1、时间：45分钟满分：90分基础组选择题(每小题6分，共60分)12016冀州中学模拟我国家庭照明电路用的交流电的电压瞬时值随时间变化的规律为u311sin100t V，关于此交流电，下列说法中正确的是()A电压的最大值是311 VB电压的有效值是311 VC交流电的频率为100 HzD交流电的周期为100 s答案A解析由题中所给电压的表达式可知，电压的最大值Um311 V，选项A正确；有效值U有 V220 V，选项B错误；周期T0.02 s，频率f50 Hz，选项C、D错误。22016衡水二中周测(多选)矩形线框在匀强磁场中匀速转动的过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法
2、中正确的是()A交流电压的有效值为36 VB交流电压的最大值为36 V，频率为0.25 HzC2 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D1 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快答案BC解析由线框输出的交流电压随时间变化的图象可知，交流电压的最大值为36 V，频率为0.25 Hz，有效值为36 V，选项B正确，A错误；2 s末，线框产生的感应电动势为零，所以此时线框平面垂直于磁场，选项C正确；1 s末，线框产生的感应电动势最大，此时线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，选项D错误。32016枣强中学仿真某正弦交流电的电压随时间变化的图象如图所示，由图中信息可知()点击
3、观看解答视频A该交流电电压的瞬时值表达式为u100 sin 25t(V)B该交流电的频率为4 HzC该交流电电压的有效值为100 VD若将该交流电加在阻值为100 的定值电阻两端，则该电阻消耗的功率为50 W答案D解析由题图可知，该交流电电压的最大值为100 V，则有效值为50 V，选项C错误；阻值为100 的定值电阻消耗的功率P W50 W，选项D正确；由题图可知，该交流电的周期为0.04 s，频率为25 Hz，角速度50 rad/s，选项B错误；该交流电电压的瞬时值表达式为uUmsint100sin50t(V)，选项A错误。42016衡水二中月考(多选)图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其
4、中图甲所示的电压按正弦规律变化，图乙所示的电压是正弦函数的一部分。下列说法正确的是()A图甲、图乙均表示交流电B图甲所示电压的瞬时值表达式为u20sin100t(V)C图乙所示电压的有效值为20 VD图乙所示电压的有效值为10 V答案ABD解析根据交变电流的定义，题图甲、题图乙均表示交流电，题图甲所示电压的瞬时值表达式为u20sin100t(V)，选项A、B正确；根据有效值的定义得T，解得题图乙所示电压的有效值U10 V，选项C错误，D正确。52016武邑中学热身如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO以角速度匀速转动，轴OO垂直于磁感
5、线，制成一台交流发电机，它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为12，二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是()A交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为eNBL2sintB变压器的输入功率与输出功率之比为21C电压表V示数为NBL2D若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小答案C解析图示线圈位置是与中性面垂直的位置，从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为eNBL2cost，A错；理想变压器的输入功率与输出功率相等，B错；原线圈电压的有效值U1NBL2，由得U2NBL2，由于二极管的单向导电性，副线圈中只有半
