专题13交流电电磁振荡和电磁波高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题.docx

专题13交流电电磁振荡和电磁波高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题.docx

《专题13交流电电磁振荡和电磁波高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题13交流电电磁振荡和电磁波高考物理真题分类汇编 精校版 共17个专题.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

专题13交流电电磁振荡和电磁波高考物理真题分类汇编精校版共17个专题

专题十三交流电、电磁振荡和电磁波

2011年高考题组

1．（2011四川）如图所示，在匀强磁场中匀速转

动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。

从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60°时的感应电流为1A。

那么（）

A．线圈消耗的电功率为4W

B．线圈中感应电流的有效值为2A

C．任意时刻线圈中的感应电动势为

D．任意时刻穿过线圈的磁通量为

2．（2011天津）在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（）

A．t=0.005s时线框的磁通量变化率为零

B．t=0.01s时线框平面与中性面重合

C．线框产生的交变电动势有效值为311V

D．线框产生的交变电动势的频率为100Hz

3．（2011全国课标）如图所示，一理想变压器原副线圈的匝数比为1:

2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。

现闭合开关，灯泡正常发光。

若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则（）

A．U=110V，I=0.2AB．U=110V，I=0.05A

C．U=110

V，I=0.2AD．U=110

V，I=0.2

A

4．（2011广东）图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，

、

为理想电流表和电压表。

若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）

A．电流表的示数为2A

B．原、副线圈匝数比为1:

2

C．电压表的示数为电压的有效值

D．原线圈中交变电压的频率为100Hz

5．（2011浙江）如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=8

00和n2=200的两个线圈，上线圈两端u=51sin314tV的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（）

A．2.0VB．9.0V

C．12.7VD．144.0V

6．（2011山东）为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。

保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。

某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。

以下正确的是（）

A．

B．

C．为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移

D．为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移

7．（2011福建）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:

n2=5:

1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。

原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。

现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。

下列说法正确的是（）

A．输入电压u的表达式u=20

sin（50

t）V

B．只断开S1后，L1、L2均正常发光

C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大

D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W

8．（2011海南）如图，理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W

，正常发光时电阻为30Ω。

已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为____________，流过灯泡b的电流为____________A。

9．（2011江苏）如图甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头。

原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示。

若只在ce间接一只Rce=400Ω的电阻，或只在de间接一只Rde=225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W。

（1）请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；

（2）求只在ce间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流I1；

（3）求ce和de间线圈的匝数比

。

2006—2010年高考题组

1．（2010广东）如图所示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220V

D．表达式为u=220sin100πt（V）

2．（2010全国Ⅱ）图中为一理想变压器，其原线

圈与一电压有效值不变的交流电源相连，P为滑动头。

现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止。

用I1表示流过原线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，U2表示灯泡两端的电压，N2表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值）。

下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是（）

3．（2010四川）图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3

的阻值相同，线圈L的电阻不计。

在某段时间内理想变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示，则在t1~t2时间内（）

A．电流表A1的示数比A2的小B．电

流表A2的示数比A1的小

C．电流表A1和A2的示数相同D．电流表的示数都不为零

4．（2010山东）一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:

