专题05 交变电流-备战2023-2024学年高二物理下学期期中真题分类汇编（北京专用）

专题05 交变电流 一、单选题 1．（22-23高二下·北京丰台·期中）在如图所示的理想变压器供电线路中，原线圈接在有效值恒定的交流电源上，副线圈接有两个灯泡，电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是闭合的，现将开关S断开，下列说法正确的是（　　） A．的示数减小，的示数减小 B．的示数不变，的示数减小 C．的示数减小，的示数减小 D．的示数增大，的示数减小 2．（22-23高二下·北京西城·期中）如图所示，把电阻R、电感线圈L、电容器C分别串联一个灯泡后，并联接在交流电源的两端，三盏灯亮度相同。要使灯泡变亮、灯泡变暗，下列措施中可行的是（　　） A．只减小交流电的电压 B．只增大交流电的电压u C．只减小交流电的频率 D．只增大交流电的频率 3．（2023高二下·北京一0一中学·期中）交流发电机的示意图如图所示，矩形线圈ABCD在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴逆时针匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为。下列说法正确的是（    ） A．此交流电的频率为100Hz B．此发电机电动势的有效值为20V C．当线圈平面转到图示位置时产生的电流为0 D．当线圈平面转到图示位置时磁通量的变化率最大 4．（22-23高二下·北京育英中学·期中）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是（　　） A．电流表的示数为 B．线圈转动的角速度为50π rad/s C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行 D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左 5．（2023高二下·北京四中·期中）某交变电动势瞬时值表达式V，则（　　） A．交变电流的频率为2Hz B．交变电流的周期为0.25秒 C．交变电流的有效值为 D．当t＝0.25秒时，感应电动势为 6．（22-23高二下·北京四中顺义分校·期中）两个完全相同的电热器分别通以如图甲、乙所示的交变电流，在相同时间内两电热器产生的热量之比Q甲：Q乙为（　　） A．2：1 B．：1 C．1：1 D．1：2 7．（22-23高二下·北京四中顺义分校·期中）如图所示，P是电压互感器，Q是电流互感器，如果两个互感器的变压比和变流比都是50，电压表的示数为220 V，电流表的示数为3 A，则输电线路中的电压和电流分别是（　　） A．11000 V，150 A B．1100 V，15 A C．4.4 V，16.7 A D．4.4 V，0.06 A 8．（22-23高二下·北京东城·期中）如图所示，一理想变压器原线圈匝数匝，副线圈匝数，匝，交流电源的电压，电阻，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法错误的是（　　） A．交流电的频率为50Hz B．电流表的示数为0.2A C．电流表的示数约为1.4A D．电压表的示数为44V 二、多选题 9．（22-23高二下·北京海淀·期中）在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示。产生的交变电动势的图像如图乙所示，则（　　）    A．时线框的磁通量变化率最大 B．时线框中电流方向发生改变 C．线框产生的交变电动势有效值为311V D．线框产生的交变电动势频率为50Hz 10．（22-23高二下·北京丰台·期中）如图所示，匀强磁场的磁感应强度B = 0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r =1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO´匀速转动，角速度ω = 6 rad/s，外电路电阻R = 4Ω，求： （1）转动过程中感应电动势的最大值； （2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）开始计时，写出电动势的瞬时值表达式； （3）电阻R所消耗的电功率。 11．（22-23高二下·北京八十中·期中）如图所示，理想变压器的原线圈上接有理想电流表，副线圈上接有“36V，9W”的灯泡L1和“36V，12W”的灯泡L2，开关S断开时，L1正常发光，电流表的读数为1A。求： （1）S断开时，通过副线圈的电流； （2）原副线圈的匝数比； （3）S闭合后变压器的输入功率和电流表的读数。 12．（22-23高二下·北京西城·期中）如图甲，一小型发电机内有匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻。在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴逆时针匀速转动，发电机线圈两端与的电阻、交流电流表A构成闭合回路。从甲图所示位置开始计时：（取） （1）在乙图中画出时刻从装置正前方向后看的线圈示意图，并标明电流方向； （2）从图示位置开始计时，推导线圈产生的感应电动势瞬时值表达式； （3）电流表A的示数； （4）线圈转过过程中通过的电量； 13．（22-23高