.5 A 9．一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為44∶1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的觸頭。下列說法錯誤的是(　　) A．副線圈輸出電壓的有效值為5 V B．原線圈輸入電壓在～T時間內(nèi)的平均值為0 C．P向左移動時，變壓器原、副線圈的電流都減小 D．P向左移動時，變壓器的輸入功率減小 10. (多選)如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說法正確的是(　　) A．原、副線圈匝數(shù)比為9∶1 B．原、副線圈匝數(shù)比為1∶9 C．此時a和b的電功率之比為9∶1 D．此時a和b的電功率之比為1∶9 11.(多選)如圖，有一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為n∶1，原線圈接正弦交流電壓U，輸出端接有一個交流電流表和一個電動機(jī)。電動機(jī)線圈電阻為R。當(dāng)輸入端接通電源后，電流表讀數(shù)為I，電動機(jī)帶動一重物勻速上升，下列判斷正確的是(　　) A．原線圈中的電流為 B．電動機(jī)消耗的功率為IU C．電動機(jī)兩端電壓為IR D．變壓器的輸入功率為 12.(多選)如圖所示電路中的變壓器為理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)。P是滑動變阻器R的滑動觸頭，U1為加在原線圈兩端的交變電壓，I1、I2分別為原線圈和副線圈中的電流。下列說法正確的是(　　) A．保持P的位置及U1不變，S由a切換到b，則I2減小 B．保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則R上消耗的功率減小 C．保持P的位置及U1不變，S由b切換到a，則I1增大 D．保持U1不變，S接在b端，將P向上滑動，則I1減小 13. (多選)如圖，M為半圓形導(dǎo)線框，圓心為OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過直線OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面。現(xiàn)使線框M、N在t＝0時從圖示位置開始，分別繞垂直于紙面、且過OM和ON的軸，以相同的周期T逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則(　　) A．兩導(dǎo)線框中均會產(chǎn)生正弦交流電 B．兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于T C．在t＝時，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等 D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等 14．(多選)如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2.原線圈通過一理想電流表接正弦交流電源，一個二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端．假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大．用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則(　　) A．Uab∶Ucd＝n1∶n2 B．增大負(fù)載電阻的阻值R，電流表的讀數(shù)變小 C．負(fù)載電阻的阻值越小，cd間的電壓Ucd越大 D．將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍 - 6 -