专题23 交变电流- 备战2024年高考各校及地市好题高三物理试卷分项汇编【第01辑】（全国通用）

备战2024年高考各校及地市好题高三物理试卷分项汇编【第01辑】 （全国通用） 专题23 交变电流 一、单选题 1．（2023·湖南郴州·统考三模）如图所示，纸面内有一“凹”字形单匝金属线框组成闭合回路，置于垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，线框的总电阻为 R， 边长如图所示。 线框绕ab轴做角速度为ω的匀速圆周运动。则从图示位置（　　） A．转动 90°时回路中电流方向发生改变 B．转动 180°的过程中通过导线截面的电荷量为零 C．转动90°时回路中感应电动势大小为3BL2ω D．转动 180°过程中线框产生的焦耳热为 2．（2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考模拟预测）如图所示的是家庭漏电触电保护器的原理简图，A、B线圈双线并行，用火线和零线绕制。电器正常工作时，A、B线圈中电流等大反向，铁芯中磁感应强度为零，保护器两端电压为零。当发生漏电或触电事故时，相当于负载电阻接地，B线圈（零线）中的电流小于A线圈中的电流或为零，此时通过铁芯的磁感应强度不为零，C线圈产生感应电动势，使保护器启动保护模式—断开火线开关S。已知人体安全电流，保护器启动电流为25mA，变压器可看作理想变压器，则（　　） A．C线圈的匝数应多于A线圈的匝数 B．保护器启动必须设置在A、B线圈电流差值远大于10mA时 C．A、C线圈的匝数比应该大于或等于 D．当发生漏电或触电事故时，负载电阻两端的电压是保护器两端电压的2.5倍 3．（2023秋·河南漯河·高三统考期末）如图所示，为探究理想变压器的电压和电流关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接灯泡、滑动变阻器，电路中分别接入理想交流电压表、和理想交流电流表、，不计导线电阻，当滑动变阻器的滑动端向上滑动时，下列说法正确的是（    ） A．示数变大、示数变大 B．示数不变、示数变小 C．变压器输出功率变大，但灯泡变暗 D．变压器输出功率变小，但与示数的比值不变 4．（2023秋·山西忻州·高三校联考开学考试）如图所示，单匝正方形线框ABCD的BC边恰好与匀强磁场的左边界MN重合，MN右侧的匀强磁场区域足够大。线框在外力作用下以BC边为转轴匀速转动一周的过程中，线框产生的热量计为Q，所用的时间为T，下列判断正确的是（    ） A． B． C． D． 5．（2023秋·广东深圳·高三统考期末）交流发电机模型如图所示。矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕其中心轴匀速转动，其角速度。线圈转动过程中，某时刻线圈平面与磁场垂直，取此时刻为计时起点，下列说法正确的是（　　） A．时，穿过线圈的磁通量最大，产生的电流也最大 B．时，穿过线圈的磁通量为零，产生的电流最小 C．图中交流电流表在与两个时刻示数相同 D．时，AB与CD边所受安培力相同 6．（2023秋·河北·高三校联考期中）某发电机的结构示意图如图所示，其中N、S是永久磁铁的两个磁极，两磁极形成水平向右的匀强磁场，线圈绕过与磁场垂直的转轴做顺时针匀速转动，两弧形换向器与线圈保持连接，并随线圈转动，换向器与电刷连接后与外电路形成闭合回路。若从线圈处于图示位置开始计时，设图示箭头方向为电流正值，图中能正确反映线圈中感应电流随时间t变化规律的是（    ） A． B． C． D． 7．（2023春·河北秦皇岛·高三校联考期中）发电机矩形线圈面积为S，匝数为N，在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴从图示位置开始计时以角速度匀速转动，理想变压器的原，副线圈匝数分别为、和，两个副线圈分别接有电阻和，电流表为理想电表，所有线圈电阻均不计，下列说法正确的是（　　） A．原线圈两端电压随时间的变化关系为 B．电流表的示数为，通过电流表的电流的频率为 C．电阻消耗的电功率为 D．流过原线圈电流的有效值为 8．（2023春·吉林长春·高三长春外国语学校校考开学考试）图（a）是目前世界上在建规模最大、技术难度最高的水电工程——白鹤滩水电站，是我国实施“西电东送”的大国重器，其发电量位居全世界第二，仅次于三峡水电站。白鹤滩水电站远距离输电电路示意图如图（b）所示，如果升压变压器与降压变压器均为理想变压器，发电机输出电压恒定，R表示输电线电阻，则当用户功率增大时（    ） A．示数增大，示数减小 B．、示数都减小 C．输电线上的功率损失减小 D．、示数的乘积大于、示数的乘积 9．（2023秋·浙江·高三校联考期中）图甲是一种振动发电装置的示意图，半径为、匝数的线圈位于辐向分布的磁场中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布（其右视图如图乙所示），线圈所在位置的磁感应强度的大小均为，线圈电阻为，它的引出线接有的小灯泡L，外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示，不计一切摩擦，则（    ）