高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含解析

高考物理最新电磁学知识点之交变电流真题汇编含解析
一、选择题
1．如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1．在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流是I2．则（）
A．用户端的电压为I1U1/I2
B．输电线上的电压降为U
C．理想变压器的输入功率为I12r
D．输电线路上损失的电功率为I1U
2．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示．产生的感应电动势如图乙所示，则（）
A．线框产生的交变电动势有效值为311V
B．线框产生的交变电动势频率为100Hz
t=时线框平面与中性面重合
C．0.01s
t=时线框的磁通量变化率为零
D．0.015s
3．如图所示，面积为S、匝数为N的矩形线框在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴OO′匀速转动，通过滑环向理想变压器供电，灯泡L1、L2、L3均正常发光．已知L1、L2、L3的额定功率均为P，额定电流均为I，线框及导线电阻不计，则（）
A．理想变压器原副线圈的匝数比为1：2
B．图示位置时穿过线框的磁通量变化率为零
C．若灯L1烧断，灯泡L3将变暗
D
．线框转动的角速度为
2P NBSI
4．如图所示，单匝闭合金属线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，设穿过线框的最大磁通量为Φm，线框中产生的最大感应电动势为E m，从线框平面与磁场平行时刻（图示位置）开始计时，下面说法正确的是
A．线框转动的角速度为m
m
E
Φ
B．线框中的电流方向在图示位置发生变化
C．当穿过线框的磁通量为Φm的时刻，线框中的感应电动势为E m
D．若转动周期减小一半，线框中的感应电动势也减小一半
5．如图甲所示电路，已知电阻2
1
R R R
==，和
1
R并联的D是理想二极管（正向电阻可
视为零，反向电阻为无穷大），在A、B之间加一个如图乙所示的交变电压（0
AB
U>时电压为正值）。

则R2两端电压的有效值为（）
A．510V B．10 V
C．55V D．102V
6．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为12
:55:1
n n=，原线圈接入电压2202sin100
u tV
π
=的交流电源，图中电表均为理想电表，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（）
A．副线圈中交变电流的频率为100Hz B．0
t=时，电压表的示数为0
C．电流表的示数先变小后变大D．电流表的示数先变大后变小
7．如图甲所示为一理想变压器，原、副线圈匝数比为22∶1，两个标有“10 V,5 W”的小灯泡并联在副线圈的两端．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图乙所示，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)。

则下列说法正确的是 ()
A．经过1 min原线圈的输出电能为6×102 J
B．由于电压过高小灯泡会被烧坏
C．电压表的示数为 2202 V
D．电流表的示数为 2 A
8．如图所示为某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成．发电机中矩形线圈所围的面积为S，匝数为N，电阻不计，它可绕水平轴OO′在磁感应强度为B的水平匀强磁场中以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻．以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是
A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零
B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSω sinωt
C．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头P应向上滑动
D．当滑动触头P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高
9．如图所示，理想变压器原线圈a、b两端接正弦交变电压u，u＝2202sin（100πt）V，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，电压表接在副线圈c、d两端，输电线的等效电阻为R，原来开关S是断开的。

则当S闭合一段时间后（）
A．电压表示数不变，示数为22 V B．电压表示数不变，示数为2V C．灯泡L两端的电压将变大D．电流表示数一定为0
10．如图所示的电路中，变压器为理想变压器，电流表和电压表为理想电表，R0为定值电
阻，在a 、b 端输入正弦交流电，开关S 闭合后，灯泡能正常发光，则下列说法正确的是（ ）
A ．闭合开关S ，电压表的示数变小
B ．闭合开关S ，电流表的示数变小
C ．闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片P 向下移，灯泡变亮
D ．闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片P 向下移，电流表的示数变小
11．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为12:10:1n n =，a 、b 两点间的电压为2202u = sin100V π
t （），R 为可变电阻，P 为额定电流1A 、用铅锑合金制成的保险丝．为使保险丝中的电流不超过1A ，可变电阻R 连入电路的最小阻值是（ ）
A ．2.2Ω
B ．2.22Ω
C ．22Ω
D ．222Ω 12．一只电阻分别通过四种不同形式的电流，电流随时间变化的情况如图所示，在相同时间内电阻产生的热量最大的是（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
13．如图所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R 表示输电线的电阻，则（ ）
A．用电器增加时，变压器输出电压增大
B．要提高用户的电压，滑动触头P应向下滑
C．用电器增加时，输电线的热损耗减少
D．用电器增加时，变压器的输入功率增加
14．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为理想交流电流表。

线圈绕垂直于磁场的水平轴OO’沿逆时针方向匀速转动，产生的电动势随时间变化的图象如图乙所示。

已知发电机线圈电阻为10Ω，外接一只阻值为90Ω的电阻，不计电路的其它电阻，则（）
A．电流表的示数为0.31A
B．线圈转动的角速度为50πrad／s
C．0.01s时线圈平面与磁场方向平行
D．在线圈转动一周过程中，外电阻发热约为0.087J
15．一台交流发电机的线圈电阻为2 Ω,将其输出端接在电阻为20 Ω的电阻丝上,其输出电压从某时刻开始随时间变化的图象如图所示,则( )
A．线圈转动的角速度为25 rad/s
B．电阻丝的发热功率为250 W
C．交流发电机的电动势有效值为2
D．若将此发电机接在匝数比为1∶2的理想变压器上可使输出频率提高1倍
16．如图所示，理想变压器的原线圈接在122sin100V
=（）的交流电源上，副线圈接
u tπ
R=的负载电阻，原、副线圈的匝数之比为31∶。

电流表、电压表均为理想电表。

有10Ω
则（）
A．电压表的示数为12V B．电流表的示数为0.4A
C．变压器输出交流电的周期为50s D．变压器的输入功率为1.6W
17．如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2＝10∶1，原线圈接入电压2202sin100(V)
u tπ
=的交流电源，交流电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，定值电阻R0＝10 Ω，可变电阻R的阻值范围为0～10 Ω．则()
A．副线圈中交变电流的频率为100 Hz
B．t＝0.02 s时，电压表的示数为0
C．调节可变电阻R的阻值时，电流表示数的变化范围为1.1～2.2 A
D．当可变电阻阻值为10 Ω时，变压器的输入电功率为24.2 W
18．图中矩形线圈abcd在匀强磁场中以ad边为轴匀速转动，产生的电动势瞬时值为
e=5sin20t（V），则以下判断正确的是（）
A．此交流电的频率为10π
Hz
B．当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势为5V
C．当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电动势为0V
D．线圈转动一周，感应电流的方向改变一次
19．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶2，接有四个阻值相同的定值电阻，变压器初级线圈接到交流电源上，下面说法正确的是()
A．副线圈电压是电源电压的2倍
B．流过R1的电流是副线圈上电流的2倍
C．R1上的电功率是R2上电功率的2倍
D ．R 1上的电功率是R 2上电功率的9倍
20．如图所示，某同学在科技节活动中设计了一款简易手摇式发电机，将硬导线中间部分折成“”形的线框，其长为2a ，宽为a ，放入匀强磁场中，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向里。

线框绕MN 轴以角速度ω匀速转动，导线通过电刷与阻值为R 的电阻相连，其余电阻不计，则线框（ ）
A ．电动势的有效值为22Ba ω
B ．电动势的有效值为222Ba ω
C ．从图示位置转过90︒
过程中，流经电阻的电荷量为22Ba R D ．从图示位置转过90︒过程中，流经电阻的电荷量为2πBa R
21．如图，交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等，两电源的内阻均可忽略，三个灯泡是完全相同的，分别与定值电阻、电感器和电容器相接。

