1 . 交变电流
交变电流在工农业生产和日常生活中有着广泛的应用。大型电站发电机组产生的交变电流通过输电线向城市和农村源源不断地输送着强大的电能。1．交流电的有效值是根据电流的
2．如图（甲）所示，矩形线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的轴线逆时针匀速转动，线圈通过滑环电刷外接一只电阻为100Ω的灯泡。
（2）灯泡上的电压随时间变化图像如图（乙）所示，则灯泡消耗的电功率为
（3）根据如图（乙）所示的图像，可知：
A.灯泡每秒内电流方向改变50次
B.
时穿过线圈的磁通量为零C.
时穿过线圈的磁通量的变化率为零3．远距离输电时通常采用高压输电。在输送功率一定的情况下，当输电电压由110kV改为440kV时，输电线路上损耗的功率变为原来的（ ）
| A．4 | B．8 | C．16 | D． | E． | F． |
（1）要点燃燃气，变压器副线圈与原线圈的匝数之比k需满足条件：
（2）当
时，点火针每次放电的时间为
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2 . 如图所示，一个小型交流发电机输出端连接在理想变压器的原线圈
上，原线圈两端连接有理想电压表，副线圈
连接有可变电阻
和理想电流表
，理想变压器原、副线圈匝数比
，已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度
，发电机线圈匝数
，面积是
，内阻不计。发电机转动的角速度是25rad/s，下列说法正确的是（ ）
上，原线圈两端连接有理想电压表，副线圈连接有可变电阻和理想电流表，理想变压器原、副线圈匝数比，已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度，发电机线圈匝数，面积是，内阻不计。发电机转动的角速度是25rad/s，下列说法正确的是（ ）
| A．当线圈转到图示位置时磁通量的变化率为0 |
| B．当线圈从图示位置转过90°时电流表示数为0 |
C．当线圈转到图示位置时电压表的示数是 |
D．当 时，电流表的示数是2A |
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3 . 如图为某发电厂输电示意图，发电厂的输出电压为U，输电线的等效电阻为r，输电线路中的电流为I，理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，则该变压器（ ）
| A．输入电压为U | B．输入电压为Ir |
C．输出电压为 | D．输出电压为 |
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4 . 如图所示，一理想变压器的原线圈由双线圈ab和cd构成，双线圈匝数各为，副线圈的匝数为。用
和
表示变压器的输入电流和电压，
和
表示变压器输出电流和电压。下列说法正确的是（ ）
，副线圈的匝数为。用和表示变压器的输入电流和电压，和表示变压器输出电流和电压。下列说法正确的是（ ）
| A．若A接a，B接b，cd空置，电键闭合前后，发生变化 |
| B．若A接a，B接b，cd空置，负载变化时，电源输出功率恒定 |
C．若A接a，B接c，b接d，原副线圈的电压比为 |
| D．若A接a，B接d，b接c，负载变化时，和相应变化且成正比 |
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5 . 在如图所示的电路中，开关S闭合，理想变压器的输入电压
，原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，定值电阻R1、R2、R3的阻值均为R。在变压器的闭合铁芯上还绕有一匝线圈，该线圈接理想交流电压表，电压表的示数为U0。下列说法正确的是（ ）
，原线圈匝数为n1，副线圈匝数为n2，定值电阻R1、R2、R3的阻值均为R。在变压器的闭合铁芯上还绕有一匝线圈，该线圈接理想交流电压表，电压表的示数为U0。下列说法正确的是（ ）
A． |
B．电阻R2的功率为 |
C．原线圈中的电流为 |
D．若仅断开开关S，则电压表的示数变为 |
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6 . 汽油发动机内经过压缩的汽油与空气混合物需要火花塞来点燃。某汽油发动机火花塞需要高达10kV的电压才能点火，如图所示为其工作原理图。闭合点火开关，凸轮不断旋转，使断电器触点不断开闭，当断电器触点闭合时，电压为12V的电源、断电器和变压器原线圈构成闭合回路，当断电器触点被凸轮顶开时，原线圈中电流急剧减小，变压器铁芯中的磁通量急剧变化，副线圈感应产生高压，使火花塞产生电火花，则（ ）
| A．该变压器为升压变压器 | B．该变压器为降压变压器 |
| C．原线圈回路中的电源可为直流电源 | D．原线圈回路中的电源必须使用交流电源 |
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93次组卷
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3卷引用：2024届福建省部分地市高三下学期4月诊断检测（三模）物理试题
7 . 某校项目学习小组制造了电磁弹射器，其等效电路如图所示（俯视图）。通过图中的理想自耦变压器可将
