2025年高考物理二轮复习：恒定电流与交变电流（练习）（解析版）

专题12恒定电流与交变电流

目录

01模拟基础练.......................................................2

题型一：直流电路的分析与计算......................................2

题型二：交流电流的四值和变压器的分析与计算........................8

题型三：远距离输电...............................................14

02重难创新练......................................................21

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题型一：直流电路的分析与计算

1.（2024•内蒙古赤峰•一模）太阳能电池板在光照时将光能转化为电能即为光伏发电。太阳能电池板作为电

源，其路端电压与干路电流的关系如图中的曲线所示，太阳能电池板负载的图线为图中倾斜直线。当太

阳能电池板给负载供电时，下列说法正确的是（）

A.太阳能电池板的效率约为50%

B.太阳能电池板的输出功率约为3.24X10-3W

C.太阳能电池板的内阻约为1k。

D.太阳能电池板的内阻消耗的功率约为1.8W

【答案】B

【详解】A.由图可知，太阳能电池板的电动势为2.80V,交点为负载工作时的电压和电流，则太阳能电池

板负载两端电压为1.80V,则太阳能电池板的效率约为〃=§xl00%=64.3%故A错误；

B.由图可知，太阳能电池板负载两端电压为L80V,电路中电流为1.80mA。则太阳能电池板的输出功率约

为七出="=3.24xl（f3w故B正确；

CD.由图可知路端电压与干路电流的关系图线为曲线，则太阳能电池板负载的内阻是变化的。故无法计算

太阳能电池板的内阻和内阻消耗的功率，故CD错误。故选B。

2.（2023・海南•模拟预测）闭合电路内、外电阻的功率随外电路电阻变化的两条曲线如图所示，曲线/表示

内电阻的功率随外电阻变化的关系图线，曲线3表示外电阻的功率随外电阻变化的关系图线。下列说法正

确的是（）

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P/W

4kh

0^--------------

A.电源的电动势为3V

B.电源的内阻为2.5。

C.内电阻的最大功率为7.2W

D.外电阻取2.5。时外电阻的功率是外电阻取10。时外电阻的功率的:

【答案】C

【详解】AB.设电源的电动势为£,内阻为心由闭合电路的欧姆定律得，电路中电流为/=^则闭合电

R+r

路中内电阻的功率为舄=/2/=（左112r外电阻的功率为琢=/2夫=（六）2R由图像可知，当外电阻尺=5。，

4=^=L8W代入数据联立解得£=6V,，=5。，AB错误；

"2

C.当外电阻火=0电路中电流最大，内电阻功率最大，最大功率为昂=一=7,2W,C正确；

ramdxr

F

D.由图像可知，当外电阻火=2.50外电阻的功率为为|=（不玩yR=1.6W及'=10。外电阻的功率为

%2=（CT）2*=L6W,啄1=与卜2,D错误。故选C。

r+R

3.（2024・湖北•二模）如图所示，光敏电阻A、B与恒压源（输出电压U不变）串联，光敏电阻的阻值随光

照强度增大而减小，初始时A、B的光照强度E相同，阻值相等。现保持A的光照强度不变，改变B的光

照强度EB,则B消耗的电功率P变化情况为（）

------1"।——।।--------

AB

-----OO-----------------

US

A.无论稣增大还是减小，P均变小

B.无论是增大还是减小，尸均变大

C.叫增大时，尸变大，稣减小时，尸变小

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D.稣增大时，P变小，稣减小时，尸变大

【答案】A

【详解】B消耗的电功率为“A+&R：Dcn可知当&=品时，即&=稣时，B消耗的电

—+AB+2KA

功率最大，故无论是增大还是减小，尸均变小。故选A。

4.（2024•辽宁朝阳•三模）在如图所示电路中，电源的电动势为£,内阻为r,K是定值电阻，与是滑动变

阻器（"＞为），闭合开关S,不同规格的灯泡右和4均正常发光，现将滑动变阻器的滑动片P向上移动一

定的距离，理想电流表、电压表的示数均会发生一定变化，其变化量分别用A/。AZ?和AU表示，则下列分

A.电压表V示数变大，电流表A1示数变大

B.电流表A?示数可能变为零

C.灯泡4变暗，灯泡4变暗

NU

D.电源的内阻手二

/\/]I/1/2

【答案】B

【详解】A.当滑动变阻器的滑动片P向上移动时，电阻鸟接入电路中的电阻变大，外电路由于局部电阻

增大导致整个外电路电阻增大，电压表示数U变大，&与乙并联部分电压增多，则其他部分电压减小，则

A与4并联部分电压也减小，故电流表A1示数人变小，故A错误;

B.根据桥式电路特征，当9=黑，则电路中“、N两点间的电势差为零，电流表A?示数A变为零，B

色人L2

正确;

C.根据当经=尸&1可知，灯泡口的功率减小，灯泡变暗，灯泡4与鸟并联，故灯泡右两端的电压和流过

灯泡心的电流均变大，所以灯泡右变亮，故C正确;

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D.对两灯泡中间结点，有/]+/2=42,则A/I+M=4L2,而电源内阻应为y=＞（AZ为干路电流变化

A/

AU

量），而AZ1+AZ2不一定等于干路上的电流变化，故内阻r不一定等于，D错误。

1]I/X/2

故选B。

5.（2024・湖南长沙•三模）在如图所示的四个电路中，当分别闭合开关S,移动滑动变阻器触头从左端至右

端时，一定使其中一个灯由暗变亮同时，另一个灯由亮变暗，则符合要求的电路是（）

【详解】A.采用极限值法，滑片P置于最左端时，匕被短路，不发光，而L?两端电压最大，亮度最大,

滑片P置于最右端时，L1两端电压最大，亮度最大，而L被短路，不发光，可知，该电路符合题目要求，

故A正确；

B.滑动变阻器的滑片从左端至右端时，变阻器干路部分电阻变小，支路部分电阻变大，根据并联与串联电

阻的关系可知，总电阻减小，干路电流增大，即对灯泡L2变亮，当滑片在变阻器最左端时，灯泡Lj短路，

不发光，滑片右移时，灯泡L变亮，不符合要求，故B错误；

C.利用特殊值法，若两灯泡额定功率相同，取及、L2的阻值均为10Q,变阻器总阻值也为10Q,电源电动

势为6V,内阻不计，当滑片P置于最左端时，两灯泡亮度相同，当滑片尸置于最右端时，两灯泡两端电压

均增大，两灯均变亮，不符合要求，故C错误；

D.灯L一直被短路，不发光，不合要求，故D错误。

故选Ao

6.（2024・广东•三模）在如图甲所示的电路中，定值电阻。R/=4。、R2=5Q,电容器的电容C=3",电源路

端电压U随总电流/的变化关系如图乙所示。现闭合开关S,则电路稳定后（）

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甲

A.电源的内阻为2。

B.电源的效率为75%

C.电容器所带电荷量为1.5xl0-5c

D.若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变

【答案】C

【详解】A.由电源路端电压。随总电流/的变化关系有。=£-/厂则可得£=10V,厂=也=比'O=1Q

A/5

故A错误；

B.电源的效率为〃=%'100%=#4^-*100%=90%故8错误；

E&+尸

E

C.电容器在电路中为断路，则电路中的电流为/=“A,=1A电容器所带电荷量为

-5

Q=CUc-CUR2=CIR2=1.5x10C故C正确；

D.电容器并联在且两端，则其电压不变，若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强为£=号,

a

可知场强变小，故D错误。故选C。

7.（2024•海南僧州•模拟预测）如图所示电路，当滑动变阻器尺3的滑片向右移动一小段距离后，电压表Vi

和电压表V2的示数的变化量分别为AG和AS（均取绝对值）。下列说法中正确的是（）

A.电压表Vi的示数变大，电压表V2的示数变小，且有

B.电压表Vi的示数变小，电压表V2的示数增大，且有AUAAU2

C.电容器的左极板带正电，且两极板间电场强度减小

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D.电源的输出功率比凡的滑片移动前大

【答案】B

【详解】C.滑动变阻器后的滑片向右移动一小段距离后，以接入电路的电阻减小，电路外电阻减小，总

电阻减小，根据闭合电路欧姆定律可得，电源输出电流增大，比中电流增大，心两端电压增大，电压表V2

