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高考物理知识大全《交变电流》高频考点预测（2017年最新版）(十)
参考答案：C 本题解析：由图象的纵坐标知，电压的正、负分别表示电压的方向，因此两图均为交变电流，A错；对于正弦式电流才有U有效＝ 本题难度：一般 2、选择题 图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶1，电阻R1= R2=10Ω，电表 |
参考答案：BD
本题解析：由图知，R1、 R2串联，电流相等，又R1= R2=10Ω，所以R1、 R2电压相等，所以电压表示数为10V，所以A错误；根据欧姆定律得R1、 R2的电流为I=1Ω，根据变流规律可得：原线圈电流为0.5A，所以B正确；R1消耗的功率为
，所以C错误；由R1两端电压
（V）知，
，解得f=50Hz，所以D正确。
考点：本题考查交流电、变压器
本题难度：一般
3、选择题 关于发电机和电动机下列说法中不正确的是（ ）
A．发电机和电动机的作用是相同的，都可以把其他形式的能转化成电能
B．发电机可以把其他形式的能转化成电能，电动机可以把电能转化成机械能
C．发电机和电动机统称为电机
D．通过电机可以实现电能与其他形式的能源相互转
参考答案：A
本题解析：发电机是通过外力做功将机械能转化为电能，是磁生电的现象；而电动机则是将电能转化为机械能，是电生磁的现象．
解：A、发电机可以把其他形式的能转化成电能，电动机可以把电能转化成机械能，故A错误的；
B、发电机可以把其他形式的能转化成电能，电动机可以把电能转化成机械能，故B正确；
C、电机是电动机与发电机的简称，故C正确；
D、电机是电动机与发电机的简称，所以可以实现电能与其他形式的能源相互转化．故D正确；
本题选择不正确的，故选：A
点评：磁生电现象是由法拉第发现，而电生磁的现象是由奥斯特发现．
本题难度：一般
4、简答题
为了减少因火电站中煤的燃烧对大气的污染而大力发展水电站。三峡水利工程
中某一水电站发电机组设计为：水以v1=3m/s的速度流入水轮机后以v2=1m/s的速度
流出，流出水位比流入的水位低10m，水流量为Q=10m3/s，水轮机效率为75﹪，发
电机效率为80﹪，求：
（1）发电机组的输出电功率是多少？
（2）如果发电机输出电压为240V，用户需电压220V，输电线路中能量损失为5﹪，
输电线电阻为19.5Ω，那么所需升降变压器的原副线圈匝数比分别是多少？
参考答案：（1）
?（2）
本题解析：（1）设时间t内水流质量为m，
?①
水轮机获得的机械能为
×75﹪?②
则发电机的输出电能：
80﹪?③
发电机的输出功率：?④
代入数据，解得P0="624KW?" ⑤
（2）发电机的输出电流为I1=P0/U1?⑥
输电线路损失
×5﹪?⑦
输电电流由焦耳定律得，
，?⑧
得I2=40A
则升压变压器原副线圈匝数比 
?⑨
用户端降压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率
W?⑩
输出电流
A? (11)
所以用户降压变压器原副线圈匝数比 ?（约 67：1）? (12)
本题难度：一般
5、计算题 如图所示，正方形线圈abcd在磁感应强度B＝1T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω＝10π rad/s匀速转动，线圈共10匝，线圈的电阻值为5 Ω，ab＝0.6 m，bc＝0.6 m，负载电阻R＝45 Ω.求
(1)电阻R在0.05 s内发出的热量；（结果保留两位小数）
(2)电阻R在0.05 s内流过的电荷量(设线圈从垂直中性面开始转动)．
参考答案：(1) Q＝5.76 J. (2) q＝0.072 C.
本题解析： (1)矩形线圈abcd在匀强磁场中旋转产生正弦交变电流，电动势的峰值为
Em＝nBSω＝10×1×0.6×0.6×10π V＝113.04 V
电流的有效值
所以0.05 s内R上发出的热量Q＝I2Rt＝5.76 J.
(2)矩形线圈旋转过程中产生的感应电动势的平均值
电流的平均值
；
0.05 s内电路流过的电荷量q＝It＝0.072 C.
点评：本题要注意交变电流的最大值和平均值的区别，在计算通过的电荷量的时候，只能用电压的平均值来计算，不能用电压的有效值．
本题难度：一般
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，虽然两图的最大值相同，但图乙所示的非正弦(余弦)式电流不适用上式，故B错；正弦式电流瞬时值表达式为u＝Umsinωt，由图象可知Um＝311 V，T＝2×10－2 s，可得ω＝
＝100π，代入上式得u＝311sin100πt V，故C对；由变压器原理可知变压器只能根据匝数比改变电压和电流，它不会改变交变电流的周期和频率，故D错．
、
均为理想交流电表．若R1两端电压