1、热点强化突破(十)热点1交流电的产生及描述正弦式交流电的物理量、图象、表达式是高考的热点，主要是以图象的形式考查交流电的频率(周期)、瞬时值表达式、有效值等1(单选)如图所示，以300 r/min绕中心轴匀速转动的线圈abdc的面积是0.05 m2，线圈共100匝，线圈电阻r1 ，定值电阻R9 ，匀强磁场的磁感应强度大小B T，从如图所示的线圈位置开始计时，则()A电路中电压表的示数约为32 VB线圈转动 s时，磁通量的变化量大小为 WbC线圈转动 s时，通过电阻R的电流为 AD线圈转过90的过程中通过电阻R的电荷量为 C解析：选D.线圈匀速转动产生的电动势为enBScos t100cos 1
2、0t(V)，所以电压表示数为U64 V，A错；线圈转过 s，即线圈转过的角度为t，磁通量的变化量大小为BSsin Wb，B错；线圈转动 s时，通过电阻R的电流为icos (A)5 A，C错；由qt C，D对2(单选)某交流发电机的线圈在匀强磁场中绕与磁感应强度方向垂直的转轴匀速转动时，产生了如图所示的交变电流，若将此交流发电机接在原、副线圈匝数比为120的理想变压器上，下列说法中正确的是()A副线圈输出电压的频率为100 HzB副线圈输出电压的最大值为620 VCt0时刻，发电机的线圈与磁感应强度方向平行D设交流电周期为T，则0和时间内，感应电动势的平均值之比是21解析：选C.由原线圈输入电压
3、的变化规律可知，输入交变电压的周期为0.02 s，频率为50 Hz，所以副线圈输出电压的频率为50 Hz，选项A错误；原线圈输入电压的最大值为310 V，根据变压比关系，副线圈输出电压的最大值为6 200 V，选项B错误；t0时刻，感应电动势最大，发电机的线圈在与中性面垂直的位置，C正确；0和时间内，磁通量按正弦规律变化，感应电动势平均值的比值是1，D错误3(单选)如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度给该台灯接220 V的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为()A220 VB110 VC. V D. V解析：选B.设电压
4、的有效值为U，根据有效值定义有T，解得U110 V，则B正确热点2理想变压器的综合分析变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，综合利用欧姆定律和串、并联电路的特点进行判定是高考考查的热点之一4(单选)(2015唐山模拟)如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为21，原线圈接在u220sin 100t(V)的交流电源上，副线圈一端接有R55 的负载电阻、熔断电流为1 A的保险丝和一个灯泡D，电流表为理想电表下列说法正确的是()AS断开时，原线圈中电流表的读数为 ABS断开时，原线圈的输入功率为220 WC副线圈中输出交流电的周期为50 sDS闭合时，灯泡D正常发光，原线圈中电流表读数
5、不会超过1.5 A 解析：选D.由交流电源瞬时值表达式可知其有效值为220 V，根据理想变压器变压规律可知，副线圈输出电压有效值为U2110 V，由欧姆定律可知通过电阻的电流I22 A，由变压器变流规律可知，原线圈输入电流为1 A，故电流表示数为1 A，A项错；原线圈的输入功率P1U1I1220 W，B项错；变压器不改变交流电的周期，由瞬时值表达式可知，交流电的周期为0.02 s，C项错；通过灯泡的电流有效值最大为1 A，故通过副线圈的最大电流为3 A，由变压器变流规律可知，原线圈输入电流有效值最大为1.5 A，故D项正确5(单选)(2015江西八校联考)有一种调压变压器的构造如图所示线圈AB
6、绕在一个圆环形的铁芯上，C、D之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C、D两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是()A当R3不变，滑动触头P顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B当R3不变，滑动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小C当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变小D当P不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大解析：选A.当R3不变，P顺时针转动时，nMN减小，由，知UMN减小，则电压、电流表读数均减
7、小，A项正确，同理知B项错；当P不动时，匝数nMN不变，输出电压UMN不变，滑片向上滑动，根据串反并同，得电压表示数变大，电流表示数变小，C项错误，同理知D项也错误6(多选)(2014高考新课标全国卷)如图，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()AUabUcdn1n2B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，cd间的电压Ucd越大D将二极管短路，电流表的读数加倍解析
8、：选BD.变压器的变压比，其中U1、U2是变压器原、副线圈两端的电压U1Uab，由于二极管的单向导电特性，UcdU2，选项A错误增大负载电阻R的阻值，负载的电功率减小，由于P入P出，且P入I1Uab，所以原线圈上的电流I1减小，即电流表的读数变小，选项B正确c、d端的电压由输入电压Uab决定，负载电阻R的阻值变小时，Ucd不变，选项C错误根据变压器上的能量关系有E输入E输出，在一个周期T的时间内，二极管未短路时有UabI1T0(U为副线圈两端的电压)，二极管短路时有UabI2TT，由以上两式得I22I1，选项D正确7(多选)如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r的交流电源上，
9、输出端接理想电流表及阻值为R的负载，变压器原、副线圈匝数的比值为，如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是()A交流电源的效率为50%B电流表的读数为C负载上消耗的热功率为D该交流电源电动势的瞬时值表达式为eEmsin(100t) V解析：选AB.设原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电流有效值分别为I1、I2，电压有效值分别为U1、U2，则U1EI1r，负载消耗的电功率为PU2I2U1I1，而，所以(EI1r)I12R，即E2I1r，U1，所以交流电源的效率50%，A正确；电流表的读数为I2，B正确；负载上消耗的热功率为PIR，C错误；该交流电源电动势的瞬时值表达式为eEmsin(50t) V，D错误
