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2013届高三物理名校试题汇编系列（第1期）
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
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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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A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcosωt B. 矩形线圈从图示位置经过π/2ω时间时，通过电流表的电荷量为0 C. 当P位置不动R增大时，电压表读数也增大 D. 当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小
7．（北京市怀柔区2012届高三下学期适应性练习理综试题）某交流发电机给灯泡供电，产生正弦式交变电流的图象如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．交变电流的频率为0.02Hz
B．交变电流的瞬时表达式为i?5cos50?t(A) C．在t=0.01s时，穿过交流发电机线圈的磁通量最大
[来源学科网Z|X|X|K]
D．若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为5W
7.D 解析：根据图象可知，im=5A，T=20×10-3s=0.02s，所以，交变电流的频率f=1/T=50Hz，瞬时表达式为i?imcos?t?imcos??2??，所以选项AB?t?5cos100?t（A）
T??错误；在t=0.01s时，交变电流的瞬时值最大，说明感应电动势最大，穿过交流发电机线圈
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的磁通量的变化率最大，磁通量最小，选项C错误；该余弦交变电流的有效值为i有=im/2，若发电机线圈电阻为0.4Ω，则其产生的热功率为P热=i有2R=5W，所以选项D正确。本题答案为D。
8．（河北衡水市2012届高三上学期期末教学质量监测物理试题）一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2?11:5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则（ ）
A．流过电阻的最大电流是10 A B．与电阻并联的电压表的示数是141V C．变压器的输入功率是1×l03 W
D．在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是2×103J
9．（陕西省西安八校2012届高三上学期期中联考）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R1=20Ω，R2=30Ω，C为电容器，已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则 （ ）
[来源:Zxxk.Com]
A．交流电的频率为0.02Hz B．原线圈输入电压的最大值为2002V C．电阻R2的电功率约为6.67W D．通过R3的电流始终为零
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10．（福建省福州市2012届高三第一学期期末质量检查物理试卷）如图所示，不计电阻的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中，线框绕垂直于磁场的轴OO’匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈连接着一只“22 V，6 W”灯泡，且灯泡正常发光，电路中熔断器熔断电流为0.3 A，若线框输出电压u=662sin100πt V，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置线框中产生交变电动势值最大 B．线框中产生交变电压的频率为100Hz
C．变压器原、副线圈匝数之比为3∶1 D．副线圈可接入消耗电功率为30W的用电器
11．（福建省厦门市2012届高三上学期期末质量检查）一单相交流发电机的输出电压和时间的关系图象如图所示，则下列说法中正确的是（ ）
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（精选+详析）2013届高三物理名校试题汇编系列（第1期）专题11 交变电流