6、个周期内有电流，设电压表示数为U，根据有效值的定义得T，所以电压表的示数UNBL2，C对；若滑动变阻器的滑片向下滑动，副线圈的总阻值增大，原线圈电压不变，副线圈电压也不变，电压表示数不变，由欧姆定律得副线圈的电流变小，原线圈中的电流也变小，电流表示数变小，D错。62016武邑中学模拟(多选)如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕OO轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动。滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有定值电阻R，从图示位置开始计时，下列判断正确的是()A电流表测得的是电流最大值B感应电动势的瞬时值表达式为eNBSsintCP向上移动时，电流表示数变大DP向上移动
7、时，电流表示数变小答案BD解析电流表测得的是电流有效值，选项A错误；从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为eNBSsint，选项B正确；P向上移动时，输出电压降低，电流表示数变小，选项C错误D正确。72016枣强中学一轮检测如图所示的交流电路中，理想变压器输入电压为U1，输入功率为P1，输出功率为P2，各交流电表均为理想电表。当滑动变阻器R的滑片向下移动时()A灯泡L变亮B各个电表读数均变大C因为U1不变，所以P1不变DP1变大，且始终有P1P2答案D解析当滑动变阻器R的滑片向下移动时，电流表读数增大，变压器输出电流增大，电阻R0两端电压增大，电压表读数减小，灯泡L变暗，选项A、B错误
8、；根据变压器的功率关系可知，P1变大，且始终有P1P2，选项C错误，D正确。82016衡水中学周测(多选)如图所示，某变电站用10 kV的高压向10 km外的小区供电，输送的电功率为200 kW。现要求在输电线路上损耗的功率不超过输送电功率的2%，下列不同规格的输电线中，符合要求的是()选项 型号 千米电阻(/km)ADYD30/C1BDYD50/C0.6CDYD100/C0.3DDYD150/C0.2答案CD解析由PUI得输电电流I20 A。输电线路上损耗的功率不超过P损200 kW2%4 kW，由P损I2R解得R10 。由于输电线长度需要20 km，所以可以选择千米电阻0.5 /km以下的
9、型号DYD100/C或型号DYD150/C，选项C、D正确。92016冀州中学月考用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图象如图所示，则()A变压器输入功率为11 WB变压器输出电压的最大值是110 VC变压器原、副线圈的匝数比是12D负载电流的函数表达式i0.05sin100t(A)答案D解析由题设条件可知，理想变压器原线圈的输入电压为220 V，副线圈输出电压为110 V，根据理想变压器的规律，电压比等于匝数比，故理想变压器原、副线圈的匝数比为21，选项C错误；理想变压器输出电压的最大值为110 V，选项B错误；理想变压器的输入功率等
10、于输出功率，PUI110 W，选项A错误；根据题图可知，交流电的周期T0.02 s，则100 rad/s，负载电流的函数表达式i0.05sin100t(A)，选项D正确。102016武邑中学周测(多选)如图为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器。随着用户负载增多，发电机F达到额定功率时，会导致降压变压器输出功率不足，用户的用电器不能正常工作。那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是()A适当减小输电线的电阻rB适当提高C适当提高的同时，降低D适当降低的同时，提高答案AC解析用户得到的功率等于发电机输出的功率减去输电线上损失的功率，减小输电线
11、上损失的功率可适当提高用户的用电功率，而PI2r，选项A正确；改变只是使电压降到用户需要的电压值，对功率无影响，适当提高，能提高输送电压，从而减小输送电流，减小功率损失，故选项C正确，B、D错误。能力组选择题(每小题6分，共30分)112016衡水中学月考(多选)如图所示，一个“U”形线框处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，OO为磁场的边界。现使线框以角速度绕轴OO匀速转动，线框通过金属转轴和电刷与阻值为R的外电阻相连。已知线框各边长均为L，总电阻为r，不计转轴与电刷的电阻。则()点击观看解答视频A图示时刻线框产生的感应电动势为BL2B线框产生的感应电动势的最大值为BL2C电路中电阻R两端电压