的示数增大，与其并联的电容器。两端电压增大，根据电容的定义式可知，极板带电荷量增大，根据匀强

电场电场强度与电势差的关系可得，两极板之间的电场强度增大，故c错误；

D.电源输出电流增大，电源内阻电压增大，导致电源路端电压减小，电源输出功率不一定增大，D错误；

AB.根据闭合电路欧姆定律E=电源输出电流/增大，则U/+S减小，电压表V2的示数增大，则

电压表V1的示数减小，且有=八。2+加了即公。1＞公。2故B正确，A错误。故选B。

8.（2024•江苏镇江•一模）如图所示，电源电动势为£,内阻为八电路中的心、凡分别为总阻值一定的滑

动变阻器，&为定值电阻，处为光敏电阻（其电阻随光照强度增大而减小）。当开关S闭合时，电容器中一

带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是（）

A.若断开开关S,带电微粒向上运动

B.只逐渐减小对处的光照强度时，电压表示数变大，电阻凡消耗电功率变大

C.只调节电阻后的滑动端Pi向下端移动时，电压表示数不变，带电微粒向上运动

D.只调节电阻丛的滑动端P2向卜.端移动时，电源消耗的电功率变大，电阻丛中有向上的电流

【答案】C

【详解】A.带电微粒受向下的重力和向上的电场力，当断开开关S,电容将对所处的回路放电，即带电微

粒所受电场力减小，所以带电微粒将向下运动，故A错误；

B.当减小对处的光照强度时，后的阻值增大，电路中的总电阻增大，总电流减小，则电路的内压减小，

路端电压增大，所以电压表示数增大。根据热功率的公式［=//凡可知电阻凡消耗的电功率减小，故B

错误；

C.分析电路可知，电容器的电压与处上半部分电阻的电压相等，只调节电阻上的滑动端Pi向下端移动时,

电路中的总电流不变，但是处上端电阻增大，电压增大，即电容器两端电压增大，根据公式石=乌可知电

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场的场强增大，带电微粒所受电场力将增大，所以带电微粒向上运动，故c正确;

D.由电路结构可知，电路稳定时，尺3没有电流通过，所以当只调节电阻尺的滑动端P2向上端移动时，不

会影响电路中的电流，即电路中的电流不变，电源消耗的电功率不变。电阻心中也没有电流通过，故D错

误。故选C。

题型二：交流电流的四值和变压器的分析与计算

9.(2024•江西鹰潭•模拟预测)一台小型发电机与交流电压表、小灯泡按图甲所示连接，发电机产生的电动

势随时间变化的规律如图乙所示，发电机内阻不可忽略，交流电压表视为理想电压表。则()

A.发电机产生的交变电流的电动势的最大值为440V

B.交流电压表V的示数为220V

C.发电机产生的交变电流的电动势表达式为e=220亚sin(100R)V

D.任意时刻穿过线圈的磁通量为①=¥1cosl00R(Wb)

【答案】C

【详解】A.由图乙知，线圈是从中性面开始计时的，由图像知电动势的最大值％=220同故A错误；

B.有效值E=®^V=220V发电机线圈有电阻，灯泡两端电压应小于220V,故B错误；

C.电动势的最大值为%=220瓜而。=半=100万rad/s则电动势表达式为

e=EmsinG,=220V2sin(1007ir)V故C正确；

D.由图像知从中性面开始计时，f时间内转过的角度为必，则线圈平面与磁场方向夹角为=IT+因此有

任意时刻①=3Ssin=BScosmt=BScosyZ根据Em=NBSm=NBSy=220&V可得

8S=卫也Wb所以任意时刻的磁通量①=Uecosl00MWb)因线圈匝数N未知，故D错误。故选C。

5Mr5N7i

10.(2024•山东泰安・模拟预测)如图所示，矩形线圈切割磁感线产生的交流电压e=12VIsin2()W(V),将其接

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在理想变压器原线圈上，导线上接入阻值r=8Q的电阻，原、副线圈匝数之比〃1：%=2：1,副线圈上的滑动

