【物理】2020届一轮复习人教版　交变电流学案

【物理】2020届一轮复习人教版　交变电流学案

专题十一　交变电流 挖命题 ‎【考情探究】‎ 考点 考向 ‎5年考情 预测热度 考试要求 考题示例 关联考点 素养要素 交变电流 的产生及 描述 交变电流 c ‎-‎ 模型建构 ‎★☆☆☆☆‎ 描述交变电流的物理量 c ‎-‎ 电磁感应 科学论证 ‎★☆☆☆☆‎ 电感和电容对交变电流的影响 b ‎-‎ 科学论证 ‎☆☆☆☆☆‎ 变压器、电 能的输送 变压器 c ‎-‎ 实验 模型建构 ‎★★☆☆☆‎ 电能的输送 c ‎2014浙江理综,15,6分 能量观念 ‎☆☆☆☆☆‎ 分析解读　本专题是电磁感应的具体应用,包括交变电流的产生和描述、变压器和远距离输电等。近两年浙江省选考仅实验题对变压器内容考查过,而且难度不大,预计后续考试会渗透在电磁感应应用中或仍以实验题为考查重点。‎ ‎【真题典例】‎ 破考点 ‎【考点集训】‎ 考点一　交变电流的产生及描述 ‎1.(2018浙江诸暨牌头中学期中,14)某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系图像为正弦曲线,如图所示,‎ 则该交流电的电动势的有效值和周期分别为(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.200V,2s B.400V,4s C.100‎2‎V,4s D.100‎2‎V,6s 答案　C ‎2.(2018浙江绍兴新昌中学适应性考试,15)如图是某种正弦式交变电压的波形图,由图可确定该电压的(　　)‎ A.周期是0.01s B.最大值是311V C.有效值是311V D.表达式为u=220sin100πt(V)‎ 答案　B 考点二　变压器、电能的输送 ‎1.(2017浙江宁波十校联考,15)(多选)如图所示为应急供电系统,由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。副线圈串联接入一个滑动变阻器和一个电灯。关于发电机转速变化,变压器滑动头Q及滑动变阻器滑动头P的移动,下列说法正确的是(　　)‎ A.当发电机转速加倍时,图中电压表读数加倍 B.保持发电机转速不变,滑动变阻器滑动头P位置不变,当变压器滑动头Q向下移动时,电灯变亮 C.保持发电机转速不变,变压器滑动头Q位置不变,当滑动变阻器滑动头P向下移动时,电灯变亮 D.保持发电机转速不变,两滑动头P、Q都向上移动时,电灯可能变暗 答案　ACD　‎ ‎2.(2018浙江诸暨牌头中学期中,15)为清除高压电线上的冰凌,有人设计了这样的融冰思路:利用电流的热效应除冰。若在正常供电时,高压线上送电电压为U,电流为I,热损耗功率为ΔP;除冰时,输电线上的热损耗功率需变为9ΔP,则除冰时(认为输电功率和输电线电阻不变)(　　)‎ A.输电电流为3I B.输电电流为9I C.输电电压为3U D.输电电压为9U 答案　A　‎ 炼技法 ‎【方法集训】‎ 方法1　正弦交变电流图像的应用技巧 ‎　(多选)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,为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴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像如图乙所示。以下判断正确的是　(　　)‎ A.电流表的示数为10A 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.0.02s时电阻R中电流的方向自右向左 答案　AC 方法2　理想变压器的动态分析技巧 ‎　图中B为理想变压器,接在交流电压有效值保持不变的电源上。指示灯L1和L2完全相同(其阻值均恒定不变),R是一个定值电阻,电压表、电流表都为理想电表。开始时开关S是闭合的,当S断开后,下列说法正确的是(　　)‎ A.电流表A2的示数变大 B.电压表的示数变大 C.电流表A1的示数变小 D.灯L1的亮度变暗 答案　C 方法3　远距离输电的分析技巧 ‎　(多选)如图所示,有一台交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电,输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输出电压和输出功率分别为U2和P2;T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定,当用户消耗的电功率变大时,有(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.U2减小,U4变大 B.U2不变,U3变小 C.P1变小,P2变小 D.P2变大,P3变大 答案　BD　‎ 过专题 ‎【五年高考】‎ A组 自主命题·浙江卷题组 ‎　(2014浙江理综,15,6分)如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U,用等效总电阻是r的两条输电线输电,输电线路中的电流是I1,其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器,流入用户端的电流为I2。则(　　)‎ A.用户端的电压为I‎1‎U‎1‎I‎2‎ B.输电线上的电压降为U C.理想变压器的输入功率为I‎1‎‎2‎r D.输电线路上损失的电功率为I1U 答案　A　‎ B组 统一命题·省（区、市）卷题组 ‎1.(2017江苏单科,7,4分)(多选)某音响电路的简化电路图如图所示,输入信号既有高频成分,也有低频成分,则(　　)‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ A.电感L1的作用是通高频 B.电容C2的作用是通高频 C.扬声器甲用于输出高频成分 D.扬声器乙用于输出高频成分 答案　BD　‎ ‎2.(2017天津理综,6,6分)(多选)在匀强磁场中,一个100匝的闭合矩形金属线圈,绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动,穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2Ω,则(　　)‎ A.t=0时,线圈平面平行于磁感线 B.t=1s时,线圈中的电流改变方向 C.t=1.5s时,线圈中的感应电动势最大 D.一个周期内,线圈产生的热量为8π2J 答案　AD　‎ ‎3.(2017北京理综,16,6分)如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220‎2‎sin100πt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2∶1,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是(　　)‎ A.原线圈的输入功率为220‎2‎W B.电流表的读数为1A C.电压表的读数为110‎2‎V D.副线圈输出交流电的周期为50s 答案　B 4. ‎(2016课标Ⅲ,19,6分)(多选)如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯均能正常发光,下列说法正确的是(　　)‎ A.原、副线圈匝数比为9∶1‎ B.原、副线圈匝数比为1∶9‎ C.此时a和b的电功率之比为9∶1‎ D.此时a和b的电功率之比为1∶9‎ 答案　AD　‎ ‎5.(2016海南单科,9,5分)(多选)图(a)所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1,RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻,电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化,如图(b)所示。下列说法正确的是(　　)‎ A.变压器输入、输出功率之比为4∶1‎ B.变压器原、副线圈中的电流之比为1∶4‎ C.u随t变化的规律为u=51sin(50πt)(国际单位制)‎ D.若热敏电阻RT的温度升高,则电压表的示数不变,电流表的示数变大 答案　BD　‎ ‎6.(2016江苏单科,4,3分)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在a、b 间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2。在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中(　　)‎ A.U2>U1,U2降低 B.U2>U1,U2升高 C.U2

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