当S 接1时三个灯泡的亮度相同，那么S 接2时
A ．三个灯泡亮度相同
B ．甲灯比乙灯亮，丙灯不亮
C ．甲灯比乙灯暗，丙灯不亮
D ．甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮
22．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈接在
2202sin100u t V π=（）
的交流电源上，副线圈接有55R =Ω的电阻．电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是 （ ）
A ．原线圈的输入功率为2
B ．电流表的读数为4.0 A
C ．电压表的读数为55.0V
D ．副线圈两端交流电的周期为50 s
23．如图甲所示的“火灾报警系统”电路中，理想变压器原、副线圈匝数之比为10:1，原线圈接入图乙所示的电压，电压表和电流表均为理想电表，R 0为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R 1为滑动变阻器．当通过报警器的电流超过某值时，报警器将报警．下列说法正确的是( )
A ．电压表V 的示数为20V
B ．R 0处出现火警时，电流表A 的示数减小
C ．R 0处出现火警时，变压器的输入功率增大
D ．要使报警器的临界温度升高，可将R 1的滑片P 适当向下移动
24．如图为一交流发电机发出的电流随时间的变化图象，则下列说法正确的是
A ．在A 点时穿过线圈的磁通量最大
B ．在B 点时穿过线圈的磁通量变化率最大
C ．在A 点时线圈处在中性面，电流方向改变
D ．在B 点时线圈处在中性面，电流方向改变
25．电阻12R R 、与交流电源按照图甲方式连接，12=10,=20R R ΩΩ，闭合开关S 后，通过电阻2R 的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图乙所示，则（）
A ．通过1R 的电流有效值是1.0A
B ．通过2R 2A
C ．1R 两端的电压有效值为5V
D ．2R 两端的电压最大值为52
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一、选择题
1．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
试题分析：由于输电线与用户间连有一理想变压器，设用户端的电压是U 2，则U 1I 1=U 2I 2，得：1122
I U U I ＝．故A 正确；输电线上损失的电压为U-U 1，故B 错误；理想变压器的输入功率为U 1I 1．故C 错误；等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线路中的电流是I 1，所以输电线是损耗的功率是：I 12r ．故D 错误；故选A ．
2．C
解析：C
【解析】
【详解】
由图乙可知T =0.02s ，311m E V =
，故该交变电流的有效值为220E V ==，频率150f Hz T
== ，故AB 错误；0.01 s 时电动势为零，线圈平面与磁场方向垂直，即线框平面与中性面重合，故C 正确；由图可知t =0.015 s 时刻感应电动势最大，所以穿过线框回路的磁通量变化率为最大，故D 错误．故选C.
3．C
解析：C
【解析】
【详解】
A.灯泡L 1、L 2、L 3均正常发光，则原线圈电流强度I 1=I ，副线圈电流强度I 2=2I ，所以12212 1
n I n I =＝，故A 错误； B.图示位置时，线框切割速度最大，故穿过线框的磁通量变化率最大，故B 错误；
C.开始时若设每盏灯的额定电压为U ，则变压器初级电压为2U ，线圈输入电压为3U ；若L 1灯烧断，设L 3的电压变为U 1，则变压器输入电压为3U -U 1，次级电压变为
11(3)2U U -，次级电流为：132U U R -，则初级电流为134U U R
-，则L 3两端电压为1134U U R U R
-=，解得U 1=0.6U ，则灯泡L 3两端电压减小，亮度变暗，故C 正确； D.线框的输出功率为3P ，电流为I ，则线框产生的感应电动势为3P E I
=，根据
E m =NBSω
，E =
，联立解得：NBSI
ω=，故D 错误． 4．A
解析：A
【解析】
【详解】
A ．根据交流电产生的原理可知，线圈匀速转动产生的交流电的电动势峰值m E nBS ω=，所以结合本题情境可得线框转动的角速度为m m
E Φ，A 正确 B ．图示位置感应电动势最大，电流方向的改变在电动势等于0的时刻，B 错误 C ．当穿过线框的磁通量为Φm 的时刻，线框的速度与磁感线平行，感应电动势为0，C 错误
D ．根据法拉第电磁感应定律可知，若转动周期减小一半，磁通量变化越快，线框中的感应电动势变为原来2倍，D 错误
5．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
因为是交流电所以应该分两种情况考虑，当电源在正半轴时A 点电位高于B 点电位二极管导通即R 1被短路，R 2电压为电源电压为
电源在负半轴时B 点电位高于A 点电位二极管截止R 1，R 2串联分压，则
12Q Q Q =+
即为
2222010+22
U T T T R R R =⋅⋅ 解得
U
故A 正确，BCD 错误。