变阻器的最大阻值为=10。，且其滑动触头可上下安全调节，其余电阻不计，电路中电表均为理想交流

电表，下列说法正确的是（）

A./=0时刻，矩形线圈垂直于中性面

B.滑动变阻器的阻值为R=8Q时，其消耗的功率最大

C.若将滑动触头从最下端滑到最上端，R消耗的功率先增大后减小再增大

D.若维持滑动变阻器消耗功率最大的电路状态，贝!llmin内厂产生的焦耳热为270J

【答案】D

【详解】A•片0时刻电动势为零，线圈磁通量最大，矩形线圈位于中性面，故A错误；

BC.滑动变阻器滑动触头从最下端逐渐向上移动，阻值式减小，设流经r的电流为人=/因为"I：〃2=2：L

则/2=2/原线圈电压。1=（12-8/）丫副线圈电压。2=3%=（6-4/）丫尺消耗的功率

尸==（6-4/）x2/=-8,+g当/=：A时滑动变阻器的功率最大，最大功率为7ax=4,5W此时

P3

R=声其中/2=2/=2x?A=1.5A解得&=2Q所以从最下端滑到最上端的过程中，火消耗的功率先增大后

,24

减小，故BC错误；

D.滑动变阻器消耗功率最大的电路状态，原线圈电流/=：A,则Imin内厂产生的焦耳热为0=产〃=270J

故D正确。故选D。

11.（2024•重庆合川•模拟预测）如图（a）所示，单匝矩形线圈的左半部分位于具有理想边界（图中虚线）

的匀强磁场中，绕中轴线按图示方向匀速转动产生交流电，OO'与磁场边界重合。图（b）中a、6端接

入的电压和图（a）中线圈产生的感应电动势相同，理想变压器原、副线圈接入电路的匝数可分别通过滑动

触头R、舄调节。图（6）中L是小灯泡，&、&均为滑动变阻器。下列说法正确的是（）

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A.将耳上移，同时将P2下移可使灯泡L的亮度减小

B.图（a）线圈中一半时间有电流，一半时间无电流

C.仅将P3右移可使灯泡L的亮度减小

D.仅将P,右移可使灯泡L的亮度减小

【答案】A

【详解】A.将耳上移，同时将P?下移，会使变压器输出电压变小，灯泡L亮度减小，故A正确;

B.线圈绕。。'轴转动，始终有一半处于磁场中，线圈中一直有电流，故B错误；

C.仅将P,右移，副线圈电路总电阻变小，电流变大，L中电流变大，灯泡亮度增大，故C错误；

D.仅将P4右移，副线圈电路总电阻变大，电流变小，A两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，灯泡亮度

增大，故D错误。故选A。

12.（2024・四川遂宁•模拟预测）如图所示的“日”字形理想变压器，铁芯的卜.下左右结构均对称，中间线圈

的匝数为4,左、右线圈的匝数分别为4和2,左、右线圈所接的电阻均为R,不计线圈的电阻，在中间线

圈两端加上正弦交流电压U,下列说法正确的是（）

A.左、右两个线圈的输出电压之比为4:1

B.中间线圈的端电压与左线圈的端电压之比为1:1

C.左、右两个线圈的输出电流之比为1:2

D.流过中间线圈、左线圈的电流之比为5:8

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【答案】D

【详解】AC.左、右两个线圈的输出电压之比为4:2=2:1,由欧姆定律可得电流之比也为2:1,故AC错

误;

B.由于字形理想变压器铁芯的上下左右结构均对称，则通过中间铁芯磁感线的条数是左右铁芯磁感线条数

U4_,U

的两倍，结合变压器的原理可得厂=77^7=2:1万E=4:1故B错误;

U.DX/

D.左、右线圈两端的电压分别为g、.，电流分别为/左=葛,/右=嘉由能量守恒定律可得力=/建+净

则有/=孚比较可得/：/左=5：8故D正确。故选D。

167?

