专题 交变电流-2024年高考真题和模拟题物理分类汇编（教师卷）

专题 12 交变电流1.(2024 河北卷考题) 4.为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图 1 所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图 2 所示，则两电阻在一个周期 T 内产生的热量之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】B【解析】 根据有效值的定义可知图 1 的有效值的计算为解得 图二的有效值为 接在阻值大小相等的电阻上，因此 故选 B。2.（2024 年新课标考题）7. 电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视为匀强磁场，则磁极再转过 90°时，线圈中（ ） A. 电流最小B. 电流最大C. 电流方向由 P 指向 QD. 电流方向由 Q 指向 P【答案】BD【解析】如图开始线圈处于中性面位置，当磁极再转过 90°时，此时穿过线圈的磁通量为 0，故可知电流最大；在磁极转动的过程中，穿过线圈的磁通量在减小，根据楞次定律可知，此时感应电流方向由 Q指向 P。故选 BD。3.（2024 全国甲卷考题）6. 如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头 T 调节，副线圈回路接有滑动变阻器 R、定值电阻和、开关 S。S 处于闭合状态，在原线圈电压不变的情况下，为提高的热功率，可以（ ） A. 保持 T 不动，滑动变阻器 R 的滑片向 f 端滑动B. 将 T 向 b 端移动，滑动变阻器 R 的滑片位置不变C. 将 T 向 a 端移动，滑动变阻器 R 的滑片向 f 端滑动D. 将 T 向 b 端移动，滑动变阻器 R 的滑片向 e 端滑动【答案】AC【解析】A．保持 T 不动，根据理想变压器的性质可知副线圈中电压不变，当滑动变阻器 R 的滑片向 f端滑动时，R 与串联后的总电阻减小，电流增大，根据可知此时热功率增大，故 A 正确；B．将 T 向 b 端移动，副线圈匝数变小，故副线圈两端电压变小，滑动变阻器 R 的滑片位置不变时，通过的电流减小，故热功率减小，故 B 错误；C．将 T 向 a 端移动，副线圈匝数增加，故副线圈两端电压变大，滑动变阻器 R 的滑片向 f 端滑动，R与串联后的总电阻减小，电流增大，此时热功率增大，故 C 正确；D．将 T 向 b 端移动，副线圈匝数减少，故副线圈两端电压变小，滑动变阻器 R 的滑片向 e 端滑动，R与串联后的总电阻增大，电流减小，此时热功率减小，故 D 错误。故选 AC。4.(2024 浙江 1 月卷考题) 5. 如图为某燃气灶点火装置的原理图。直流电经转换器输出的交流电，经原、副线圈匝数分别为和的变压器升压至峰值大于，就会在打火针和金属板间引发电火花，实现点火。下列正确的是（ ） A. B. C. 用电压表测原线圈两端电压，示数为 D. 副线圈输出交流电压的频率是【答案】B【解析】AB．原线圈两端电压的有效值根据电压匝数关系有 变压器副线圈电压的峰值 根据题意有 解得 ，，故 A 错误，B 正确；C．用电压表测原线圈两端电压，电压表测的是有效值，则示数为，故 C 错误；D．根据 解得 变压器不改变频率，则副线圈输出交流电压的频率是，故 D 错误。故选 B。5.（2024 年广东卷考题）1. 将阻值为的电阻接在正弦式交流电源上。电阻两端电压随时间的变化规律如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 该交流电的频率为 B. 通过电阻电流的峰值为C. 电阻在 1 秒内消耗的电能为 D. 电阻两端电压表达式为【答案】D【解析】A．由图可知交流电的周期为 0.02s，则频率为，故 A 错误；B．根据图像可知电压 的峰值为，根据欧姆定律可知电流的峰值，故 B 错误；C．电流的有效值为 所以电阻在 1s 内消耗的电能为 ，故 C 错误；D．根据图像可知其电压表达式为 故 D 正确。故选 D。6.（2024 年湖南卷考题）6．根据国家能源局统计，截止到 2023 年 9 月，我国风电装机 4 亿千瓦，连续 13 年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转...