内容正文:
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】
(江苏专用)
专题23 交变电流
一、单选题
1.(2023·江苏·模拟预测)如图为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头。已知ce和de间线圈的匝数比为,原线圈输入正弦式交变电流。当只在ce间接一个的电阻,或只在cd间接一个电阻时,两种情况下电阻消耗的热功率相等,则电阻的阻值为( )
A. B. C. D.
2.(2023秋·江苏无锡·高三统考期末)如图所示,磁体间的磁场为匀强磁场,磁感应强度为B,匝数为n、面积为S、电阻为r的线圈绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,线圈中产生的感应电流为I,理想变压器原、副线圈的匝数之比为,则( )
A.线圈中感应电动势的有效值为 B.线圈的输出功率为
C.电阻R上电流的频率为 D.电阻R上消耗的功率
3.(2023·江苏·统考三模)如图所示,边长为L、阻值为R的正方形单匝金属线圈abcd从图示位置(线圈平面与纸面相平行)开始绕通过b、d两点的轴EF以角速度ω匀速转动,EF的左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,右侧没有磁场,下列说法正确的是( )
A.在图示位置线圈的磁通量最大,磁通量的变化率也最大
B.从图示位置转出磁场的过程中,线圈中产生a→d→c→b→a方向的感应电流
C.线圈中产生的感应电动势的最大值为
D.线圈中产生的感应电动势的最大值为
4.(2023秋·江苏南通·高三统考期末)如图所示,ab边长为、ad边长为的N匝矩形线圈abcd处于匀强磁场中,线圈绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度匀速转动,t=0时线圈平面与磁感线平行。已知磁感应强度为B,线圈电阻为r,外电路电阻为R。则( )
A.电流表的示数为
B.感应电动势的瞬时表达式
C.时,ab边所受的安培力为
D.从图示位置转过90°过程中,通过外电路电阻的电荷量为
5.(2023·江苏徐州·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
D.转动过程中电流的有效值为
6.(2023·江苏盐城·阜宁县东沟中学校考三模)如图所示,空间存在水平垂直于纸面的匀强磁场,在磁场中放着四个用同样的细导线做成的刚性单匝闭合线框,其中线框I和线框II是边长为L的正方形线框,线框III是长为2L、宽为0.5L的矩形线框,线框IV是周长为4L的圆形线框。四个线框绕各自的轴(如图中的虚线所示)匀速转动,其中线框I的转速为n,其他线框的转速均为2n。四个线框产生的最大感应电动势分别为、、和,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2023·江苏南通·统考模拟预测)如图所示,理想变压器原线圈接在的交流电源上,此时原、副线圈的匝数比为,则( )
A.电容器C可看成断路
B.电压表的示数为12V
C.向上滑动触头P,电压表示数变小
D.增大R的阻值,电源的输出功率减小
8.(2023秋·江苏·高三统考开学考试)2022年11月23日,我国自主研制的16兆瓦海上风电机组正式下线,标志着我国海上风电技术实现重大突破。风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型:风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交流电,并通过变压器和远距离输电线给灯泡L供电。两变压器均为理想变压器,当发电机线圈转速减小时,以下说法正确的是( )
A.通过R的电流增加 B.降压变压器的输入电压U3减小
C.灯泡L消耗的功率增加 D.发电机的输出功率不变
9.(2023·江苏·模拟预测)如图所示,自耦变压器原线圈匝数为端电压有效值为,副线圈滑片P可上下滑动,调节上下副线圈匝数。已知此时滑片P上方线圈匝数为,定值电阻,电流表和电压表V均为理想电表,则( )
A.电压表示数为
B.电流表示数为
C.滑片P上滑,电压表示数变小,电流表示数不变
D.当时,电阻和的功率相等
10.(2023·江苏盐城·校考三模)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比,原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压,为阻值随光强增大而减小的光敏电阻,和是两个完全相同的灯泡,电表均为理想交流电表。则( )
A.通过光敏电阻的交变电流频率为10Hz
B.若的灯丝烧断,则电压表的示数仍为5V
C.当照射R的光强增大时,电流表的示数变小
D.图像上对应的0.01s时刻,发电机中的线圈平面与中性面垂直
11.(2023春·江苏淮安·高三校考阶段练习)如图所示,理想变压器原线圈接在正弦交流电源上,电源