高考回归复习—交变电流选择之综合题一
1．一小水电站，输出的电功率为P ＝20 kW ，输出电压U 0＝400 V ，经理想升压变压器T 1升为2000 V 电压远距离输送，输电线总电阻为r ＝10 Ω，最后经理想降压变压器T 2降为220 V 向用户供电。下列说法正确的是( )
A ．变压器T 1的匝数比n 1∶n 2＝1∶5
B ．输电线上的电流为50 A
C ．输电线上损失的电功率为5 kW
D ．变压器T 2的匝数比n 3∶n 4＝95∶11
2．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为4:1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接有
u t π=（V ）的正弦交变电流，图中D 为二极管，定值电阻R =9Ω。则下列判断正确的是
（ ）
A ．1
s 200t =
时，副线圈输出电压的瞬时值为V
B ．1
s 600
t =时，电压表示数为
C ．电流表的示数为
2
A D ．变压器输入功率为9W
3．如图所示，在磁感强度为B 的匀强磁场中，单匝、闭合等腰直角三角形导线框abc 以直角边ac 为轴匀速转动。已知线框转动角速度为ω，ac 边、ab 边的边长均为L ，闭合线框的电阻为R 。若从图示位置开始计时，则（ ）
A ．转动过程中，任意时刻线框中的感应电动势为21
cos 2
e BL t ωω=
B ．转动过程中，任意时刻线框中的感应电动势为2sin 2
e BL t ω=
C ．线框转一周，外力所做的功为
24
2B L R
πω
D ．从图示位置转过90o的过程中，线框的平均感应电动势为
2BL ω
π
4．如图所示，理想变压器的原线圈接入200sin100u t π=（V ）的交变电压。原、副线圈匝数比为4：1，电阻R 0=5Ω，电阻箱R 的最大阻值为50Ω，则（ ）
A ．副线圈两端的电压有效值为V
B ．副线圈中电流方向每秒钟改变314次
C ．当R =20Ω时，原线圈中的电流有效值为0.25A
D ．当R =5Ω时，电阻箱R 消耗的电功率最大
5．单匝闭合矩形线框电阻为R ，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t 的关系图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A ．
2
T
时刻线框平面与中性面垂直
B C ．线框转一周外力所做的功为22
2m
RT
πΦ
D ．从0t =到4T t =
过程中线框的平均感应电动势为m
T
πΦ 6．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，b 是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想交流电表，定值电阻R =10Ω，其余电阻均不计，从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压，下列说法正确的是（ ）
A ．当单刀双掷开关与a 连接，在t =0.01s 时，电流表的示数为零
B ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表示数为44.0V
C ．当单刀双掷开关由a 拨到b 时，原线圈的输入功率变为原来的4倍
D ．当单刀双掷开关由a 拨到b 时，副线圈输出电压的频率变为100Hz
7．如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R 。线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动时（ ）
A ．从图示位置开始计时，线框产生的感应电动势的瞬时值表达式cos e BS t ωω=
B ．从图示位置开始转过
2
π
的过程中，通过导线横截面的电荷量q =BS R
C ．线框中感应电流的有效值I =
2R
ω
D ．线框转一周克服安培力所做的功W =22
2B S R
πω
8．如图甲所示，一单匝圆形闭合导线框半径为r ，线框电阻为R ，连接一交流电流表(内阻不计)．线框内
充满匀强磁场，已知该磁场磁感应强度B 随时间按正弦规律变化，如图乙所示(规定向下为B 的正方向)，则下列说法正确的是( )
A ．t ∶0.005 s 时线框中的感应电流最大
B ．t ∶0.01 s 时线框中感应电流方向从上往下看为顺时针方向
C ．t ∶0.015 s 时电流表的示数为零
D ．0∶0.02 s 内闭合导线框上产生的热量为44
r R
9．如图所示，边长为l 1∶l 2的单匝矩形线框abcd 处在磁感应强度为B 的匀强磁场中，线框可绕轴OO ′转动，轴OO′与磁场垂直，线框通过连接装置与理想变压器、小灯泡连接为如图所示的电路．已知小灯泡L 1∶ L 2额定功率均为P ∶正常发光时电阻均为R ．当开关闭合，线框以一定的角速度匀速转动时，灯泡L 1正常发光∶电流表A 示数为I ；当开关断开时，线框以另一恒定的角速度匀速转动∶灯泡L 1仍正常发光∶线框电阻∶电流表A 内阻不计，以下说法正确的是（ ）
A ．断开开关S 时，电流表示数为2I
B ．变压器原∶
副线圈的匝数比为
IR
C ．当开关闭合时线框转动的角速度为
12P
BIl l D
12
10．某输电线路横穿公路时，要在地下埋线通过，为了保护线路不至于被压坏，预先铺设结实的过路钢管，再让输电线从钢管中穿过．电线穿管的方案有两种：甲方案是铺设两根钢管，两条输电线分别从两根钢管中穿过；乙方案是只铺设一根钢管，两条输电线都从这一根钢管中穿过，如图12