13.（2024•浙江•一模）如图a是液化气炉的电子点火装置。一节1.5V的干电池通过晶体管电路控制，产生

脉动的电压加在变压器初级线圈多的两端，并在磁芯中激发磁场，其8T图象如图b所示（磁场方向逆时

针，大小为正值）。磁芯的横截面积为S=0.8cn?。次级线圈巧一端连接燃气炉的金属外壳石，另一端通过

二极管与钢针A连接，调整A与£的间距，使A与E间的电压达10kV以上时，A与E间就会引发电火花而

点燃燃气。下列说法正确的是（）

A.当A与E的间距减小时，所需的最小打火电压力又增大

B.当巧大于2500匝时，/£间可以激发电火花

C.名匝数越多，打火越容易

D.若将钢针A替换为金属板，打火更容易

【答案】B

【详解】A.当/与E的间距减小时，尖端放电更容易发生，故最小打火电压。“减小，故A错误;

B.二极管具有单向导电性,当磁感强度为逆时针方向，副线圈电压达到1。。。皿时有E—等…詈S变

E10000

=2500

形得"2=环0.6匝故当巧大于2500匝时，A与£间的电压达10kV以上，/E间

kJx0.8x1OY

△t12x10-6

可以激发电火花，故B正确;

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C.根据变压器电压与匝数的关系有空=区变形得。2=区5可知々匝数越多，4越小，打火越困难，故

U2n2nx

C错误；

D.若将电极A改为金属板，则不容易尖端放电产生高压，所以更不容易引发电火花，故D错误。故选B。

14.（2024・湖南长沙•模拟预测）如图所示，M、N端连接一个稳压交流电源，其有效值为6V,理想变压器

的原线圈上接有定值电阻&=1。，副线圈上接有最大阻值为10。的滑动变阻器凡原、副线圈匝数之比

—电流表、电压表均为理想电表。初始时，滑动变阻器R的滑片处于正中间位置，电流表、电压表

示数分别为/、U,现将滑片逐步上移至最上端，电流表、电压表变化量的绝对值分别为A/、\U,下列说

法正确的是（）

A.滑片上移过程中电压表、电流表示数均增大

B.更“

I

C.滑动变阻器尺的滑片处于正中间位置时，电流表示数为1A

D.当滑动变阻器接入电路的阻值为9。时，变压器输出功率最大且为9W

【答案】D

【详解】A.由于理想变压器原线圈电路上含有电阻，则可把理想变压器和副线圈上的电阻等效为一个电阻,

则电路变为简单的串联电路，如图所示

根据3,可知总

可矢叫增大。根据可知电压表示数增大。故A错误;

B.根据理想变压器的变压、变流规律及闭合电路欧姆定律有

12/26

6=々5=勺%―/圈）=»加上/2凡]=々人-£/24则野=华=可扁=90故8错误；

〃inx/Inx）nxnxixLZV24

c.对副线圈。2=，2尺原线圈有人=/禹+G又，="，?=以联立解得A="故C错误；

L2〃]cy2〃27

D.分析可知变压器的输出功率为等效电路的功率，则

_____U'N______

舄=4效=i1R等数=77=邛等效=

（&+7?等效）（q-R等效，可知，当凡=%效时变压器输出功率最大，结合

-----------------F47?0

R等效

2]K=_______________

&等效=3R=G尺解得R=9Q带入出（4-K等效『得R=9W故D正确。故选D。

n29~h44

修效

15.（2024・陕西榆林•模拟预测）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压

W=5sinlOO^（V）,经原、副线圈匝数分别为切和“2的理想变压器升压至峰值大于10kV,就会在打火针和

金属板间引发电火花，实现点火。下列说法正确的是（）

转金

换属

器打火针板

A.用电压表测原线圈两端电压，示数为5V

B.

n22000

四＜7

C.

nx20000

D.如果没有转换器，变压器副线圈输出的电压仍为5V

【答案】B

【详解】A.原线圈两端电压的有效值为％='v=S2v故A错误；

V22

BC.根据理想变压器电压之比等于匝数之比可得答=区，UUm>10000V联立可得区<焉前故

U2n2<2几22000

B正确，C错误;

D.如果没有转换器，直流电加在变压器的初级，则变压器副线圈输出的电压为0,故D错误。

故选B。

16.（2024•浙江杭州•模拟预测）如图甲所示，一电阻不计的单匝线圈处于变化的磁场中，图乙是穿过线圈

磁通量①随时间f按正弦变化的图像（规定磁感应强度垂直纸面向里时为中正）。线圈右边与理想变压器的

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原线圈连接，已知理想变压器原、副线圈的匝数比4：%=20:1,电阻4=200、均=10。，D为理想二极管,

