2020届人教高考物理一轮稳优提优题：交变电流传感器练习.docVIP

人教高考物理一轮稳优提优题：交变电流传感器练习及答案 专题：交变电流传感器 一、选择题 1、如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈接交流电源和交流电压表，副线圈接有“220V，440W”的热水器、“220V，220W”的抽油烟机．如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是（　 　） A． 副线圈两端电压的瞬时值表达式为 B． 电压表示数为 C． 热水器的发热功率是抽油烟机发热功率的2倍 D． 1min内抽油烟机消耗的电能为1.32×104J 【答案】D 【解析】由图乙知，交流电压的最大值为，周期为，角速度为，所以副线圈两端电压的瞬时值表达式为，故A错误；根据理想变压器工作原理知，原副线圈电压关系为，则，故B错误；抽油烟机是非纯电阻电路，发热功率很小，远小于额定功率220W，而热水器是纯电阻电路，发热功率等于额定功率440W，故C错误；根据知，1min内抽油烟机消耗的电能为,故D正确。所以选D。 2、如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2=55∶1,原线圈接电压u=220sin 100πt V的交流电源,电表均为理想电表。闭合开关后,在滑动变阻器的滑片P从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是(　　) A.副线圈交变电流的频率是100 Hz B.电压表的示数为4 V C.滑动变阻器两端的电压先变大后变小 D.电流表的示数变小 参考答案B 解析：由电压公式知交变电流的角速度为ω=100π rad/s,则频率f==50 Hz,变压器不改变电流的频率,故副线圈交变电流的频率是50 Hz,A错误;原线圈两端的输入电压有效值为220 V,由知,副线圈两端电压为U2=4 V,即为电压表的读数,故B正确;在滑动变阻器的滑片P从最上端滑到最下端的过程中,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,变压器的输出电流增大,则输入的电流也增大,即电流表的示数变大,定值电阻R两端的电压变大,副线圈两端电压不变,所以滑动变阻器两端电压变小,故C、D错误。 3、如图所示，在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B．直角扇形导线框半径为L、总电阻为R，在坐标平面内绕坐标原点O以角速度ω逆时针匀速转动．线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是(　　) A．I＝eq \f(BL2ω,R) B．I＝eq \f(BL2ω,2R) C．I＝0 D．I＝eq \f(BLω,2R) 解析：选B．从图示位置转过90°的过程中，即在0～eq \f(T,4)时间内，线框中的感应电动势为E＝eq \f(1,2)BL2ω，感应电流沿顺时针方向；在转过90°至180°的过程中，即在eq \f(T,4)～eq \f(T,2)时间内，线框中的感应电动势仍为E＝eq \f(1,2)BL2ω，感应电流沿逆时针方向；在转过180°至270°的过程中，即在eq \f(T,2)～eq \f(3T,4)时间内，线框中的感应电动势仍为E＝eq \f(1,2)BL2ω，感应电流沿逆时针方向；在转过270°至360°的过程中，即在eq \f(3T,4)～T时间内，线框中的感应电动势仍为E＝eq \f(1,2)BL2ω，感应电流沿顺时针方向．根据有效值的定义知I＝eq \f(BL2ω,2R)．B项正确． 4、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象，则(　　) 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．输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定 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 解析：选D．由u－t图象可知，交流电的周期T＝0．02 s，故频率f＝eq \f(1,T)＝50 Hz，选项A错误；交流电的最大值Um＝500 V，故有效值U＝eq \f(Um,\r(2))＝250eq \r(2) V，选项B错误；输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原副线圈的匝数比决定，选项C错误；当用户用电器的总电阻增大时，副线圈上的电流减小，根据eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)，原线圈(输电线)上的电流减小，根据P＝Ieq \o\al(2,1)R，得输电线上损失的功率减小，选项D正确． 5、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象如图乙所示，以下判断正确的是(　　) A．电流表的示数为10 A 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．0．0