故选A 。

6．C
解析：C
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由电压公式知交流电的频率为
100π50Hz 22π
f ωπ=
== 故A 错误；
B ．原线圈两端的输入电压有效值为220V ，由变压器原副线圈电压与线圈匝数的关系得
11
22
55U n U n == 解得24V U =，故B 错误；
CD ．由图可知，滑动变阻器的上下两部分并联后与R 串联，根据串并联电路的电阻可知，当滑片P 位于中间位置时，并联电阻的电阻值最大，所以当滑动变阻器的滑动触头P 从最上端滑到最下端的过程中，电路中的总电阻先增大后减小，根据欧姆定律可知，变压器的输出电流先减小后增大，则输入的电流也是先减小后增大，即电流表的示数先变小后变大，故C 正确，D 错误。

故选C 。

7．A
解析：A 【解析】 【分析】
由图乙可知，原线圈两端电压1U 的有效值为220V ，根据变压器原副线圈电压比关系，得副线圈两端电压的有效值2
211
10V n U U n ==。

【详解】
AB 、分析可知，副线圈两端电压210V U =，故两灯泡均正常工作，则变压器的输入功率为1210W P P ==，故在1min 内，原线圈的输出电能为110W 60s=600J Pt =⨯，A 正确，B 错误；
C 、电压表的示数为原线圈电压有效值1U ，为220V ，C 错误；
D 、根据111P U I =，得电流表示数1
1
11A 22
P I U ==，D 错误。

故选A 。

【点睛】
掌握住理想变压器的电压、电流和功率之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题。

8．B
解析：B 【解析】 【分析】 【详解】
若发电机线圈某时刻处于图示位置，则此时线圈中产生的感应电动势最大，变压器原线圈的电流瞬时值为最大，选项A 错误；发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为e = NBSωcosωt,选项B 错误；当用电量增加时，导线上的电流增加，导线R 0上的电压损失变大，为使用户电压保持不变，变压器次级输出电压应该变大，故滑动触头P 应向上滑动，选项C 正确；变压器原线圈两端的电压是由发电机的输出电压决定的，与滑动端P 无关，选项D 错误．
9．A
解析：A 【解析】 【详解】
AB ．原线圈电压有效值为U 1=220V ，根据
2211
U n U n ＝得副线圈电压为U 2=22V ，电压表示数不变，示数为22 V ，故A 正确，B 错误；
C ．开关闭合后电容器不断的充电和放电，副线圈电流增大，所以R 所占电压变大，而副线圈电压不变，所以灯泡两端电压变小，故C 错误；
D ．电容器接交变电流后，不断的充电和放电，所以电流表有电流通过，示数不为零，故D 错误； 故选A 。

10．D
解析：D 【解析】 【详解】
AB ．由题意知闭合开关S 后，相当于增加了一条支路，总电阻减小，副线圈总电流增加，根据变压器电流与匝数的关系可知电流表示数增加；由于a 、b 端输入电压不变，匝数不变，故电压表示数也不变，故A 错误，B 错误。

AB ．闭合开关S 后，将滑动变阻器的滑片P 向下移，则总电阻变大，副线圈总电流减小，根据变压器电流与匝数的关系可知电流表示数减小；由于a 、b 端输入电压不变，匝数不变，故电压表示数也不变，即灯泡两端电压不变，故灯泡仍正常发光，亮度不变，故C 错误，D 正确。

故选D 。

11．A
解析：A 【解析】
原线圈输入电压1220U V =
=
根据电压与匝数成正比
11
22
U n U n =
代入数据解得：2
211
22n U U V n =
= 原线圈的最大输入功率为111220P U I W == 输出功率等于输入功率21220P P W == 由公式：2
2
2
U P R
解得： 2.2R =Ω 故应选A ．
12．D
解析：D 【解析】
试题分析：对A 、对于正弦式电流，有效值：．
根据焦耳定律得：
； 对B 、对于正弦式电流，有效值：．
根据焦耳定律得：
； 对C 、根据焦耳定律得：Q 3＝I 2RT ＝2．25RT 对D 、对于方波，根据焦耳定律得：；故选
D 。

考点：交流电的有效值
【名师点睛】此题是对有效值概念的考查；解题时根据焦耳定律Q=I 2Rt 求解热量，其中I 是有效值，对于正弦式电流有效值与峰值是倍关系．对于方波，直接根据焦耳定律求
解热量。