取10,下列说法正确的是（）

A.1=0.01s时，圆形线圈中电流为零

B.f=0.005s时，圆形线圈中有最大电流

C.0~0.005s内，流过A的电荷量可能为0.005C

D.原线圈的输入功率为75W

【答案】c

【详解】A.由①一图像可知，其图像的斜率为感应电动势，由图像可知，f=0.01s时线圈中的感应电动势

最大，则由电路图有'=『由于此时感应电动势最大，所以线圈中的电流也是最大，故A项错误；

B.由题图可知，其周期为0.02s,所以0.005s为四分之一周期，结合图像可知，此时图像的斜率为零，即

线圈的感应电动势为零，由之前的分析可知线圈内感应电流也为零，故B项错误；

C.0~0.005s时间的平均电动势为万=—该时间内的磁通量变化量为A①=2.0-OWb=2.0Wb由于理想变

压器，所以副线圈的平均电动势为万，有盘=以通过电阻4的平均电流为章==又因为7=?•整理有

Un2K\t

q=0.005C故C项正确；

D.角频率为。=，线圈产生的感应电动势的最大值为em=A®S0=N①有效值为。有=卷因为理想变压

器，所以有号=区电阻4的功率为4=黑电阻与两端电压有效值为有生7=笑三则其功率为

。副%&火2人22

42=宇副线圈的总功率为？由于理想变压器，所以外=%=50W故D项错误。故选C。

火2

题型三：远距离输电

17.（2024•宁夏吴忠・二模）如图所示为高压输电电路图，发电站输送的电压为〃=%sin50R,变压器为理

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想变压器。将两个相同的电压互感器甲和乙分别接入远距离输电线路的前后端，电流互感器接入远距离输

电线路。电压互感器的原副线圈匝数比为左：1,电流互感器的原副线圈匝数比为1%,且左＞100。高压输电

线路正常工作时，电压互感器甲、乙的示数分别为■、u2,电流互感器的示数为/。则（）

发

电用

站户

A.用户使用的电流是频率为50Hz的交流电

B.该远距离输电线路上的电阻为左/二

I

C.该远距离输电线路上损耗的功率为左2/（4-。2）

D.该远距离输电线路上的电流为?

【答案】c

【详解】A.用户使用的电流是频率为/=*=等Hz=25Hz故A错误；

BD.远距离输电线路前端电压满足惇〈远距离输电线路后端电压满足得宜=亨远距离输电线路中的电流

满足lx/线=kx/该远距离输电线路上的电流为/线=4则/=幺/叵=4/故BD错误；

/线1

c.远距离输电线路上损耗的功率为辱=/7厂=公/（，-■）故c正确。故选c。

18.（2024•江苏•模拟预测）某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示，4、5为理想变压器，R为输电

