【文档说明】2024版《微专题·小练习》·物理·统考版 第十一章 交变电流.docx,共(11)页,1.061 MB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-29adfe1e1488ae8747395187458f04f7.html
以下为本文档部分文字说明:
第十一章交变电流做真题明方向1.[2023·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ω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.线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为R的灯泡.假设发电时灯泡能发光
且工作在额定电压以内,下列说法正确的是()A.线圈转动的角速度为4ωB.灯泡两端电压有效值为32nBL2ωC.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈,则灯泡两端电压有效值为42nBL2ω
3D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,则灯泡变得更亮2.[2022·山东卷]如图所示的变压器,输入电压为220V,可输出12V、18V、30V电压,匝数为n1的原线圈中电压随时间变化为u=Umcos(100πt).单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表,电压表的示数为0.1V.将阻值为12Ω
的电阻R接在BC两端时,功率为12W.下列说法正确的是()A.n1为1100匝,Um为220VB.BC间线圈匝数为120匝,流过R的电流为1.4AC.若将R接在AB两端,R两端的电压为18V,频率为100H
zD.若将R接在AC两端,流过R的电流为2.5A,周期为0.02s3.[2022·湖南卷]如图,理想变压器原、副线圈总匝数相同,滑动触头P1初始位置在副线圈正中间,输入端接入电压有效值恒定的交变电源.定值电阻R1的阻值为R,滑动变阻器R2的最大阻值为9R,滑片P2初始位置在最右端.理想电压表
的示数为U,理想电流表的示数为I.下列说法正确的是()A.保持P1位置不变,P2向左缓慢滑动的过程中,I减小,U不变B.保持P1位置不变,P2向左缓慢滑动的过程中,R1消耗的功率增大C.保持P2位置不变,P1向下
缓慢滑动的过程中,I减小,U增大D.保持P2位置不变,P1向下缓慢滑动的过程中,R1消耗的功率减小4.[2021·辽宁卷]如图所示,N匝正方形闭合金属线圈abcd边长为L,线圈处于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴OO
′以角速度ω匀速转动,ab边距轴L4.线圈中感应电动势的有效值为()A.NBL2ωB.22NBL2ωC.12NBL2ωD.24NBL2ω5.[2021·广东卷]某同学设计了一个充电装置,如图所示.假设永磁铁的
往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电,周期为0.2s,电压最大值为0.05V.理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为1∶60.下列说法正确的是()A.交流电的频率为10HzB.副线圈两端电压最大值为3VC.变
压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率专题73交变电流的产生和描述1.[2023·广东省梅州市模拟]如图,是一台旋转电枢式交流发动机的原理图,设线圈的角速度为ω,感应电动势和感应电流的最大值分别为Em和Im,由图可以判断下列说法正确的是()A.电流计的左端为表
的正极B.交流电的方向在图乙的位置要改变一次C.如果从图甲开始计时,线圈产生的感应电动势表示为e=EmsinωtD.如果从图乙开始计时,线圈产生的感应电流表示为i=Imsinωt2.下列各情况中,线圈都以角
速度ω绕图中的转动轴匀速转动,磁场均为匀强磁场,其中不能产生正弦式交变电流的是()3.[2023·天津市考试]如图所示,闭合开关后,R=5Ω的电阻两端的交流电压为u=502sin10πtV,电压表和电流
表均为理想交流电表,则()A.该交流电周期为0.02sB.电压表的读数为100VC.电流表的读数为10AD.电阻的电功率为1kW4.[2023·江苏省常州市期末]在匀强磁场中,一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势随时间变化的规律如图乙
所示.则下列说法不正确的是()A.t=0.01s时穿过线框的磁通量最大B.该线圈转动的角速度大小为πrad/sC.该交变电动势的瞬时值表达式为e=222sin(100πt)VD.线框平面与中性面的夹角为45°时,电动势瞬时值为22V5.[2023·浙江省杭州地区期中]利用二极管的单向导电性可
以将正弦式交变电压的波形截去一半,这种方法称为半波整流.某研究小组的同学通过半波整流得到如图所示的直流脉动电压图象,其周期、最大值、有效值分别为T、Um和U0.若有另一直流脉动电压的最大值也为Um,但周期为2
T,则该直流脉动电压的有效值为()A.2U0B.2U0C.U0D.U026.[2023·浙江省选考](多选)发电机的示意图如图甲所示,边长为L的正方形金属框,在磁感应强度为B的匀强磁场中以恒定角速度绕OO′轴转动,阻值为R的电阻两端的电压如图乙所示.其它电阻不计,图乙中的Um为已知量.