1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所

示，P为滑动变阻器的触头。

下列说法正确的是

A．副线圈输出电压的频率为50Hz

B．副线圈输出电压的有效值为31V

C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小

D．P向右移动时，变压器的输出功率增加

5．（2010浙江）某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km外的用户，其输出电功率是3

106kW。

现用500kV电压输电，则下列说法正确的是（）

A．输电线上输送的电流大小为2

105A

B．输电线上由电阻造成的损失电压为15kV

C．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9

108kW

D．输电线上损失的功率为ΔP＝U2/r，U为输电电压，r为输电线的电阻

6．（2010江苏）在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（）www.ks5u.com

A．升压变压器的输出电压增大

B．降压变压器的输出电压增大

C．输电线上损耗的功率增大

D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大

7．（2010全国课标）在电磁学发展过程中，许多科学家做出了贡献。

下列说法正确的是（）

A．奥斯特发现了电流磁效应；法拉第发现了电磁感应现象

B．麦克斯韦预言了电磁波；楞次用实验证实了电磁波的存在

C．库仑发现了点电荷的相互作用规律：

密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值

D．安培发现了磁场对运动电荷的作用规律；洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律

8．（2010天津）下列关于电磁波的说法正确的是（）

A．均匀变化的磁场能够在空间产生电场

B．电磁波在真空和介质中传播速度相同

C．只要有电场和磁场，就能产生电磁波

D．电磁波在同种介质中只能沿直线传播

9．（2010上海）电磁波包含了射线、红外线、紫外线、无线电波等，按波长由长到短的排列顺序是（）

A．无线电波、红外线、紫外线、射线B．红外线、无线电波、射线、紫外线

C．射线、红外线、紫外线、无线电波D．紫外线、无线电波、射线、红外线

10．（2010重庆）输入电压为220V，输出电压为36

V的变压器副线圈烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为（）

A．1100，360B．1100，180C．2200，180D．220，360

11．（2009江苏）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1:

5，原线圈两端的交变电压为

。

氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的有（）

A．开关接通后，氖泡的发光频率为100Hz

B．开关接通后，电压表的示数为100V

C．开关断开后，电压表的示数变大

D．开关断开后，变压器的输出功率不变

12．（2009北京）类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。

在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。

某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容，其中不正确的是（）

A．机械波的频率、波长和波速三者满足的关系，对电磁波也适用

B．机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象

C．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

D．机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波

13．（2009四川）关于电磁波，下列说法正确的是（）

A．雷达是用X光来测定物体位置的设备

B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调

C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光

D．变化的电场可以产生变化的磁场

14．（2009福建）一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。

已知发电机线圈内阻为5.0Ω，则外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则（）

A．电压表

的示数为220V

B．电路中的电流方向每秒钟改变50次

C．灯泡实际消耗的功率为484W

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J

15．（2009海南）一台发电机最大输出功率为4000kW，电压为4000V，经变压器T1升压后向远方输电。

输电线路总电阻R=1kΩ。

到目的地经变压器T2降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V、60W）。

若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%，变压器T1和T2的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则（）

A．T1原、副线圈电流分别为103A和20A

B．T2原、副线圈电压分别为1.8×105V和220V

C．T1和T2的变压比分别为1:

50和40:

1

D．有6×104盏灯泡（220V、60W）正常发光

16．（2009四川）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（）

A．交流电的频率为0.02HzB．原线圈输入电压的最大值为200

V

C．电阻R2的电功率约为6.67WD．通过R3的电流始终为零

17．（2009山东）某小型水电站的电能输送示意图如下。

发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2。

降压变压器原副线匝数分别为n3、n4（变压器均为理想变压器）。

要使额定电压为220V的用电器正常工作，则（）

A．

B．

C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压

D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

18．（2009天津）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为

B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。

线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I=。

线框从中性面开始转过

的过程中，通过导线横截面的电荷量q=。

19．（2008宁夏）如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动。

若以线圈平面与磁场夹角θ=45°时（如图乙）为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正。

则下列四幅图中正确的是（）

20．（2008天津）一理想变压器的原线圈上接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R。

设原线圈的电流为I1，输入功率为P1，副线圈的电流为I2，输出功率为P2，当R增大时（）

A．I1减小，P1增大　　　　　　　　　　　B．I1减小，P1减小

C．增大，P2减小　　　　　　　　　　　　D．I2增大，P2增大

21．（2008北京）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如图所示。

副线圈仅接入一个10Ω的电阻。

则（）

A．流过电阻的电流是20A

B．与电阻并联的电压表的示数是100

V

C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103J

D．变压器的输入功率是1×103W

22．（2008四川）如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的。

V1和V2为理想电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3。

现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是（）

A．U2变小、I3变小B．U2不变、I3变大

C．I1变小、I2变小D．I1变大、I2变大

23．（2008上海）某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

（1）若采用380V输电，求输电线路损耗的功率。

（2）若改用5000V高压输电，用户端利用n1﹕n2＝22﹕1的变压器降压，求用户得到的电压。

24．（2008北京）风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。

风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱，发电机等。

如图所示。

（1）利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能。

输送功率P0=300kW，输电电压U=10kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值；

（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。

设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。

求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm；

在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施。

（3）已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比。

某风力发电机在风速v1=9m/s时能够输出电功率P1=540kW。

我国某地区风速不低于v2=6m/s的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。

25．（2007北京）电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示方式连接，R1=10Ω，R2=20Ω。

