第13章 交变电流-【十年高考】备战2023年高考物理真题分类解析与应试策略（Word版）

第十三章　交变电流 考点 2013~2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 合计 全国 地方 全国 地方 全国 地方 全国 地方 全国 地方 全国 地方 全国 地方 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 卷 105.交变电流的产生及其描述 1 6 1 1 0 0 0 1 0 5 0 0 2 13 106.理想变压器原、副线圈关系的应用 4 6 0 2 0 2 1 4 0 3 0 1 5 18 107.理想变压器的动态分析 0 7 0 0 0 0 0 1 0 3 0 1 0 12 108.远距离输电 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 2 109.实验:探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系 0 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 命题分析与备考建议 1.命题热度:10年来,本章属于热点内容,从命题频次上看,全国卷10年8考,地方卷47考。 2.考查方向:高考命题突出考查理想变压器的规律,远距离输电问题以及结合图像考查交变电流的产生与描述等问题。 3.明智备考:复习本章时,熟练掌握交流电的产生过程及“四值”的理解和应用;要熟练掌握变压器的原理及“三个关系”;对于远距离输电问题要特别注意输电线上损失电压和电功率的计算问题。 第1节　交变电流的产生及其描述 考点105交变电流的产生及其描述　 1.(2021·北京,5,3分,难度★★)一正弦式交变电流的i-t图像如图所示。下列说法正确的是 (　C　) A.在t=0.4 s时电流改变方向 B.该交变电流的周期为0.5 s C.该交变电流的表达式为i=2cos 5πt A D.该交变电流的有效值为 A 解析本题考查交流电图像和有效值的计算。由图可知t=0.4 s时电流为正方向最大,电流方向没有发生变化,A项错误;由图可知,该交变电流的周期为T=0.4 s,B项错误;由图可知,电流的最大值为Imax=2 A,圆频率为ω==5π rad/s,故该交变电流的表达式为i=Imaxcos ωt=2cos 5πt A,C项正确;根据正弦交流电的特点,该交变电流的有效值为I== A,D项错误。 2.(2021·浙江,5,3分,难度★★)如图所示,虚线是正弦交变电流的图像,实线是另一交变电流的图像,它们的周期T和最大值Um相同,则实线所对应的交变电流的有效值U满足 (　D　) 　　　　 　　　　　 　　　　　 　 A.U=Um B.U=Um C.U>Um D.U<Um 解析正弦交变电流的有效值为Um,实线在每一时刻的电压都不大于虚线(正弦式交变电流)的电压,因此实线的有效值U<Um,D项正确。 3. (2021·辽宁,5,4分,难度★)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。线圈中感应电动势的有效值为 (　B　) A.NBL2ω B.NBL2ω C.NBL2ω D.NBL2ω 解析本题考查交流电的产生和有效值。交流电的最大值与转轴到两条边的距离无关,最大值为Em=NBSω=NBωL2,有效值为E==NBωL2,B项正确。 4. (2021·天津,3,5分,难度★★)如图所示,闭合开关后,R=5 Ω的电阻两端的交流电压为u=50sin 10πt V,电压表和电流表均为理想交流电表,则 (　C　) A.该交流电周期为0.02 s B.电压表的读数为100 V C.电流表的读数为10 A D.电阻的电功率为1 kW 解析本题考查交流电及描述交流电的物理量。该交流电的周期T== s=0.2 s,A项错误;电压表的读数为交流电的有效值,即U= V=50 V,B项错误;电流表的读数为I== A=10 A,C项正确;电阻的电功率为P=IU=10×50 W=500 W,D项错误。 5.(2020·海南,3,3分,难度★★)图甲、乙分别表示两种电流的波形,其中图乙所示电流按正弦规律变化,分别用I1和I2表示甲和乙两电流的有效值,则 (　D　) A.I1∶I2=2∶1 B.I1∶I2=1∶2 C.I1∶I2=1∶ D.I1∶I2=∶1 解析分析题图甲的交变电流,可知一个周期内交变电流的方向变化,而大小不变,故题图甲电流的有效值为I1=I0;分析题图乙的交变电流,可知其为正弦式交变电流,故其有效值为I2=,故I1∶I2=∶1,D项正确。 6.(2018·全国3,16,6分,难度★★)一