北京四中高考第一轮复习资料大全08.docx
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北京四中高考第一轮复习资料大全08
北京四中
年级：
高三科目：
物理期数：
0127
编稿老师：
曹树元审稿老师：
唐挈录入：
申容
校对：
刘红梅
[本周教学内容]：
交流电、电磁振荡和电磁波的复习
一、交流电
1、正弦交流电产生和变化规律
（1）条件：
a.线圈b.匀强磁场c.转轴垂直于磁场
（2）规律：
e=msin（t）
u=Umsin（t）
i=Imsin（t）
=t（是
与
的夹角）
或线圈平面与中性面的夹角
2、正弦交流电的最大值和有效值
m=NBS,=
m=0.707m
U=
Um=0.707Um
I=
Im=0.707Im
3、变压器：
只变换变化的电流（多为正弦交流电）
利用互感现象
（1）理想变压器P入=P出无铜损
无磁损
相同
无铁损
（2）公式：
=
，
=
=
只适用于两个线圈（一对原副线圈）
注意：
（1）因果关系：
a.输入电压决定输出电压（没有输入就没有输出）
b.输出电流决定输入电流（输入功率由输出功率来决定）
（2）有三个或三个以上线圈时对于变压器，P出=P入，I1U1=I2U2+I3U3+I4U4+......
二、电磁振荡
（一）振荡电流和振荡电路：
1、大小和方向都随时间作周期性变化的电流叫振荡电流。
2、产生振荡电流的电路叫做振荡电路。
（二）交流电流和振荡电流的比较
1、共同点：
定义相同
2、不同点：
（1）产生的机制不同发电机产生交流电流
振荡电路产生振荡电流
（2）频率不同交流电f较低中国市用电频率50Hz
有实用价值的振荡电流MHz-102MHz
最简单的振荡电流是简谐振荡电流，最简单产生振荡电流的电路是LC振荡电路（LC回路）。
（三）LC振荡电路产生振荡电流的过程
1、五个状态、四个过程。
t1=0
t1～t2
t2=
t2～t3
t3=
t3～t4
t4=
T
t4～t5
t5=T
电容极板（上）带电量q
正最大
变小
0
变大
负最大
变小
0
变大
正最大
电势差u
正最大
变小
0
变大
负最大
变小
0
变大
正最大
场强大小
最大
变小
0
变大
最大
变小
0
变大
最大
场强方向
竖直向下
竖直向下
竖直向上
竖直向上
竖直向上
竖直向下
竖直向下
电场能
最大
变小
0
变大
最大
变小
0
变大
最大
电流大小
0
变大
最大
变小
0
变大
最大
变小
0
电流方向
逆时针
逆时针
逆时针
顺时针
顺时针
顺时针
磁场能
0
变大
最大
变小
0
变大
最大
变小
0
2、图象表示过程
三、电磁振荡的周期和频率
（一）电磁振荡的周期和频率
1、振荡：
电场和磁场做周期性的变化。
2、振荡电流的周期和频率就是电磁振荡的周期和频率
（二）LC振荡电流的周期和频率
1、定性：
通过观察演示实验并得结论：
（1）L越大阻碍电流变化的作用越强充电和放电需要的时间
（2）C越大其容纳的电荷越多就越长，周期就越大，
频率就越低
2、计算和实验表明：
T=2π
f=
3、单位：
T——S，f——Hz,L——H，C——F
四、电磁场
（一）十九世纪的一次伟大综合
1820年丹麦物理学家奥斯特发现电流周围存在着磁场。
1831年英国物理学家法拉帝完成了磁生电的过程。
1865年英国物理学家麦克斯韦把电磁光综合在一起，预言了电磁波的存在。
1888年德国物理学家赫兹用实验证明了麦克斯韦的预言。
（二）麦克斯韦电磁场理论的定性介绍
1、麦克斯韦继承库仑、法拉帝等前人的成就。
法拉帝提出场、力线的概念，反对超距作用，认为电荷的周围存在电场（有源电场）电场线的特点是：
由正电荷出发终止于负电荷电场线不闭合；麦克斯韦提出涡旋电场。
竖直方位的变化电场在产生的磁场。
在变化的磁场周围存在着涡旋电场（无源电场）电场线是闭合曲线（方向用楞次定律判断）
2、麦克斯韦继承奥斯特、法拉帝等前人的成就
奥斯特发现传导电流周围存在着磁场，法拉帝实验得出变化的磁场所产生电流。
即在闭合导体中有电流；麦克斯韦认为法拉帝实验中若无导线圈。
“电场”仍存在，把变化的电场叫做位移电流。
（三）电磁场的激发图示
五、电磁波
（一）定义及其产生
1、定义：
在空中传播的变化的电磁场，由发生处向远方传播。
2、产生：
振荡电路中形成振荡，电流产生周期性变化的电场。
从而形成电磁场，就能往外发射电磁波。
（二）电磁波的特点
（1）是变化的电场和变化的磁场
（2）是横波：
不是质点的振动，传播不需要介质。
（3）在真空中传播的速率为C，在不同的介质中传播时，频率不变，速度小于C。
