2024年高中物理交变电流专题突破

2024年高中物理交变电流专题突破 一、选择题 1． 无线充电技术的应用，让手机摆脱了充电线的牵制，手机使用者做到了“随用随拿，随放随充”。无线充电器简化示意图如图所示，其主要部件为发射线圈和接收线圈，工作原理与理想变压器相同，忽略线圈的内阻。已知某款手机的无线快充充电器充电功率为10W，发射线圈与接收线圈的匝数比为10：1，CD端的输出电流（A），则下列说法正确的是（　　） A．发射线圈中电流的周期为0.01s B．发射线圈AB端输入电流的有效值为0.2A C．发射线圈AB端的电压的有效值为5V D．从AB端向发射线圈输入的功率为1.0W 2． 在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁态的左右两个臂上。为简化问题研究，假设当一个线圈通以交变电流时，该线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间臂。已知线圈1、2的匝数之比，若线圈电阻可不计，则当其中一个线圈输入交流电压时（　　） A．若线圈1为输入端，则空载的线圈2输出电压为0 B．若线圈1为输入端，则接有负载的线圈2输出电压为 C．若线圈2为输入端，则空载的线圈1输出电压为 D．若线圈2为输入端，则接有负载的线圈1输出电压为 3．下列图像中不属于交流电的有（　　） A． B． C． D． 4．某远距离高压输电线路中，升压、降压变压器均视为理想变压器，输电线的电阻一定，输送功率一定。若其他情况不变，输送电压升高到原来的n倍，则下列说法正确的是（　　） A．输送电流变为原来的n倍 B．输电线上的电压损失变为原来的n倍 C．输电线上的功率损失变为原来的 D．用户得到的功率变为原来的 5．我国是目前世界上唯一用特高压输电技术进行远距离输电的国家，也是全球特高压输电线最长、核心专利最多、技术最完备的国家。如图是交流特高压远距离输电的原理图，假定在远距离输电过程中，等效理想变压器的输入功率，输入电压，输电线上的电流，输电线的总电阻为R，输电线中的功率损失为输入功率的4%。则（　　） A． B．变压器的原副线圈匝数比为 C． D．若保持输入功率不变，提高输电电压，则与的差值增大 6．某变压器内部示意图如图所示，定值电阻、分别连在理想变压器原，副线圈上，且，理想变压器原，副线圈匝数之比为2：1，左侧接线柱接在交流电源上，则、的功率之比为（　　） A．2：1 B．1：1 C．1：2 D．1：3 7．如图甲所示风力发电是一种绿色环保的清洁能源，统计显示，我国风力发电规模已经连续12年位居世界第一。根据电磁感应的基本原理，风力发电可建立如下模型，叶片长度为l的风轮机在风的驱动下，带动内部矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动产生交流电。假设空气密度为，风速为v，发电机将风的动能转化为电能的效率为，发电机正常工作时线圈中产生如图乙所示的正弦交流电，下列说法正确的是（　　） A．发电机的发电功率 B．若风速加倍，则发电机的功率将变为8倍 C．发电机线圈输出电压的有效值为U D．时，发电机线圈中磁通量的变化率最大 8． 摩托车的点火装置原理如图所示。转换器将直流电压转换为的正弦交流电压，并加在高压包（理想变压器）的原线圈上，当副线圈电压的瞬时值大于时，就会使火花塞产生电火花点燃汽油机工作。以下说法正确的是（　　） A．高压包的副线圈匝数至少是原线圈匝数的1250倍 B．在电流变化的一个周期内，火花塞放电一次 C．仅升高高压包输入电流的频率，火花塞放电的频率会增大 D．仅升高高压包输入电流的频率，高压包的输出电压会增大 二、多项选择题 9． 下图为交流发电机示意图，线圈沿逆时针方向匀速转动，下列说法正确的是（　　） A．甲→乙过程中，边中的电流由 B．丙→丁过程中，边中的电流由 C．图甲位置线圈中感应电动势最大 D．图乙位置线圈中感应电流最大 10． 在图甲所示的交流电路中，电源电压的有效值为，理想变压器原、副线圈的匝数比为均为固定电阻，，电压表为理想电表。已知电阻中电流随时间变化的正弦曲线如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．的阻值为 B．电压表的示数为 C．变压器传输的电功率为 D．若拆除支路，电压表示数会减小 11．如图，线框在匀强磁场匀速转动过程中产生正弦交流电，经理想变压器变压后给两盏相同的灯L1、L2供电.变压器原、副线圈的匝数之比为k，当线框转速为n时，理想电压表示数为U，灯泡正常发光.已知灯泡正常发光时的电阻为R，其他电阻不计.下列说法正确的是（　　） A．灯泡的额定电流为 B．副线圈输出的功率为 C．线框经过中性面时，穿过线框的磁通量最大 D．线框经过中性面时，线框产生的感应电动势的瞬时值最大 12．图甲为风力发电的简易模型。在风力作用下，风叶带动与杆固连的永磁铁转动，磁铁下方的线圈与电压传感器相连。在某一风速时，传感器显示如图乙所示（图线为正弦曲线