的交流电电压升高，再通过直流转换模块（将交流电转换为直流电，且电压有效值不变）。图中的两个电容器的电容C=0.2F。两根固定于同一水平面内足够长的光滑平行金属导轨间距L=0.5m，电阻不计，磁感应强度大小B=1T的匀强磁场垂直于导轨平面向内。金属棒MN（含其上固定一铁钉）总质量m=100g、电阻R=0.25Ω（不计其他电阻）垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。开关S先接1，使两电容器完全充电，然后将S接至2，MN开始向右加速运动达到最大速度后离开导轨。已知理想自耦变压器的原副线圈匝数比为
，电容器储存电场能的表达式为：
。求：
（1）直流转换模块输出端的电压UMN；
（2）开关S接1使电容器完全充电后，每块极板上所带的电荷量Q的绝对值；
（3）MN由静止开始运动时的加速度大小a；
（4）电容器储存电场能转化为MN棒动能的转化效率η。
的交流电电压升高，再通过直流转换模块（将交流电转换为直流电，且电压有效值不变）。图中的两个电容器的电容C=0.2F。两根固定于同一水平面内足够长的光滑平行金属导轨间距L=0.5m，电阻不计，磁感应强度大小B=1T的匀强磁场垂直于导轨平面向内。金属棒MN（含其上固定一铁钉）总质量m=100g、电阻R=0.25Ω（不计其他电阻）垂直放在两导轨间处于静止状态，并与导轨良好接触。开关S先接1，使两电容器完全充电，然后将S接至2，MN开始向右加速运动达到最大速度后离开导轨。已知理想自耦变压器的原副线圈匝数比为，电容器储存电场能的表达式为：。求：（1）直流转换模块输出端的电压UMN；
（2）开关S接1使电容器完全充电后，每块极板上所带的电荷量Q的绝对值；
（3）MN由静止开始运动时的加速度大小a；
（4）电容器储存电场能转化为MN棒动能的转化效率η。
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8 . 图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的正弦交流电压，并加 在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n₁、n₂。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。取
=1.4，下列说法正确的是（ ）
=1.4，下列说法正确的是（ ）
| A．开关闭合后电压表的示数为5V |
B． 才能实现点火 |
C． 才能实现点火 |
| D．将钢针替换为钢球，更容易引发电火花 |
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9 . 如图所示，一理想变压器原、副线圈上各接有一个电阻，其阻值分别为
，
，当发电机（内阻不计）提供的交流电的表达式为
，
两端的电压随时间变化的表达式
，则理想电变压器原、副线圈的匝数和分别可能是（ ）
，，当发电机（内阻不计）提供的交流电的表达式为，两端的电压随时间变化的表达式，则理想电变压器原、副线圈的匝数和分别可能是（ ）
| A．20 100 | B．20 200 | C．10 200 | D．10 300 |
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10 . 加热物体
电热器、微波炉、电磁炉都可用来加热物体，但原理各不相同。
1．如图所示为某科创小组设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表格所示。
________ 两点相接触，吹热风时触片P与________ 接触。
A.ab B.bc C.cd
（2）变压器原、副线圈的匝数比nl:n2为________ 。
（3）求小风扇的内阻R及吹热风时通过电热丝的电流IQ（保留2位有效数字）________ 。
2．一个可视为定值纯电阻的电热器，分别通以如图（a）所示的方波交变电流和如图（b）所示的正弦交变电流。
（1）图（b）所示电流随时间变化的方程为________ 。
（2）电热器两次通电的电功率之比PA:PB=_____________________ 。
3．微波加热的原理是由于食物中含有一定的__________ ，在微波电场的作用下会剧烈振荡，从而使食物温度升高。电磁炉加热的原理是电磁炉内的磁感线穿过铁锅后在铁锅锅底处产生_________ ，电能转化为内能，进而通过________ 使食物温度升高。
电热器、微波炉、电磁炉都可用来加热物体，但原理各不相同。
1．如图所示为某科创小组设计的电吹风电路图，a、b、c、d为四个固定触点。可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点。触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种工作状态。n1和n2分别是理想变压器原、副线圈的匝数。该电吹风的各项参数如表格所示。
| 热风时输入功率 | 460W |
| 冷风时输入功率 | 60W |
| 小风扇额定电压 | 60V |
| 正常工作时小风扇输出功率 | 52W |
A.ab B.bc C.cd
（2）变压器原、副线圈的匝数比nl:n2为
（3）求小风扇的内阻R及吹热风时通过电热丝的电流IQ（保留2位有效数字）
2．一个可视为定值纯电阻的电热器，分别通以如图（a）所示的方波交变电流和如图（b）所示的正弦交变电流。
（1）图（b）所示电流随时间变化的方程为
（2）电热器两次通电的电功率之比PA:PB=
3．微波加热的原理是由于食物中含有一定的
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