不同频率的电磁波在同一种介质中传播的速率是相同的。
（三）电磁波可能脱离电荷而独立存在，并且不需要别的物质来做媒质就能够在空间传播，电磁波也具有能量是物质一种特殊形态。
[本周参考练习]：
1、如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕oo'轴匀速转动，产生的交流电动势=200
sin100tV。
则（）
A、此交流电的频率是100Hz
B、交流电的有效值=200
V
C、当频率增加时，电动势的最大值也增加
D、当穿过线圈平面的磁通量最大时，电动势也最大
2、正弦交流电电动势的最大值为310V，电源的内阻为2，负载电阻为29，那么通过负载电阻的电流和电功率为（）
A、10A，2900WB、10A，1450W
C、7A，1450WD、7A，2900W
3、一个电热器接在10V的直流电压上，消耗的电功率是P，当把它接到一交流电压上时，消耗的电功率是P/4，则该交流电压的最大值是（）
A、5VB、7.1VC、10VD、12V
4、在远距离输电时，若将输电电压提高n倍，则输电线路上的功率损失量将变为原来损失量的（）
A、1/nB、1/n2C、nD、n2
5、交流发电机在工作时的电动势为e=0sint，若将其电枢的转速提高一倍，其它条件不变，则其电动势变为（）
A、20sin2tB、20sin
tC、0sin2tD、0sin
t
6、在图所示的电路中，多匝线圈的电阻和电池的内电阻可以忽略，两个电阻器的阻值都是R，电键K原来是打开的，电流I0=
，闭合电键，将一个电阻短路，于是线圈中有自感电动势产生，此自感电动势（）
A、有阻碍电流的作用，最后电流由I0减为零
B、有阻碍电流的作用，最后电流总小于I0
C、有阻碍电流增大的作用，因而电流保持I0不变
D、有阻碍电流增大的作用，但电流还是要增大到2I。
7、如图所示，导线a在匀强磁场中可沿平行的金属导轨向左或向右移动，为了使灯泡L中获得由d向c的电流，应该使导线a（导线电阻不计）
A、向左加速运动
B、向右加速运动
C、向左减速运动
D、向右减速运动
8、如图所示为理想变压器，有两个次级线圈其匝数为n1和n2，所接负载电阻R1=R2，当只闭合K1时，初级线圈电流为1A；当只闭合K2时，初级线圈中电流为2A，那么n1和n2之比（初级电源电压不变）
A、1：
2B、1：
C、1：
4D、1：
2
9、理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:
n2=3:
1，四个完全相同的灯泡如图所示连接，若是L2、L3、L4正常发光，那么L1（）
A、实际功率大于额定功率
B、实际功率小于额定功率
C、实际功率等于额定功率
D、两端的电压小于副线圈两端的电压
10、LC电磁振荡中（）
A、电容器开始放电的瞬间，电路中的电流强度为零
B、电容器开始放电的瞬间，电路中的电流强度最大
C、从电容器放电到放电完毕，所经历的时间是
周期
D、从电容器放电到放电完毕，所经历的时间是
周期
11、在使LC振荡电路所发射的电磁波的波长变为原来的
，可使（）
A、电容C和自感导数L都增大1倍
B、电容C和自感导数L都减半
C、L增大1倍C减半
D、L减半C增大1倍
12、在LC振荡电路中，当振荡电流逐渐增大时，下列说法正确的是（）
A、磁场能逐渐减小，电场能逐渐增大
B、磁场能逐渐增大，电场能逐渐减小
C、磁场能，电场能均都逐渐增大
D、磁场能，电场能均都逐渐减小
13、图中示意了LC振荡某时刻的情形，电容器的带电情况及线圈中的磁感线，由此可以断定（）
A、电容器正在充电
B、电感线圈中的磁场能正在增加
C、电路中的电流强度正在减小
D、电容器的电场能正在减少
14、平行板电器和自感线圈组成的振荡电路，现在要增大电路中振荡电流的振荡周期，可采用下述哪种方法（）
A、增大电容器两极板间的距离B、升高电容器充电电压
C、减少线圈的匝数D、在线圈中加入铁芯
15、关于电场和磁场间的关系，下述说法正确的是（）
A、任何变化的磁场都要在周围空间产生变化的电场；振荡的磁场，在周围空间产生同频率的振荡电场
B、任何变化的电场，都要在周围空间产生磁场；振荡的电场，在周围空间产生同频率的振荡磁场
C、任何电场都要在周围空间产生磁场。
振荡的电场，在周围空间产生同频率的振荡磁场
D、电场和磁场总是互相联系着的，形成一个不可分离的统一体
16、LC振荡电路中，线圈的自感系数L=2.5毫亨，电容器的电容量C=1皮法，这个振荡电路产生的振荡电流的频率为f=_______；用这个振荡电路制做的无线电发射机，发射的无线电波的波长为_____米。
