高考物理5年高考真题与模拟专题10交变电流

【备战2013】高考物理5年高考真题精选与最新模拟专题10交

变电流

[2012高考真题精选】

（2012•广东）19.某小型发电机产生的交变电动势为e书0s力HOOnt（V）,对此电动

势，下列表述正确的有（)

A.最大值是50aB.频率是100Hz

C.有效值是250VD.周期是0.02s

【答案】CD

【解析】考查交流电的最大值，瞬时值，有效值、周期、频率基本物理量，交变电动势

瞬时值的表达式为e=£；sin肉=MBSosin碗故交变电动势的最大值为

50V,有效值为&="=2572V,故A错C对.由。=2才=100开

42

得频率是f=50Hz,周期丁=工=0.02s,故3错D对.

/

【考点定位】交流电

（2012•山东）18.图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示

的正弦交变电压，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%、叫。

V为交流电压表。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。以下判断正确的是

A.电压衣的示数等于5v

B.电压表的示数等于

V2

C.实现点火的条件是色•>1000D.实现点火的条件是以<1000

丐叫

【答案】3C

【解析】电压表的示数为有效值，所以等于4=3向A错误"'正

nT]

确；实现点火的条件是U2>5000V,所以"=」>10U0，选项C正确。错误.

【考点定位】交变电流

4.（2012•海南）如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20：1,两个标有“12V,6W”的

小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时I原线圈中电压表和电流表（可视为理

想的）的示数分别是

A.120V,0.10AB.240V,0.025A

C.120V,0.05AD.240V,0.05A

【答案】D

【解析】当两灯泡部正常工作时，每个灯泡中电流为03A.副线圈输出电压12V,输

出电流为2x0.5A=L0A.由变压器变压公式可知原线圈中电压表读数为240V.由功率关系

可知，原线圈中电流表读数为0.Q5A,选项D正确.

【考点定位】此题考查变压器及其相关知识.

（2012•重庆）如图所示，理想变压器的原线圈接^llOOO^sinlOOJt力（V）的交变电压，副

线圈通过电阻r=6Q的导线对“220V/880W”的电器而供电，该电器正常工作.由此可

知（）

A.原、副线圈的匝数比为50：1I~尹q

B.交变电压的频率为100Hz

C.一副线圈中电流的有效值为4A一_I

D.变压器的输入功率为880W

【答案】C

【解析】输入电压的有效值为11000y用电器的额定电压为二0V,所以变压器的输

出电压大于220W原副线圈的匝数比小于斗,A错误；由输入电压的表达式知,/=粤Hz

1X7L

=50Hz,B错误；副线圈中的电流与用电器中的电流相同，尸:=4A,C正确；变压器的

L

输出功率为用电器的功率和导线电阻损耗的功率之和，大于ssoW,所以变压器的输入功率

大于S8QW,D错误.

【考点定位】交变电流

(2012•江苏)7.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零

线并行绕成.当右侧线圈L2中产生电流时，电流经放大器放大后，使电磁铁吸起铁质开关K,

从而切断家庭电路.仅考虑L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有

(A)家庭电路正常工作时,L2中的磁通量为零

(B)家庭电路中使用的电器增多时,L2中的磁通量不变

(0家庭电路发生短路时,开关K将被电磁铁吸起

(D)地面上的人接触火线发生触电时，开关K将被电磁铁吸起

【答案】A3D

1解析】原线圈11处属于双线绕法，只有火线和零线电K.汨等，则-.二士通量始终

为零，故A3正确；当家庭电路短路时，火线零线电流仍然相等，故土丕是不被磁铁吸起,

C错误；意人接触火线触电时，火畿零线电流不相等，此时破逵工发生变价.，二处有匚应

电流，电磁铁被吸起，D正确.

【考点定位】家庭电路变压器

(2012•浙江)20、为了测量储罐中不导电液体的高度，将与储罐外面壳绝缘的两块平行金

属板构成的电容C置于储罐中，电容器可通过开关S与线圈L或电源相连，如图所示。当开

关从a拨到b时，由L与C构成的回路中产生周期7=2万&Z错误！未找到引用源。的振

荡电流。当罐中的液面上升时

第20题图

A.电容器的电容减小

B.电容器的电容增大

C.LC回路的振荡频率减小

D.LC回路的振荡频率增大

【答案】BC

【解析】由电容器决定式知c=一色一，当液面上升的时候，相当于介电常数在变大,

A欣d

所以A错误，B正确，所以振荡周期变大，振荡频率在减小.选项C正确.

