1 高考理综物理知识点总结考点复习 交变电流 传感器
1. （15江苏卷）一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V交变电流改为110V，已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为
A．200 B．400 C．1600 D．3200
解析：根据2121nnUU，解得4002n.
答案：B
2．（15北京卷）利用所学物理知识，可以初步了解常用的一卡通（IC卡）的工作原理及相关问题.IC 卡内部有一个由电感线圈 L 和电容 C 构成的 LC 振荡电路，公交车上的读卡机（刷卡时“嘀”的响一声的机器）向外发射某一特定频率的电磁波.刷卡时，IC 卡内的线圈 L
中产生感应电流，给电容 C 充电，达到一定的电压后，驱动卡内芯片进行数据处理和传输.下列说法正确的是
IC 卡工作所需要的能量来源于卡内的电池
B．仅当读卡机发射该特定频率的电磁波时，IC 卡才能有效工作
C．若读卡机发射的电磁波偏离该特定频率，则线圈 L 不会产生感应电流
D．IC 卡只能接收读卡机发射的电磁波，而不能向读卡机传输自身的数据信息
答案：B
解析：IC 卡内只是一个 LC 振荡电路，并没有电池，故A 选项错；只有当读卡机发出特定频率的电磁波时，IC 卡才能正常工作，故 B选项对；当读卡机发射的电磁波偏离该频率时，也会产生变化的磁场，但达不到电谐振，线圈中仍可以产生的电流但较小，故 C 错；IC 卡是可以和读卡机进行数据传输的，如可以显示卡内余额，故 D选项错.
3.（15福建卷）图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1 、n2 .在T的原线圈两端接入一电压的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r ，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为( ) 2
答案：C
解析：原线圈电压的有效值：21mUU，根据2121nnUU可求：2122mUnnU，又因为是理想变压器，所以T的副线圈的电流功率等于输入功率P，所以输电线上电流2UPI，导线上损耗的电功率2221242mUPnnrrIP，所以C正确，A、B、D错误.
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专题11 交变电流
一、单项选择题
1．（甘肃省河西五市部分高中2012届高三第一次联考试题）如图a所示，虚线上方空间有垂直线框平面的匀强磁场，直角扇形导线框绕垂直于线框平面的轴O以角速度ω匀速转动。设线框中感应电流方向以逆时针为正，那么在图b中能正确描述线框从图a中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流随时间变化情况的是（ ）
2．（山东省济南一中2012届高三上学期期末测试）下列四幅图是交流电的图象，其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是（ ）
3．（北京市西城区2012届高三第一学期期末考试物理题）一正弦式交变电流的电压随时间的变化规律如图所示。则该交变电压的有效值为（ ）
A．2202V B．4402V C．220V D．440V
3.C 解析：根据题图可知，该正弦式交变电流的电压的最大值Um=2202V，所以有第 2 页 共 20 页
效值为U有效=Um/2=220V，只有选项C正确。本题答案为C。
4．（江苏省南京市、盐城市2012届高三第一次模拟考试试卷）一种早期发电机原理示意图，如图所示，该发电机由固定的圆形线圈和一对用铁芯连接的圆柱形磁铁构成，两磁极相对于线圈平面对称，线圈圆心为O点。在磁极绕转轴匀速转动的过程中，当磁极与O点在同一条直线上时，穿过线圈的（ ）
A.磁通量最大，磁通量变化率最大 B.磁通量最大，磁通量变化率最小
C.磁通量最小，磁通量变化率最大 D.磁通量最小，磁通量变化率最小
6.（河南省豫东豫北十所名校2012届下学期高中毕业班阶段性测试）如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N内阻不计，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ω做匀速转动，从图示位置开始计时。矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动接头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是（
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【2014高考真题】
1.【2014·新课标Ⅱ卷】如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则( )
A．Uab∶Ucd＝n1∶n2
B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小
C．负载电阻的阻值越小，c、d间的电压Ucd越大
D．将二极管短路，电流表的读数加倍
2.【2014·四川卷】如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则( )
甲 乙
A．用户用电器上交流电的频率是100 Hz
B．发电机输出交流电的电压有效值是500 V
C．输出线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定
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D．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小
3.【2014·山东卷】如图所示，将额定电压为60 V的用电器通过一理想变压器接在正弦交变电源上．闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A．以下判断正确的是( )
A．变压器输入功率为484 W
B．通过原线圈的电流的有效值为0.6 A
C．通过副线圈的电流的最大值为2.2 A
D．变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶3
4.【2014·福建卷Ⅰ】图为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n1＝n42R，忽略灯丝电阻随温度的变化．当A、B端接入低压交流电源时( )
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金太阳新课标资源网 M单元 交变电流
M1 交变电流的产生及描述
19．M1[2012·广东卷] 某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)，对此电动势，下列表述正确的有( )
A．最大值是502 V B．频率是100 Hz
C．有效值是252 V D．周期是0.02 s
19．CD [解析] 由电动势的表达式可知，最大值为50 V，而有效值为：E＝502 V＝252
V，A错、C对；ω＝2πf＝100π，故f＝50 Hz，周期T＝1f＝0.02 s，B错、D对．
15.M1 [2012·北京卷] 一个小型电热器若接到输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为P2.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为( )
A．5 V B．52 V
C．10 V D．102 V
15．C [解析] 由电流热效应可知，直流电在T时间内产生的热量为Q直＝U2RT＝PT，该交流电在T时间内产生的热量为Q交＝Umax22RT＝12PT，两式联立可得，Umax＝10 V．本题答案为C项．
23．M1[2012·安徽卷] 图15是交流发电机模型示意图．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴OO′转动，由线圈引出的导线ae和df分别与两个跟线圈一起绕OO′转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路．图16是主视图，导线ab和cd分别用它们的横截面来表示．已知ab长度为L1，be长度为L2，线圈以恒定角速度ω逆时针转动．(只考虑单匝线圈)
