专题66 交变电流模型-2024高考物理二轮复习80模型最新模拟题专项训练

2024高考物理二轮复习80热点模型 最新高考题模拟题专项训练 模型66 交变电流模型 最新高考题 1.. （2023高考湖南卷）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，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的正方形，共匝，总阻值为。磁体间磁场可视为磁感应强度大小为的匀强磁场。 大轮以角速度匀速转动，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 B. 灯泡两端电压有效值为 C. 若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为的多匝正方形线圈，则灯泡两端电压有效值为 D. 若仅将小轮半径变为原来的两倍，则灯泡变得更亮 2. （2022年6月浙江选考）风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途经之一。如图所示，风力发电机是一种将风能转化为电能的装置。某风力发电机在风速为9m/s时，输出电功率为405kW，风速在5~10m/s范围内，转化效率可视为不变。该风机叶片旋转一周扫过的面积为A，空气密度为ρ，风场风速为v，并保持风正面吹向叶片。下列说法正确的是 第12题图 A．该风力发电机的输出电功率与风速成正比 B．单位时间流过面积A的流动空气动能为 C．若每天平均有1.0×108kW的风能资源，则每天发电量为2.4×109kW·h D．若风场每年有5000h风速在6~10m/s的风能资源，则该发电机年发电量至少为6.0×105kW·h 最新模拟题 1. （2023广东名校联盟大联考）如图所示，匝数为100的矩形导线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中，线圈的面积为、电阻为。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，通过滑环与阻值为的电阻R连接，V为理想交流电压表。下列说法正确的是（　　） A. 通过电阻的交变电流的频率是 B. 线圈中产生的感应电动势的有效值为 C. 电压表V的示数为 D. 线圈的发热功率为 2. (2023天津一中质检)图为发电机原理图。边长为的匝正方形线圈，在磁感应强度为的匀强磁场中，绕垂直于磁场的中心轴做匀速转动，角速度为，线圈电阻不计，外接电阻和电压表，下列说法正确的是（　　） A. 从图示位置开始计时，线框中的感应电动势的瞬时值表达式为 B. 若将电阻换成电容器，电容器的耐压值可以为 C. 从图示位置转过90°流过中的电量 D. 线框转一周，外力所做的功为 3．（2023四川成都树德中学二诊）如图所示，边长为L的正方形线圈abcd其匝数为n，总电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕轴匀速转动，则以下判断中错误的是（　　） A．闭合电路中感应电动势的瞬时表达式 B．在时刻，磁场穿过线圈的磁通量为零，但此时磁通量随时间变化最快 C．从时刻到时刻，电阻R上产生的热量为 D．从时刻到时刻，通过R的电荷量 4. （2023湖南新高考教研联盟第二次联考）如图所示，有一矩形线圈abcd的面积为S，匝数为N，电阻为r，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度逆时针做匀速转动，从图示位置开始计时。矩形线圈通过滑环接一可调电阻R，图中电流表A和电压表V的读数分别为I和U。下列判断正确的是（ ） A.矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为 B.矩形线圈经过图示位置时，线圈中的电流方向为a→b→c→d→a C.矩形线圈从图示位置转过时，电压表的读数为0 D.可变电阻R取不同值时，I、U的乘积IU的值可能相等 5. （2023年广东广州一模）某小组用如图a所示的风速仪研究交流电，风杯在风力作用下带动与其连在一起的永磁铁转动；某一风速时，线圈中产生的交变电流如图b所示，已知风杯转速与风速成正比，则（　　） A. 该交变电流的周期为 B. 该交变电流的峰值为 C. 风速增大，产生的交变电流周期增大 D. 风速增大，产生的交变电流峰值增大 . 6. （2023湖南邵阳二模）发电机的结构示意图如图所示，正方形金属框通过两半圆形金属环及导线与电阻构成一闭合回路，在匀强磁场中以恒定角速度绕轴转动，下列关于通过金属框的磁通量及通过电阻的电流i随时间变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 。 7. （2023浙江台州部分重点高中联考）一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生正弦式交变电流，其电动势的变化规律如图甲中的线a所示，用此线圈给图乙电路供电，发现三个完全相同的灯泡亮度均相同。当调整线圈转速后，电动势的变化规律如图甲中的线b所示，以下说法正确的是（　　） A.