【考点定位】电磁波、电容器

（2012•天津）4.通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率尺原线圈的电压U

保持不变，输电线路总电阻的上当副线圈与原线圈的匝数比为在时，线路损耗的电功率为

P、,若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk,线路损耗的电功率为则R,和错误！未

找到引用源。

A.错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。

B.错误！未找到引用源。R,错误！未找到引用源。

C.错误！未找到引用源。，错误！未找到引用源。

D.错误！未找到引用源。R,错误！未找到引用源。

【答案】D

【解析】由错误！未找到引用源。，P=Ud,得，百=错误！未找到引用源。兄排

除A、B两选项。若错误！未找到引用源。，2=错误！未找到引用源。R,所以

错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。，D正确。

【考点定位】本题考查变压器，电能的输送，功率的计算。

[2011高考真题精选】

1.（福建）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比m：nz=5：1,电阻R=20Q,L、

L为规格相同的两只小灯泡，Si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的变化关系如图所示。现将S接1、&闭合，此时％正常发光。下列说法正确的是

A.输入电压u的表达式u=20V2sin(50万)V

B.只断开Si后，L、L均正常发光

C.只断开&后，原线圈的输入功率增大

D.若$换接到2后,R消耗的电功率为0.8W

答案：D

解析：此题考查变压器和电路动态变化等知识点.由输入电压u随时间t的变化关系圉

鬃可知，交变电流周期为00s,输入电压u的表达式u=2O0s:ml3O;r)V,选项A错误；

只断开S：后，L】、L：均不能发光，选项3错误；只断开S二后，灯泡L】、L：串联后接入电

路，变压器输出电流减小，原线圈的输入功率减小，选项C错误；若S：族旗二后，变压

器输出电压U7V,R中电流为I=0.2A,R消耗的电功率为P=UI-0.8\V,选项D正确.

2.(广东)图7(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Q,®、©为理

想电流表和电压表。若原线圈接入如图7(b)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

答案：AC

解析：交流电压表和交流电流表的示数都是有效值，电流表的示数

I=—=—A=2A,A>C正确。由图7(b)可知原线圈电压有效值为220V,周期0.02S,

R55

则可得原、副线圈匝数比为2:1,交变电压的频率为50Hz,B、D错误。

3.（广东）将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，线圈平面与磁场方向垂直，关

于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是］

A、感应电动势的大小与线圈的匝数无关

B、穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大

C、穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大

1）、感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同

答案;C

解析：由法拉第电磁感应定律，=«—,选项A错误.穿过线圈的磁通

LtLt

量越大，并不代表穿过绕圈的磁通量变化率大，选项B错误，C正确.由楞次定律感应电

流的磁场总是阻碍产生感应电流的磁通量的变化,感应电流的磁场方向与原磁场方向有时相

同，有时相反.选项D错误.

4.（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4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s随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是（）

A、^=190V2sin（50t）V

B、上=190j^sin（100〃t）V

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

答案：BD

解析：由于用户电压位随时间t变化的曲线周期为0.02s,所以火=19。0s:n（10U-r）V,

选项3正确A错误；为使用户电压稳定在二0V,应减小变压器原线圈匝数，应将P适当上

移，选项C错误D正确.

5.（浙江）如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数m=800和m=200的两个线圈，上线圈两

端u=51sin314tV的交流电源相连，将卜线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能

是

A.2.OVB.9.OVC.12.7VD.144.OV

【答案】A

【解析】交流电源电压的有效值q如果看成理想的来处理有：幺=生、

<2。2n2

々=800、n2=200,解得。2=9.0丫，故交流电压表的读数应该小于9.0V,所以答案

为A«

6.（新课标）如图，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（）

C.11072V./=0.2AD.C/=IIOV2V,/=0.26A

Un

解析：由一可知，5U,=110V,由2=%力=0得上0.2A,A正确

U2n2

答案：A

7.（江苏）（15分）题13-1图为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线

圈引出的•个接头。原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如题13-2图所示。若只在ce

间接一只R，g=400Q的电阻，或只在de间接一只R,1225Q的电阻，两种情况下电阻消耗的

功率均为80肌

（1）请写出原线圈输入电压瞬时值小的表达式；

（2）求只在ce间接400Q的电阻时，原线圈中的电流L；

（3）求ce和de间线圈的匝数比&工。

也4

【答案】（1）必帅=400sin200加L（2）。二3A（或当A）；⑶-

53

【解析】C）由题13-1图知0=200m'ad/s

电压瞬时值％=400sin200加（V）

（2）电压有效值4=2000，

理想变压器Pj"?!