合上开

关后S后，通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示。

则（）

A．通过R1的电流的有效值是1.2AB．R1两端的电压有效值是6V

C．通过R2的电流的有效值是1.2

AD．R2两端的电压有效值是6

V

26．（2007广东）如图所示，是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理想变压器，已知变压器原线圈与副线圈匝数比

，加在原线圈的电压为

（V），霓虹灯正常工作的电阻R=440kΩ，I1、I2表示原、副线圈中的电流，下列判断正确的是（）

A．副线圈两端电压6220V，副线圈中的电

流14.1mA

B．副线圈两端电压4400V，副线圈中的电流10.0mA

C．I1＜I2

D．I1＞I2

27．（2007天津）将阻值为5Ω的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源电动势随时间变化的规律如图所示。

下列说法正确的是（）

A．电路中交变电流的频率为0.25Hz

B．通过电阻的电流为

A

C．电阻消耗的电功率为2.5W

D．用交流电压表测得电阻两端的电压是5V

28．（2007宁夏）一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示。

由图可知（）

A．该交流电的电压瞬时值的表达式为u＝100sin（25t）V

B．该交流电的频率为25Hz

C．该交流电的电压的有效值为100

V

D．若将该交流电压加在阻值R＝100Ω的电阻两端，则电阻消耗的功率时50W

29．（2007上海）如图所示，自耦变压器输入端A、B接交流稳压电源，其电压有效值UAB＝100V，R0＝40，当滑动片处于线圈中点位置时，C、D两端电压的有效值UCD为___________V，通过电阻R0的电流有效值为_____________A。

30．（2007山东）某变压器原、副线圈匝数

比为55﹕9，原线圈所接电源电压按图示规律变化，副线圈接有负载。

下列判断正确的是（）

A．输出电压的最大值为36V

B．原、副线圈中电流之比为55﹕9

C．变压器输入、输出功率之比为55﹕9

D．交流电源有效值为220V，频率为50Hz

31．（2006四川）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20﹕1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V，60W”灯泡一只，且灯泡正常发光。

则（）

A．电流表的示数为3

/220A

B．电源输出功率为1200W

C．电流表的示数为3/220A

D．原线圈端电压为11V

32．（2006江苏）如图所示电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关。

P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I1、I2分别为原线圈和副线圈中的电流。

下列说法正确的是（）

A．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小

B．保持P的位置及U1不变，S由a切换到b，则I2减小

C．保持P的位置及U1不变，S由b切换到a，则I1增大

D．保持U1不变，S接在b端，将P向上滑动，则I1减小

33．（2006广东）目前雷达发射的电磁波频率多在200MHz至1000MHz的范围内．下列关于雷达和电磁波说法正确的是（）

A．真空中上述雷达发射的电磁波的波长范围在0.3m至1.5m之间

B．电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的

C．测出从发射电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离

D．波长越短的电磁波，反射性能越强

33．（2006广东）某发电站的输出功率为104kW，输出电压为4kV，通过理想变压器升压后向80km远处用户供电．已知输电线的电阻率为ρ=2.4×10-8Ω·m，导线横截面积为1.5×10-4m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：

（1）升压变压器的输出电压；

（2）输电线路上的电压损失．

34．（2006上海）如图所示，一理

想变压器原、副线圈匝数分别为n1和n2，当负载电阻R中流过的电流为I时，原线圈中流过的电流为；现减小负载电阻R的阻值，则变压器的输入功率将（填“增大”、“减小”或“不变”）．