所示．如果输电导
线输送的电流很大，那么，以下说法正确的是 ( )
A ．无论输送的电流是恒定电流还是交变电流，甲、乙两方案都是可行的
B ．若输送的电流是恒定电流，甲、乙两方案都是可行的
C ．若输送的电流是交变电流，乙方案是可行的，甲方案是不可行的
D ．若输送的电流是交变电流，甲方案是可行的，乙方案是不可行的
11．如图，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1:：n 2=4：1，电阻R =4Ω，交流电表均为理想电表，原线圈输
入电压的瞬时值表达式(V)u t π=，下列说法正确的是（ ）
A ．交变电流的频率为100Hz
B ．电压表的示数为24V
C ．电流表的示数为1.5A
D ．变压器的输入功率为9W
12．在变电所里，需要用交流电流表去监测电路上的强电流，由于电网中的电流通常会超出一般电流表的量程，因此常使用电流互感器。下列能正确反映电流互感器工作原理的是（ ∶
A ．
B ．
C ．
D ．
13．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 为理想交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。已知发电机线圈电阻为10Ω，外接一只阻值为90Ω的电阻，不计电路的其它电阻，则（ ）
A ．电流表的示数为0.31A
B ．线圈转动的角速度为50πrad ／s
C ．0.01s 时线圈平面与磁场方向平行
D ．在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.087J
14．如图所示，磁极N 、S 间的磁场看做匀强磁场，磁感应强度大小为B 0，矩形线圈ABCD 的面积为S ，线圈共n 匝，电阻为r ，线圈通过滑环与理想交流电压表V 和阻值为R 的定值电阻相连，AB 边与滑环E 相连；CD 边与滑环F 相连。线圈绕垂直于磁感线的轴OO ＇以角速度ω逆时针匀速转动，图示位置恰好与磁感线方向垂直。以下说法正确的是（ ）
A ．线圈在图示位置时，电阻R 中的电流方向为从M 到N
B ．线圈从图示位置开始转过180°的过程中，通过电阻R 的电量为
02B S
R r
+ C ．线圈转动一周的过程中克服安培力做的功为222
0n B S R r
ωπ+
D ．线圈在图示位置时电压表示数为0
15．如图所示，理想变压器的原线圈输入电压的有效值保持不变，副线圈匝数可调，与副线圈相连的输电线上的等效电阻为R 0，与原线圈相连的输电线上的电阻忽略不计。滑动触头P 处于图示位置时，用户的用电器恰好正常工作。当用电器增多时，下列说法正确的是（ ）
A ．原线圈中的电流减小
B ．副线圈两端的电压增大
C ．等效电阻R 0两端的电压不变
D ．只需使滑动触头P 向上滑动，用电器仍可正常工作
16．某兴趣小组利用变压器的原理设计了一个起重机装置用于提升物体，如图所示，理想变压器原线圈的
输入电压()πV u t =，照明灯的规格为“10V 20W ”，电动机的内阻为R M =5Ω，装置启动时，质量为m =2kg 的物体恰好以v =0.25m/s 的速度匀速上升，照明灯正常工作，电表均为理想电表，取g =10m/s 2。则（ ）
A ．原、副线圈匝数比为1：5
B ．电压表的示数为14.1V
C ．装置启动时，电动机的输出功率为5W
D ．装置启动时，电流表的示数为4A
17．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2＝5∶1，电阻R ＝20 Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示．现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光．下列说法正确的是（ ）
A ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大
B ．输入电压u 的表达式)u t π=
C ．若S1换接到2后，原线圈的输入功率为1.6 W
D ．若S1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8 W
18．如图所示，为远距离输电的示意图，发电机组发出的电首先经过升压变压器（T 1）升压后再向远距离输电，到达用电区后，首先在一次高压变电站（T 2）降压，在更接近用户地点再由二次变电站（T 3）降压
后，一部分电能送到大量用电的工业用户（工厂），另一部分经过低压变电站（T4）降到220V/380V，送给其他用户。假设变压器都是理想变压器，只考虑远距离输电线电阻，其他电阻不计，则下列说法正确的是（）
A．T1的输出电压和T2的输入电压相等
B．增加其他用户负载，T2的输出电压减小
C．增加其他用户负载，T3的输出电压不变
D．增加工业用户负载，T4的输出电压不变
19．A、B是两个完全相同的电热器，A通以图甲所示的交变电流，B通以图乙所示的交变电流，则两电热器的电功率之比P A∶P B等于（）
A．2∶1B．1:1C∶1D．1∶2
20．如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数之比为4：1，a、b间接有电压瞬时值表达式为
=（V）的正弦交变电流，灯泡L1、L2的额定功率相同且恰好都正常发光。该理想电压e tπ
表的示数为（）
A．27. 5V B．44V C．110V D．220V
参考答案