原线圈中的电流乙=。

解得乙合0.28工（或［■金）

（3）设忠间匝效为n1

5=%

同理〃^=组

n\nde

22

由题意知u匕二u="

R«eR*

解得空

〃*

代入数.据得n士=工4

nde3

8.（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30Q,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

b

答案：10：30.2

_一、^Z72

解析：副线圈两端电压。等于小灯泡a两端电压二a,由B=—5•得，Ua=3\\则原、

%

副线圈的匝数比叁=2=色；流过灯泡a的电流/UaRa=0.1A

T7OVSA/V

w2U23

又受尹焉’“尾流过灯泡b的电流小

【2010高考真题精选】

1.2010•重庆•17—输入电压为220v,输出电压为36V的变压器副线圈烧坏，为获

知此变压器元、复线圈匣数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新饶了5匣线

圈。如题17图所示，然后将原来线圈接到220v交流电源匕测得新绕线全的端电压为Iv,

按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线数分别为

题17图

A.1100,360B.1100,180

C.2200,180D.2200,360

【答案】B

【解析】对新绕线的理想变压器，根据变压比公式得%=祟=生衿=1100

41

变压器烧坏前，同理与=挈==180,B正确.

24"黑220的

2.2010•北京•19在如图所示的电路中，两个相同的小灯泡4和心分别串联一个带铁

芯的电感线圈/和一个滑动变阻器凡闭合开关S后，调整凡使4和心发光的亮度一样，

此时流过两个灯泡的电流均为L然后，断开S。若，时刻再闭合S,则在t'前后的一小

段时间内，正确反映流过L的电流乙、流过人的电流4随时应/£变化的图像是

小/0J/

II///

0----Q~J------I)，­♦J)-L..

1

，cte，/r/z/

\III.I,<

【答案】B

【解析】本题考查通电自感，与滑动变阻器R串联的无，没有自感直接变亮，电流变

化图像和A中图线，CD错误.与带铁芯的电感线圈串联的Zp自感强电流逐渐变大，B

正确.

3.2010•海南物理•11873年奥地利维也纳世博会上，比利时出生的法国工程师格拉姆在

布展中偶然接错了导线,把另一直流发电机发出的电接到了自己送展的直流发电机的电流输

出端。由此而观察到的现象导致了他的一项重要发明，从而突破了人类在电能利用方中的一

个瓶颐.此项发明是

A.新型直流发电机B.直流电动机

C.交流电动机D.交流发电机

【答案】B

【解析】直流发电机发电时接另一直流发电机，则另一直流发电机实际成了直流电动机，

B正确。

4.2010•海南物理•9如右图，一理想变压器原副线圈匝数之比为4：1,原线圈两端

接入一正弦交流电源;副线圈电路中R为负载电阻,交流电压表和交流电流表都是理想电表.

下列结论正确的是

A.若电压表读数为6V,则输入电压的最大值为24及v

B.若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一

半

C.若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的

2倍

D.若保持负载电阻的阻值不变.输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来

的4倍

【答案】AD

4

J71=2X6V=24V

【解析】若电压表读数为6V,则输入电压为1是有效值，因此其最

大值为240A正确；若输入电压不变，副线圈匝数噌加到原来的2倍，则输出电压也

噌加到原来的2倍，电流表示数应噌加到原来的二倍，B错；若输入电压不变，负载电阻的

限值噌加到原来的2倍，则输出电流遍小到原来的一半，输入功率等于输出功率即产=1=

也减小到原来的一半，C错，若保持负载电阻的限值不变.输入电压增加到原来的2倍，输

出电压增大到原来的2倍，则由立可知输出功率噌加到原来的4倍，D正确.