线的电阻，灯L1、L2规格相同。保持变压器/的输入电压不变，开关S断开时，灯L正常发光，则（）

A.仅将滑片P上移，/的输入功率变大

B.仅将滑片P上移，L亮度不变

C.仅闭合S,L］、L2均正常发光

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D.仅闭合S,输电线路输送效率减小

【答案】D

【详解】AB.仅将滑片P上移，则升压变压器的副线圈匝数变小，所以输出电压变小，相应的8变压器的

输入电压降低，输出电压也降低，所以Li两端电压变小，L】的功率变小，则8变压器的输出功率变小，则

A变压器的输入功率也变小，故AB错误；

CD.仅闭合S,则2变压器的负载电阻变小，输出总电流变大，相应的输电线上的电流变大，输电线上损

失的电压变大，8变压器的输入电压变小，输出电压也变小，即灯泡两端的电压变小，灯泡不能正常发光，

设/变压器的输出电压为4,8变压器的输入电压为5,则输电线路输送效率为〃=7/广=三=请7—

其中=线输电线电流增大，则输电线路输送效率减小，故C错误，D正确。故选D。

19.（2024・河北•模拟预测）为全面推进乡村振兴，某地兴建的小型水电站如图所示。该水电站交流发电机

的输出功图为P=1000kW、发电机的输出电压-=250V,经变压器升压后向远处输电。输电线总电阻为

q=16。在用户处的降压变压器输出电压〃=220V。在输电过程中，要求输电线上损耗的功率为发电机

A.发电机输出的电流4=400AB.输电线上的电流/线=250A

C.用户得到的电流，4=4.36X103AD.降压变压器的匝数比/：%=11：960

【答案】C

,PlOOOkWsc-

【详解】A.由尸＞可得人=7=250V=4000A,A错误；

B.由题意，输电线上损失的功率为莓=4%尸=1000kWx4%=40kW又与=国?线联立可得/线=50A,B

错误；

C.用户得到的功率为《=96%耳=960kW又《=联立可得/64.36X1。3人，C正确；

n.1960

D.由匝数与电流成反比可知二=昔4=7丁，D错误。故选C。

%/线11

20.（2024・云南昆明•三模）白鹤滩水电站是“西电东送”的国家重大工程。2021年5月白鹤滩水电站入选世

16/26

界前十二大水电站，2021年6月28日白鹤滩水电站正式投产发电。如图为某水电站远距离输电的原理图，

发电厂的输出功率为尸，发电厂输出的电压为通过升压变压器升高电压后向远处输电，输送电压为H7,

输电线的总电阻为凡在用户端用降压变压器把电压降为。。下列说法正确的是（）

发

电

厂

升压变压器降压变压器

A.输电线上的电流为p:

B.输电线上损失电压为7厂

P-R

C.降压变压器的输出功率为

D.降压变压器原、副线圈的匝数比为:1

【答案】D

【详解】AB.根据题意，由公式尸=〃可得，输电线上的电流为J：”P输电线上损失电压为="=MPR

kUkU

故AB错误;

降压变压器的输出功率为乙=P-AP=P-篙故C错误;

C.

PR

D.降压变压器原、副线圈的匝数比为五=klL=：1故D正确。故选D。

n4U

21.（2024・贵州・模拟预测）特高压输电具有输电容量大、送电距离长、线路损耗少、占地面积少等优点,

是目前世界上最先进的输电方式。我国已经掌握世界上最先进的高压输电技术，并在西电东输工程上效果

显著。某发电厂从发电一运输一用户的输电全过程可简化为如图所示，在发电过程中，发电厂产生交流电

通过升压变压器后，经远距离传输，再通过降压变压器供用户使用，假定在输电过程中，发电厂输出功率

保持不变，输电线路电阻不变，变压器为理想变压器，用户接入电路均为纯电阻。下列说法正确的是（）

发

电

厂

A.若只增大发电厂的输出电压，电流表A2的示数增大

17/26

B.若只增大发电厂的输出电压，输电线上损耗的功率增大

C.接入电路的用户越多，输电线上损耗的功率越大

D.接入电路的用户增多，输电线上电压表与电流表示数变化量之比不变

【答案】C

【详解】AB.如图

发

电

厂

若只增大发电厂的输出电压口，根据片=。/可得乙减小，根据2可得输电线上的电流心减小，由

12=13,可知电流表A2的示数减小，根据=线可知输电线上损耗的功率减小，故AB错误；

CD.由于用户电功率增多，降压变压器输出的功率与变大，故高压输电线上的电流变大，根据必=/；尺线可

知输电线上损耗的功率变大，由于电压表不是测量输电线的损失电压，所以等工&输电线上电压表与电

流表示数变化量之比会变化，故C正确，D错误。故选C。

22.（2024•黑龙江哈尔滨•模拟预测）（多选）如图所示，一台交流发电机E通过理想升压变压器工和理想降

压变压器。向远处的用户供电，输电线的总电阻为尺；工的输入电压和输入功率分别为U和耳，它的输出

电压和输出功率分别为6和n的输入电压和输入功率分别为6和鸟，它的输出电压和输出功率分别为

。4和舄。下列判断正确的是（）

1I

R

。2-------------。3

尸2尸3

A.U2-U3=^B.流过用户端的总电流为:

=R

C.P2-Pf~~D.流过尺的电流为A

【答案】AB

【详解】A.输电线的电流/2=条=/则在输电导线上损耗的电压为AU=6-4=/2A=等故A正确;