17、如图（甲）所示，L为一电阻可忽略不计的线圈，C为电容器开关K闭合时灯D正常发光，若突然断开开关K，并开始计时，能正确反映电容器a极板上带电量q随时间t变化的图像是图（乙）是的（）
（A）（B）（C）（D）
（乙）
18、关于电磁振荡和电磁波的以下说法中正确的是（）
A、LC振荡电路的周期公式T=2π
是在自由振荡时的固有周期
B、LC振荡电路在受迫振荡时，其振荡周期已不再是它的固有周期，而是“策动力”的周期
C、实际的振荡电路中，由于有能量损失，所以振幅会减小，是减幅阻尼振荡，只有适时地不断补充能量才能保持振幅不变
D、各种频率的电磁波在真空中的传播速度相同，在其他媒质中传播速度不同
19、LC振荡电路在某一时刻电容器内的电场方向和线圈内的磁场方向如图所示。
由此可以断定这一时刻是（）
A、电容器在放电，电流沿顺时针方向
B、电容器被充电，电流沿逆时针方向
C、电容器在放电，电流沿逆时针方向
D、电容器被充电，电流沿顺时针方向
20、有一LC振荡电路，它由自感线圈和电容器组成能产生550千赫兹～2160千赫兹的电磁振荡。
已知自感线圈的电感量L=230微亨，求电容器容量的变化范围是_________。
21、如图所示，理想变压器的输入电压一定，两个副线圈的匝数是n2和n'2，当把电热器接副线圈n2,而n'2空载时，安培计的读数是I2；当把同一电热器接副线圈n'2，而n2空载时，安培计的读数是I'2，则I2:
I'2等于_________。
22、如果把输电电压从110kV降为3300V，保持输送的电功率相同，并且输电线的材料和长度都不变，输电线上损失的电功率也不变，那么输电线的横截面积应为原来的________倍。
23、如图所示，理想变压器的线圈匝数为n1=4000匝，n2=1200匝，n3=800匝，已知交流电流表A2及A3的示数分别为I2=0.5A,I3=0.6A,则A1的示数I1=________A。
24、利用一只半导体二极管可使正弦交流电的波形变成图所示，对应这种波形的电流是________（交流电、直流电），它的有效值为_______。
25、图中
（1）、
（2）两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110V；若分别在c、d两端与g、h两端加上110V的交流电压，则a、b间电压为________，e、f间电压为________。
（1）
（2）
26、在图所示的电路中，一个理想变压器的原、副线圈的匝数比N1：
N2=1：
2，电源电压是220V，A是额定电流为I0=1A的保险丝，R是可变电阻，为了不使原线圈中的电流超过I0，调节电阻R时，其阻值最低不能小于________。
27、如图所示，长25cm，宽20cm的矩形线框上绕有100匝线圈，线圈的总电阻为1，与两个电刷连接的电阻R为9，线圈放在磁感应强度为0.4T的匀强磁场中，当它绕着垂直于磁场的轴以50rad/s的角速度匀速转动时，不考虑摩擦，
（1）线框平面与磁感线成600角时，安培力的力矩为多大，
（2）每秒钟电阻R消耗的电能为多少？
28、小型发电机组端电压为250V，输出功率为75kW，输电线电阻为0.5，求：
（1）直接用250V电压与升压为2500V送电，输电线上损失的功率之比是多少？
（2）用2500V电压送电，为了使用户获得22V的电压，降压器的变压比是多少？
29、如图所示，一理想变压器在其原线圈上串一熔断电流I0=1A的保险丝后接到220V的交变电源上，副线圈接一可变电阻作为负载，如果原、副线圈匝数比为5：
1，那可变电阻R的最小取值是多少？
30、某振荡电路自由感系数为L的线圈与可变电容器C组成，如果该电路的振荡频率在f1=450kHz至f2=1350kHz范围内变化，那与频率f1、f2对应的电容器的电容值C1与C2的比值是多少？
[本周参考练习参考答案]
1、C2、C3、B4、B5、A
6、D7、B、C8、B9、CD
10、AD11、B12、B13、BD14、D15、B
16、3.2×106Hz,94.217、C18、ABCD19、C
20、（364～24）PF
21、n22:
n'2222.（
）223.0.2724.直流，5A
25.220V,110V26.800,1.4sin（314t）A,20A
27.
（1）5Nm
（2）450J
28.
（1）100:
1
（2）113:
1
29.8.8Ω
30.9:
1
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