5.2010•全国卷I•22图1是利用激光测转的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘

边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料。当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂

层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来（如图

2所示）。

(1)若图2中示波器显示屏横向的每大格(5小格)对应的时间为5.00X102s,则

圆盘的转速为转/s。(保留3位有效数字)

(2)若测得圆盘直径为10.20cm,则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为cm。

(保留3位有效数字)

【答案】⑴4.55转/s(2)2.91cm

【解析】⑴从图2可知圆盘转一圈的时间在横坐标上显示22格，由题意知图2中横坐

标上每格表示1.00X10飞，所以圆盘转动的周期是0.22s,则转速为4.55转/s

⑵反光引起的电流图像在图2中横坐标上每次一格，说明反光涂层的长度占圆盘周长的

22分之一为等2x3.14x10.20

=2.91cm。

22

[2009高考真题精选】

(09•天津•9)(1)如图所示，单匝矩形闭合导线框abed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

0匀速转动，线框中感应电流的有效值1=。线框从中性面开始转过27T的过程

---------------2

中，通过导线横截面的电荷量q=。

XXXIXX

XXXXX

XXXXX

>>!c

XXXIXX

答案:⑴*BS

R

解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电

荷量的计算等知识。电动势的最大值Em=8S«y,电动势的有效值七=£E与，电流的有效

V2

E_41BSCDE./G'A①BS

值/qIAt=—4=---At==—

R~2RRRAtRR

（09•广东物理•9）图为远距离高压输电的示意图。关于远距离输电，下列表述正确

的

是

--升

发

-压

电

变

站

压

一

器

A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失

B.高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗

C.在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小

D.高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好

解析：依据输电原理，电路中的功率损耗△产=1/，而&=增大输电线的横

截面积，减小输电线的电阻，则能够减小输电线上的功率损耗，A正确；由？=UI来看在输

送功率一定的情况下，输送电压C越大，则输电电流越小，则功率损耗越小，3正确；若

输电电压一定，输送功率越大，则电流：越大，电路中损耗的电功率越大，C错误；输电电

压并不是电压越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，因此并不是输电电压

越高越好，D正确.

答案：ABD

（09•江苏物理•6）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〃=20&sinl00RV就泡在两端电压达到100V时开始发光，卜列说法中正确

A.开关接通后，速泡的发光频率为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

答案：AB

解析：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、膨时值以及变压

器变压原理、功率等问题彻底理解.由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效

值为q=v=2ov,由，■=今得副线圈两端的电压为272=ioov,电压表的示数

为交流电的有效值，3项正确；交变电压的频率为了=—=50Hz,一个周期内电压两

2万

次大于100V,即一个周期内氮獭噂次发光，所以其发光频率为100Hz,A项正确；开关

断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，C项错误；断开后，电

路消耗的功率减小，输出功率决定输入功率，D项错误.

（09•山东•19）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n,n2«降压变压器原副线匝数分别为n,、

m（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.生〉以

B.公〈以

«1〃4

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

解析：根据变压器工作原理可知以=用，%=",由于输电线上损失一部分电

屋2U2n4220

压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有。2＞。3,所以以＞%，A正

〃4

确，BC不正确。升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D

正确。

答案：AD

（09•四川•17）如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1,R尸20Q,

Rz=30。，C为电容器。已知通过R的正弦交流电如图乙所示，则（）

A.交流电的频率为0.02Hz

B.原线圈输入电压的最大值为200后V

C.电阻R2的电功率约为6.67W

I）.通过R3的电流始终为零

解析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02ss频率为

50赫兹，A错.由图乙可知通过生的电流最大值为k=lA、根据欧姆定律可知其最大电压

为UH=2QV,再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200

WB错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过区和电容器，D错；根据正

弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻&的电流有效值为1=、电压有

侬

9n

效值为U=UX0V,电阻R-的电功率为?-=UI=—W,C对。

3

答案：c

（09•福建・16）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5.0Q,则外接一只.电阻为95.0。的灯泡，如图乙所示，则

()

'O

乙

A.电压表⑦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

解析：电压表示数为灯泡两端电压的有效值，由图像知电动势的最大值-220也V,

DE1

有效值二=220V,灯泡两端电压。=------=209/,A错；由图像知7=Q.02S,一个周期

M+r)

内电流方向变化两次，可知1s内电流方向变化100次，B错；灯泡的实际功率

尸=二=丝郎=4598期C错；电流的有效值/=/一=2.2幺，发电机线圈内阻每秒钟

R95R+r

产生的焦耳热为Q=尸"=2.2'x5xU=24.27，D对.

答案：D

L2008高考真题精选】

1.(08•北京•18)一理想变压器原、副线圈匝数比5:例=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10。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100五V

C.经过1分钟电阻发出的热量是6X10」

D.变压器的输入功率是1X10：iW

解析：原线圈中电压的有效值是220W由变压比知副线圈中电压为100V,流过电阻的

电流是1QA；与电阻并联的电压表的示数是1Q0V；经过1分钟电阻发出的热量是6*1。沟.