18/26

B.。的输出电压和输出功率分别为。4和乙，则流过用户端的总电流为4=奈故B正确；

U4

C.输电导线上损耗的功率为A尸=£-6=4尺=刍尺故C错误；

D.流过尺的电流为，2=5故D错误。故选AB。

23.（2024・浙江・三模）（多选）如图所示，一输出电压稳定的电源通过远距离输电给用户供电，输电线路的

总电阻为火。在用户端有一理想降压变压器，原副线圈的匝数比为10：1,假设用户的用电都用于照明，且

每个灯的电阻均为演，当用户有〃盏灯接通时，这些灯刚好以额定功率工作，此时电源的输出电流为/。

设灯的电阻不随工作电压的变化而变化，不计变压器输出端到用户之间线路的电阻，则关于该输电线路下

列说法正确的是（）

A.有〃盏灯在工作时，该输电线路的输电效率为50%

B.当2〃盏灯在工作时，则电源的输出电流为詈/

C.当2〃盏灯在工作时，每盏灯的功率约为额定功率的98%

D.当4〃盏灯在工作时，电户的电压比额定电压降低约8%

【答案】BC

【详解】A.力盏灯的并联电阻为我，变压器的输出电流为10/,所以输电电压为10次，则输入电压为100族，

输电线上损失电压为/R,电源电压为101/R,所以输电效率为〃=瞿臂=瞿。99%故A错误；

B.当2〃盏灯的总电阻为设电源输出电流为厂，则变压器输出电流为10/',即输出电压为5/公,变压

2

器输入电压为50/&,有51/7?=10177?所以/'=义/故B正确；

C.每盏灯的电流减小为原来的黑，功率变为原来的（叫］2。98%,故C正确；

102（102）

D

D.当4〃盏灯在工作时电灯的总电阻为亍，令此时原线圈的电流为，，则副线圈的电流为10人，副线圈的

19/26

总电压为4=¥小，则有原副线圈的关系可得*=10,。=101"=4火+^电源的输出电流为竺/，每

4426

盏灯的电源减为原来的黑，即电压也变为原来的粤。97%,故D错误。故选BC。

104104

24.（2024•山东日照•二模）（多选）我国能源分布很不均匀，远距离大容量输电有着特别重要的意义。远距

离高压交流输电的示意图如图所示，升压变压器、降压变压器均为理想变压器，降压变压器原、副线圈的

匝数比为〃，输电线的总电阻为小U、/分别表示电压表V、电流表A的示数，输入电压4保持不变。下

列说法正确的是（）

A.若仅闭合开关S,则。减小

B.若仅闭合开关S,则。增大

C.仅增大此，则。减小

D.仅增大凡，若V的示数变化为A。，A的示数变化为AZ,贝什=等〃2

【答案】AD

【详解】AB.若仅闭合开关S,降压变压器副线圈电阻减小，则电流增大；由咽=%G，可知原线圈中电

流增大，输电线的电压降4=//增大，则降压变压器原线圈电压减小，副线圈两端电压减小，所以。减小,

故A正确，B错误；

C.仅增大&,降压变压器副线圈电阻增大，则电流减小；由〃/=丐/2,可知原线圈中电流减小，输电线

的电压降4=/，减小，则降压变压器原线圈电压增大，副线圈两端电压增大，所以u增大，故c减小；

D.设降压变压器原线圈上的电压变化为AU-对降压变压器也="则△。设原线圈的电流变化为

AZ,,则对降压变压器丝」则由欧姆定律可得△■=卯则厂=当=/当故D正确。故选

AInnA/j|A/|

ADo

20/26

㈤2

25.（2023・福建福州•模拟预测）如图“复兴号”高铁的供电流程是将电网高压■经过牵引变电所进行变压（可

视作理想变压器）降至通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触完成受电，机车最终获得6的

电压使高铁机车运行，牵引变电所到机车之间线路的电阻不可忽略。根据上述信息可知（）

牵

引

供

电

系

统

A.牵引变电所变压器的原、副线圈匝数比

B.机车获得的电压4与牵引变电所输出的电压内相等

C.如果高铁机车功率为尸，则牵引变电所到机车之间线路的等效电阻为厂=经二里

P

D.如果高铁机车功率为P,牵引变电所到机车之间线路损耗的电功率为绦=芈7g

【答案】D

【详解】A.若电网的电压为以，根据答="可得区=#故人错误；

仇巧n2U2

B.由于牵引变电所到机车之间线路有电阻，故电压由损失，则机车获得的电压q与牵引变电所输出的电压

4不相等，故