13．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．由于变压器原、副线圈的匝数不变，而且输入电压不变，因此增加负载不会影响输出电压，故A 错误；
B ．根据变压器原理可知输出电压
2
211
n U U n =
当滑动触头P 应向上滑时，2n 增大，所以输出电压增大，故B 正确；
C ．由于用电器是并联的，因此用电器增加时总电阻变小，输出电压不变，总电流增大，
故输电线上热损耗增大，故C 错误；
D ．用电器增加时总电阻变小，总电流增大，输出功率增大，所以输入功率增大，故D 正确 故选BD 。

【点睛】
对于理想变压器要明确两个关系：一是输出电压由输入电压决定，二是输入功率由输出功率决定．明确这两个关系然后根据有关电路知识即可求解．
14．D
解析：D 【解析】 【详解】
在交流电路中电流表的示数为有效值，
E 有效，电流表的示数22
=
=
=0.22A 100
E I R 有效总
，A 错误； 从图像可知线圈转动的周期为0.02s ，则线圈转动的角速度2==100rad/s T
π
ωπ，B 错误； 0.01s 时线圈的电压为0，因此线圈在中性面处，C 错；
线圈发热应用电流的有效值进行计算，则发热量()2
2==0.22900.02=0.087J Q I Rt ⨯⨯，D 正确
15．B
解析：B
【解析】A 、根据2T
π
ω=
得， 50/rad s ωπ=，故A 错误；
B 、图象中输出电压最大值为100V ，有效值是，由于线圈有内阻，则其电动势有
效值大于，电阻丝的发热功率为21
250P W R
=
=），故B 正确,C 错误； D 、理想变压器可以改变输出电压，不能改变输出频率，故D 错误。

点睛：本题考查了交流电的产生原理，注意要与闭合电路的欧姆定律相结合才能解决此类问题。

16．D
解析：D 【解析】 【分析】 【详解】
A ．电压表的读数为电压的有效值，由瞬时值的表达式可得，原线圈的电压有效值为12V ；根据1212::U U n n =，故副线圈的有效值为4V ，所以电压表的读数为4V ，选项A
B ．输入功率和输出功率相等可得
2
141210
I =
所以原线圈的电流的大小约为0.13A ，选项B 错误；
C ．变压器不会改变交流电的周期和频率，所以副线圈中输出交流电的周期为
2s 0.02s 100T π
π
=
= 选项C 错误；
D ．由输入功率和输出功率相等可得原线圈中的输入功率为
2
4W 1.6W 10
P ==
选项D 正确； 故选D 。

17．D
解析：D 【解析】 【详解】
电流的频率是由电压决定的，所以原、副线圈中电流的频率是一样的，都为50 Hz ，故A 错误；电压表的示数为电路的有效电压的大小，原线圈的有效电压为220 V ，根据电压与匝数成正比知电压表的示数为22 V ，故B 错误；当R 的阻值为零时，副线圈电流为I ＝2.2 A ，当R 的阻值为10 Ω时，副线圈电流为I′＝1.1 A ，电流与匝数成反比，电流表示数的变化范围为0.11～0.22 A ，故C 错误；当可变电阻阻值为10 Ω时，变压器的输入电功率等于输出功率P ＝I′R ＝1.12×20 W ＝24.2 W ，故D 正确．故选D. 【点睛】
掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，即电压与匝数程正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等；会从交流电表达式中获取有用的物理信息即可得到解决．
18．A
解析：A 【解析】 【分析】 【详解】
A.由sin sin 2e E t E ft ωπ==，可知此交流电的频率为
10
Hz π
，A 正确；
B.当线圈平面与中性面重合时，线圈中的感应电动势的为0V ，B 错误；
C.当线圈平面与中性面垂直时，线圈中的感应电动势的最大值为5V ，C 错误；
D.线圈转动一周，感应电流的方向改变两次，D 错误。