答案：D

2.（08•天津•17）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A设原线圈的电流为人输入功率为副线圈的电流为输出功率为

当R增大时（）

A.7,减小，R增大B./减小，衣减小

C,4增大，月减小D.乙增大，8增大

解析：理想变压器的特点是输入功率等于输出功率，当负载电阻噌大时，由于副线圈的

电压不变，所以输出电流上减小，导致输出功率3减小，所以输入功率R激小；输入的电

压不变，所以输入的电流J：减小，B正确。

答案：B

3.（08四川•16）如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R、、尼、R

和后均为固定电阻，开关s是闭合的。®和®为理想电压表，读数分别为〃和见④、

和为理想电流表，读数分别为/、A和4。现断开S,〃数值不变，下列推断中正确

的是（）

A.〃变小、A变小B.〃不变、心变大

C.△变小、A变小D./变大、A变大

解析：因为变压器的匝数与〃不变，所以〃与两电压表的示数均不变.当S断开时，

因为负载电阻增大，故次级线圈中的电流入减小，由于输入功率等于输出功率，所以L也

将减小，C正确；因为用的电压减小，故后、用两端的电压将增大，4变大，B正确.

答案:BC

4.（08宁夏T9）如图a所示，一矩形线圈aAd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd

中点的轴0。以角速度切逆时针匀速转动。若以线圈平面与磁场夹角8=45。时（如图力

为计时起点，并规定当电流自a流向6时电流方向为正。则下列四幅图中正确的是（）

答案：D

解析：本题考查正弦交流电的产生过程、楞次定律等知识和规律.从a图可看出线圈从

垂直于中性面开始旋转，由楞次定律可判断，初.嫩射电流方向为^到a,故瞬时电流的表

达式为片一上期（+必），则图像为D图像所描述•平时注意线圈绕垂直于磁场的轴旋转时

VVW<Z»A«*<AVW1

的瞬时电动势表达式的理解.

5.（08•海南•7）如图，理想变压器原副线圈匝数之比为4：1.原线圈接入一电压为u=

区sinor的交流电源，副线圈接一个427.5Q的负载电阻.若笈=220后丫，。=100口

Hz,则下述结论正确的是（）

A.副线圈中电压表的读数为55V

B.副线圈中输出交流电的周期为一1S

100兀

C.原线圈中电流表的读数为0.5A

D.原线圈中的输入功率为IIO啦W

解析：原线圈电压有效值L>220\',由电压比等于匝数比可得副线圈电压5=5八•，，

对；电阻正上的电流为2A,由原副线圈电流比等于匝效的反比，可得电流表示数为Q.5A,

,C对；输入功率为A220X0.5WT10W,D错；周期丁=三=。.02,B错.

CO

答案：AC

6.（08•广东•5）小型交流发电机中，矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应

电动势与时间呈正弦函数关系，如图所示国。此线圈与一个k10Q的电阻构成闭合电路，

不计电路的其他电阻。下列说法正确的是（）

B.交变电流的频率为8Hz

C.交变电流的有效值为后A

［）.交变电流的最大值为4A

【解析】由e—力图像可知，交变电流电流的周期为0.25s,故频率为4Hz,选项A、B

错误。根据欧姆定律可知交变电流的最大值为2A,故有效值为&A,选项C正确。

答案：C

（08上海物理•20B）某小型实验水电站输出功率是20kW,输电线路总电阻是6Q。

（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m：m=22：1的变压器降压，求用户得到的

电压。

答案：见解析

P9nxic3

解析：（1）输电线上的电流强度为1=£=史上A=52.63A

U380

：

输电线路损耗的功率为P?=A>?=52.63x6;V=16620W=16.62kW

（2）改用高压输电后，输电线上的电流强度变为「=二=一A=4A

U'5000

用户端在变压器降压前获得的电压L\=L--rR=（5000-4>6）V=4976V

根据

5«2

用户得到的电压为U尸"5=—x4976V=226.1SV

珥22

【最新模拟】

1.12013•广东模拟】某交流电源的电动势与时间呈正弦函数关系如图所示，此电源

与一个R=10Q的电阻构成闭合电路，不计其他电阻，下列说法正确的是

A.交变电流的周期为0.02s

B.交变电流的频率为0.5Hz

C.交变电流的有效值为2&A

D.交变电流的有效值为2A

【答案】AD

【解析】交变电流的周期为0.02s,周期为50Hz,选项A正确，选项B错误。交变电流

的最大值为2&A,有效值为2A,选项C错误，选项D正确。

2.【2013•湖南模拟】图甲所示电路中，A,>Az、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻

R、R?、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tl〜t2时间内（）

A.电流表A的示数比Az的小

B.电流表Az的示数比A3的小

C.电流表4和曲的示数相同

D.电流表的示数都不为零

【答案】C

【解析】理想变压器原、副线圈的磁场变化情况相同，由鸵尔原线置的磁场均匀变化,

据法拉第电磁感应定律E=n^=费・知副线圈中产生恒定电流，线圈对直流电无阻碍作

用，直流电不能通过电容器，所以电流表A：、A：的示软相同，出的示数为。，C选项符合

题意.

3.12013•浙江联考】如图甲所示，•个理想变压器原、副线圈的匝数比n,：期=6：1,

副线圈两端接三条支路.，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、

R为定值电阻。当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原

线圈两端的交流电的峰值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变

之后与改变前相比，下列说法中正确的是（）

A.副线圈两端的电压有效值均为6V

B.副线圈两端的电压有效值均为216V

C.灯泡I变亮，灯泡］【变亮

D.灯泡H变暗，灯泡III变亮

【答案】AD

【解析】由图可知原线原线圈两端的有效值为36V.根据9=生得副线圈两端的电压有

效值均为6V：所以选项A对:电阻对交流无随响:灯泡I亮度不变:电感照交流，电容通衮逾，所

以灯泡n变暗，灯泡in变亮，选项D正确.

4.12013•吉林模拟】如图所示，两种情况下变压器灯泡Lz、L的功率均为P,且L、L2、

Ls为相同的灯泡，匝数比为n>：n2=3：1,则图（a）中L的功率和图（b）中L的功率分别

为（）

A.P、PB.9P、4P./9C.4P/9、9PD.4P/9、9P

【答案】B

【解析】由题意可知，两种情况下变压器输入功率为均为2P。设灯泡L2、L的电压为

U,电流为I,电阻为R,则有，P=U7Ro两种情况下变压器的输入电压为3U,变压器输入电

流为21/3。图（a）中L的功率为P,=C^D-=9P；图（b）中L的功率为旦］R=4P/9；

选项B正确。

5.12013•河北模拟】如图正方形线框abed长为L,,每边电阻均为r,在磁感应强度为

B的匀强磁场中绕cd轴以角速度3转动，c、d两点与外电路相连、外电路电阻也为r。则

下列说法中正确的是（）

A.S断开时，电压表读数为

2

B.S断开时，电压表读数为8

C.S闭合时，电流表读数为VJ2B31A

10r

D.S闭合时，线框从图示位置转过n/2过程中流过电流表的电量为BlJ77r

【答案】BD

【解析】正方形线框在薮感应强度为3的匀强磁场中绕虬轴以角速度3转动，产生的

感应电动势最大值为BsU,电源电动势为三=立38二.S断开时，内电路电流i=E虹=立

28r

BCDL-.,电压表读数等于。d两点之间电压为L>：r="&oL，选项3正确A错误.S闭合

WXAAV*x*0

时，电路总电阻为3r-C=7C,ab中电流为I=2E7r=巡BcoL-.,电流表读数为I2=坦

7r\Ar

BcoL-.,选项C错误；S闭合时，线框从图示位置转过兀2过程中，磁通量变化△中=BL=,

时间△t=：!：2s,产生感应电动势的平均值为△中△t=2co3I?兀，电流平均值为4co8L：7r

兀，流过电流表的电流平均值为：=2o>B=二7r兀，电量为q=I△t==3L：7r,选项D正确.

6.【2013•江苏调研】有一台交流发电机E,通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2

向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1,它的输

出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3,它的输出电

压和输.出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有

()

A.U2不变，U3变小B.U2减小，U4变大

C.P1变小,P2变小1).P2变大,P3变大

【答案】AD

【解析】因U1和两线圈的匝数不变:根据2=牛得U2不变，B.Z=-,

5n：u

4=JR刀3=U2-U领，因？变大，I变大，所以C“变大，所以降压变压器初级电压

匕变小，故选项A正确.用户消耗的电功率变大时，则?3