则金属框转动一周()A.框内电流方向不变B.电动势的最大值为UmC.流过电阻的电荷2BL2RD.电阻产生的焦耳热πUmBL2R专题74变压器远距离输电1.近日,小米发布了“小感量+磁吸”无线充电预研技术——磁吸式
无线充电,通过磁铁的吸附力,把无线充电发射线圈和接收线圈紧密结合在一起,将大大降低能量损耗.某次测试中磁吸无线充电底座线圈接于u=2202sin(100πt)(V)的交流电源,已知发射线圈和接收线圈匝数比为11∶1,功率为5
0W.则()A.接收线圈的工作原理是电流的磁效应B.发射线圈连接直流电源也能实现无线充电C.若不计能量损耗,接收线圈获得的电压最大值为20VD.若不计能量损耗,通过接收线圈的电流有效值为2.5A2.[2023·河北省唐山
市考试]一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻R=10Ω.当输入电压U=40V时,原线圈中电流为1A,则变压器原、副线圈匝数比为()A.2∶1B.4∶1C.1∶2D.1∶43.[2023·湖北省应城市模拟]在无线电电路中常遇到负载与电
源不匹配的情况,这时可用变压器来耦合,通过变压器使负载和电源匹配起来,如图所示,正弦交流信号源的电动势U1=6V,内阻r=100Ω,扬声器(可看作纯电阻)的电阻R=8Ω.理想变压器原线圈的匝数n1=300匝,副线圈的匝数n2=100
匝.扬声器的输出功率为()A.250mWB.88mWC.360mWD.500mW4.[2023·广东省模拟]如图所示,原、副线圈匝数之比为10∶1的理想变压器,原线圈与u=2002sin100πt(V)的正弦交流电源相连,副线圈串联一个晶体二极管
D(正向电阻为零,反向电阻无穷大)和定值电阻R=10Ω,则电阻R上消耗的功率为()A.20WB.40WC.200WD.400W5.[2023·浙江省台州市评估]如图所示,线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生的电动势e=1112sin100πt(V).线圈与
理想升压变压器相连进行远距离输电,理想降压变压器的原、副线圈匝数之比为25∶11,降压变压器副线圈接入一台电动机,电动机恰好正常工作,且电动机两端电压为220V,输入功率为1100W,电动机内阻为8.8Ω,输电线路总电阻为25Ω,线圈及其余导线电阻不计,电表均为理想电表,则(
)A.图示位置线圈的磁通量变化率为零B.电动机的机械功率为800WC.输电线路损失的电功率为121WD.升压变压器原、副线圈匝数之比为1∶106.互感式钳形电流表内部结构如图所示,电流表与次级线圈相连,用手柄控制钳形铁芯上方开口的开合,则()A.该电流表可用来测量直流电B.次级线圈匝数越少
,电流表读数越大C.该电流表测电流时相当于降压变压器D.测量时电流表应串联在被测通电导线中7.[2023·湖北省华大联考]如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为3∶1,a、b之间接输出电压有效值恒定的正弦交流电源,电路中电阻值均为R.当开关S断开时,电路消
耗总功率为P,则当S闭合时,电路总功率为()A.113PB.115PC.117PD.119P8.[2023·江苏省百校大联考]实验小组为探究远距离输电的原理,设计了如图所示的模拟电路,A、B为理想变压器,R模拟远距离输电线的总电阻,灯L1、L2规格相同.变
压器A的原线圈输入恒定交流电,开关S断开时,灯L1正常发光,下列说法正确的是()A.A为降压变压器,B为升压变压器B.仅将滑片P上移,A的输入功率变大C.仅闭合S,L1、L2均正常发光D.仅闭合S,L1的亮度变暗9.[2023·福建省南平市联考](多选)如图所示,变压器的原
线圈两端连接导轨,副线圈的电阻R相连构成闭合回路,导体棒在垂直于导轨平面的匀强磁场中沿导轨向右匀速切割磁感线.下列说法正确的是()A.电压表的示数不为零B.电压表的示数为零C.电压表的示数不为零D.电压表的示数为零10.[2023·安徽省九师联盟质量检测](多选)如图所示,理想变
压器原线圈两端电压为U0,副线圈两端的电动机M的内阻为r,其热功率与电功率分别为P1、P2、R0为定值电阻,光敏电阻R(阻值随着光照的增强而减小)与小灯泡并联,在改变光敏电阻的光照强度时,所接的元件都不会烧毁,下列说法正确的是()A.在增大
光敏电阻的光照强度时,灯泡变亮,流过电动机的电流变大B.电动机的机械效率为P1P2×100%C.变压器原、副线圈的匝数之比为U0P2P1rD.若副线圈两端的电压为U,光敏电阻的阻值为R,则经过R0的电流大于UR0+R11.[2023·张家口市期末]
如图所示,理想变压器的原线圈接有u=202sin100πt(V)的交变电压,理想变压器原、副线圈的匝数之比为5∶1,原线圈两端接有阻值R1=10Ω的定值电阻,副线圈上接有阻值R2=4Ω的定值电阻.则理想交变电流表的示数为()A
.0.2AB.2AC.2.2AD.7A12.[2023·福建省龙岩一中模拟](多选)如图所示为某小型发电站高压输电示意图.升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4.在输电线路的起始端接入两个互感器,