故选A 。

解析：D 【解析】 【详解】
因为原、副线圈匝数比为1∶2，所以原线圈输出电压，即2R 两端电压为副线圈两端电压的一半，即()
243332111
2222
R R R R R U U U U U U =
=+=⋅=，但由于1R 的存在所以2R U 小于电源电压，2R 两端电压与R 3两端电压相等，故其电流相等，根据原副线圈电流比反比与原副线圈匝数比，所以原线圈与2R 并联部分的电流为副线圈的2倍，而1R 的电流等于2R 的电流与并联部分导线电流之和，所以R 1上的电流是副线圈电流的3倍，AB 错误；根据
2P I R =可得1R 上的电功率是2R 上电功率的9倍，C 错误D 正确． 20．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
AB ．线框绕MN 轴以角速度ω匀速转动，产生正弦式交流电，那么感应电动势最大值
2m 2E BS Ba ωω==
则电动势的有效值为
2
E ω=
= 故AB 错误；
CD ．从图示位置转过90︒过程中，流经电阻的电荷量为
2
2Ba q R R
∆Φ==
故C 正确，D 错误。

故选C 。

21．C
解析：C 【解析】 【分析】
根据电容器具有通交隔直的特性，电感有通直阻交的特性，而交流对电阻R 没有影响。

根据电感和电容的特性进行判断。

【详解】
当单刀双掷开关S 接1时，即为交流，三个灯亮度相同，说明电感L 的感抗与电阻R 相同。

当S 接2时，电感L 没有感抗，电容器具有隔断直流的作用，而交流与直流对电阻R 没有影响，所以丙灯不亮，甲灯亮度不变，乙灯亮度增加，即甲灯比乙灯暗，故C 正确，
ABD 错误。

故选C 。

22．C
解析：C 【解析】 【分析】
根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等；再根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率，即可求得结论． 【详解】
A 、由题意知，原线圈电压有效值为220V ，原、副线圈匝数之比为4:1，由U 1：U 2=n 1：n 2，可得：U 2=55V ，由输入功率和输出功率相等可得，原线圈中的输入功率为：P 入=P 出
=25555
=55W ，故A 错误； B 、副线圈的电流为：I 2=U 2/R=55/55A=1A ，由I 1: I 2= n 2: n 1可得：I 1=0.25A ，即电流表的读数为0.25A ，故B 错误；
C 、电压表的读数为副线圈电压的有效值，即为：U=55.0V ，故C 正确；
D 、由u πt V （）=可知，ω=100π，又由ω=2π/T，解得：T=0.02s ，变压器不改变周期，所以副线圈两端交流电的周期为0.02s ，故D 错误． 故选C ．
23．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
设此电压的最大值为U m ，电压的有效值为U ．2
2
2T U R T R ⋅=⋅，代入数据得图乙中
电压的有效值为 V ．变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比，所以变压器原、副
线圈中的电压之比是10：l ，所以电压表的示数为V ，故A 错误．R 0处出现火警时，电阻减小，则次级电流变大，变压器输出功率变大，则变压器的输入功率增大，电流表示数变大，选项C 正确，B 错误；R 1的滑片P 适当向下移动，R 1电阻变大，则次级电流变大，R 0上电压变大，则报警器两端电压减小，则报警器的临界温度就降低了，故选项D 错误；故选C.
点睛：根据电流的热效应，求解交变电流的有效值是常见题型，要熟练掌握．根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．
24．D
解析：D 【解析】
【分析】
根据图象可知电动势最大和零的时刻，电动势为零时磁通量最大，线框平面垂直于磁场，磁通量为零时电动势最大，线框平面于磁场平行． 【详解】
在A 点时交变电流的电流最大，磁通量变化率最大，磁通量为零，所以此时的线框平面于磁场平行，A 错误；在B 点时交变电流为零，穿过线圈的磁通量变化率最小，B 错误；在A 点时交变电流的电流最大，所以此时的线框平面于磁场平行，电流方向不变，C 错误；在B 点时交变电流为零，通过线框的磁通量最大，线圈处在中性面，电流方向改变，D 正确．
25．C
解析：C 【解析】 【分析】 【详解】
由图乙看出，通过2R 电流的有效值是0.5A ，2R 两端电压的有效值为10V ，最大值为
V ，1R 两端电压的有效值为5V ，而串联电路中各部分电流相等，所以12R R 、中电
流的最大值均为A ， C 正确.。