12、的有效值为D电路中电流的有效值为答案BD解析由法拉第电磁感应定律知，题图所示时刻，磁通量最大，感应电动势为零，A项错；由交变电流电动势的最大值表达式EmNBS可知B项正确；根据闭合电路欧姆定律可知，C项中表达式为R两端电压的最大值，C项错；由题图可知，线框转动一圈的过程中，只有半个周期为正弦式交变电流，另半个周期电流为零，由有效值的定义得T，解得E，由闭合电路欧姆定律可知，D项正确。122016枣强中学猜题(多选)如图是手机充电器的内部电路核心部分的简化模型，将变压器和二极管都当做理想元件，已知变压器原、副线圈的匝数比为201，A、B端输入电压为U1220sin100t(V)，对于输出端CD(
13、OD为副线圈的中心抽头)()A输出电压的有效值为11 VB输出电压的有效值为5.5 VCCD端的输出功率和AB端的输入功率之比为12DCD端的输出功率和AB端的输入功率之比为11答案BD解析由于OD为副线圈的中心抽头，则AB与CD线圈的匝数之比为401，线圈CD间电压的最大值为5.5 V，而本题中的两个二极管相当于把CD之间的交变电压的负半部分对称地变为正半部分，这样交变电流就全部变为正值，且周期为原来的一半，因而有效值为5.5 V，A错误，B正确；变压器AB端的输入功率等于CD端的输出功率，因而C错误，D正确。132016衡水中学期中如图甲所示的电路中，S为单刀双掷开关，电表为理想电表，Rt
14、为热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)，理想变压器原线圈接图乙所示的正弦交流电。则()A变压器原线圈中交流电压u的表达式u110sin100t(V)BS接在a端，Rt温度升高时，变压器的输入功率变小CS接在a端，Rt温度升高时，电压表和电流表的示数均变大DS由a切换到b，Rt消耗的功率变大答案A解析由题图乙可知，电压的最大值为110 V，周期为0.02 s，所以100 rad/s，A项正确；副线圈的输出电压由变压器的变压比和输入电压决定，故电压表的示数不变，C项错；温度升高时，Rt的阻值减小，由P可知，变压器的输出功率增大，故其输入功率也随之增大，B项错；S由a切换到b，副线圈匝数减少，故输出电
15、压减小，Rt电阻不变，由P知，Rt消耗的功率减小，D项错。142016武邑中学期中(多选)如图所示，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接电阻R0、R1和R2。电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2导线电阻不计，如图所示。当开关S闭合后()AV1、V2示数变小，变压器的输出功率减小BA1、A2示数变大，变压器的输出功率增大CA1示数不变、A2示数变大，变压器的输出功率减小DV1示数不变、V2示数变小，变压器的输出功率增大答案BD解析据题意，当开关闭合后，副线圈总电阻R减小，据闭合电路欧姆定律可知，副线圈总电流为：I2，其中r表示R1和R2并联后的总电阻
16、，即电流表A2示数增加，据变压器原副线圈电流规律，匝数比恒定，I2增大，则原线圈电流I1增大，即电流表A1示数增加；原线圈中输入电压U1不变，则电压表V1示数不变；副线圈两端电压也不变，电压表V2测量的是电阻R1电压，当电流增大时，电阻R0两端的电压增大，所以R1和R2并联后两端的电压减小，即V2示数减小；副线圈输出功率为P2U2I2，即输出功率增大，副线圈功率决定原线圈功率，所以原线圈功率也增大；故选项B、D正确。152016衡水中学期末(多选)如图所示，电阻为r的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度100 rad/s匀速转动。t0时刻线圈平面与磁场垂直，各电表均为理想交流电表，则(
17、)点击观看解答视频At0时刻线圈中的感应电动势最大B1 s内电路中的电流方向改变100次C滑片P向下滑时，电压表的读数变大D开关K处于断开状态和闭合状态时，电流表的读数相同答案BC解析图示位置线圈中没有任何一边切割磁感线，线圈中的感应电动势为零，故A错误；由题意知线圈转动的周期为T0.02 s，频率f50 Hz。线圈每经过中性面一次，感应电流方向改变一次，一周期内电流方向改变2次，所以1 s内电路中的电流方向改变250次100次，故B正确；矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动时，线圈中产生正弦式交变电流，感应电动势最大值为EmnBS，线圈在磁场中匀速转动时产生的感应电动势最大值不变，有效值不变，滑片P下滑时，R增大，据闭合电路欧姆定律可知，通过R的电流有效值减小，线圈的电压减小，则R的电压有效值增大，电压表的读数增大，故C正确；开关K处于闭合状态时，由于交变电流能“通过”电容器，则电路中总的阻抗不同，电流的有效值不同，所以电流表的读数不同，故D错误。