两个互感器原、副线圈的匝数比分别为10∶1和1∶10,各互感器和电表均为理想的,则下列说法正确的是()A.两互感器均起到降压作用B.若电压表的示数为220V,电流表的示数为10A,则线路输送电功率为220kWC.若保持发电
机输出电压U1和用户数一定,仅将滑片Q下移,则输电线损耗功率减少D.若发电机输出电压U1一定,若用户数增加,为维持用户电压U4一定,可将滑片P上移13.[2021·湖南卷]如图,理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2,输入端C、D接入电压有效值恒定的
交变电源,灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻R0的阻值相同.在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中,两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是()A.L1先变暗后变亮,L2一直变亮B.L1先变亮后变暗,L2一直
变亮C.L1先变暗后变亮,L2先变亮后变暗D.L1先变亮后变暗,L2先变亮后变暗专题75实验:传感器的简单应用1.某同学用热敏电阻制作高温报警器.实验器材如下,热敏电阻Rt、电磁继电器、蜂鸣器、小灯泡(额定电压2.5V)、
保护电阻r(阻值5Ω)、变阻箱R(0~9999.9Ω)、电池组两组(内阻不计)、多用电表(有温度挡)、铁架台、烧杯、开关及导线若干.(1)如图(a)所示是该热敏电阻的Rtt曲线,由图象可以得到热敏电阻的阻值随温度的升高而
________(选填“减小”“不变”或“增大”).(2)如图(b)是某同学设计的高温报警器电路图,左边部分是控制电路,右边部分是报警装置,实验发现控制电路不工作,合上开关S,用多用电表排查电路故障,则应将如图(c)所示的选择开关旋至________(选填“A
”“B”“C”或“D”),若只有继电器线圈断路,则应发现表笔接入继电器线圈两端时多用电表的指针________(选填“偏转”或“不偏转”),接入热敏电阻两端时多用电表的指针________(选填“偏转”或“不偏转”).(3)根据电磁继电器的技术数据,当热敏电阻Rt达到
设定温度时,电磁继电器应自动吸合,报警装置报警.已知控制电路电池组电动势为6V,实测电磁继电器正常吸合时的电流为37.6mA~40.2mA,继电器内阻为61.0Ω,如果设置报警温度为55℃,至少应将变阻箱的电阻R调节到________Ω.想要让热敏电阻在高温报警中更加“敏感”(
即温度不是太高就报警),需要________(选填“增大”“减小”或“不变”)变阻箱的电阻.2.[2023·湖南卷]某探究小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置,其电路如图(a)所示,R1、R2、R3为电阻箱,RF为半导体薄膜压力传感器,C、D间连接电压传感
器(内阻无穷大).(1)先用欧姆表“×100”挡粗测RF的阻值,示数如图(b)所示,对应的读数是________Ω;(2)适当调节R1、R2、R3,使电压传感器示数为0,此时,RF的阻值为________(用R1、R2、R3表示);(3)依次将0.5g的标准砝码
加载到压力传感器上(压力传感器上所受压力大小等于砝码重力大小),读出电压传感器示数U,所测数据如下表所示:次数123456砝码质量m/g0.00.51.01.52.02.5电压U/mV057115168220280根据表中数据在图(c)上描点,绘制Um关系图线
;(4)完成前面三步的实验工作后,该测量微小压力的装置即可投入使用.在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F0,电压传感器示数为200mV,则F0大小是________N(重力加速度取9.8m/s2,保留2位有效数字);(5)若在步骤(4)中换用非理想毫伏表测量C
、D间电压,在半导体薄膜压力传感器上施加微小压力F1,此时非理想毫伏表读数为200mV,则F1________F0(填“>”“=”或“<”).3.热敏电阻有很多的应用领域,如家电、开关电源、新能源汽车等.
某实验小组的同学为了研究某保温式自动电饭锅中用于监测温度的热敏电阻RT的特性设计了以下实验.(1)首先利用多用电表粗略测量与电饭锅中型号相同的热敏电阻常温状态下的阻值,多用电表的旋钮置于“×100”的挡位时示数如图甲所示,则该热敏电阻的阻值为________Ω.(
2)该实验小组的同学为了进一步探究热敏电阻的特性,设计了图乙所示的电路,电路中的电压表均可看成理想电压表,定值电阻的阻值为2kΩ.①开关闭合前,滑动变阻器的滑动触头应置于最________(填“左”或“右”)端.②某次实验时,电压表V1、V2的示数分别
为3.0V、4.5V,则热敏电阻的阻值应为________kΩ.(3)通过多次实验,得出热敏电阻的阻值随温度变化的规律图象如图丙所示,当热敏电阻的阻值为RT=2kΩ时,热敏电阻所处环境的温度约为________℃.
(4)该种保温式自动电饭锅,采用感温磁控元件(可视为用热敏电阻控制的电磁铁开关,通过的电流大于某一值时开关断开)控制电路闭合与断开,从而控制加热电路,锅内米饭温度低于60℃后,加热电路开始工作,则下列电路图可能是该电饭锅中加热电路的是________.