2019年高考物理二轮复习 100考点千题精练 第十一章 交变电流 专题11.3 理想变压器的原理和制约关系
高考物理二轮复习100考点千题精练第十一章交变电流专题11.4特殊变压器(2021学年)
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专题11.４特殊变压器一．选择题１.(多选)（201７·广东适应性考试)如图甲所示为一理想自耦变压器,A、B端输入电压如图乙所示,A1、V1和A2、V2分别是接入原线圈和副线圈中的理想交流电流表和电压表，其示数分别用I、U1、I2、U2表示，R为定值电阻，现将滑片Ｐ从图示位置逆时针匀速转动，在Ｐ转动过程中, 1电流表和电压表示数均未超过其量程,下列选项中能正确反映I１、Ｉ2、U１、U2变化规律的是( )【参考答案】AC2。
(２017·开封模拟)如图所示,理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2,所接负载4Ｒ=R２，当只闭合S1时,电流表示数为1 A,当S1和S2都闭合时,电流表示数为2 Ａ，则n1∶ｎ2 1为（ )A.1∶1 B．1∶2C.1∶3 Ｄ.1∶４【参考答案】ＢAＣ【名师解析】变压器原副线圈的磁通量变化率相同,所以U∶Ｕ1∶U2＝n∶n１∶ｎ2,根据能量守恒,输出功率等于输入功率,所以只闭合S1时UI=＼f(U１2,R1），当S1和S２都闭合时,ＵI ′=＼f （Ｕ12,R １)＋错误!=错误!,代入数据Ｉ=１ Ａ、I ′＝2 Ａ可得U ２2=4U 12，即Ｕ1∶U 2＝１∶2,所以n １∶n 2=1∶2，选项B 正确。
2019高考物理一轮二轮三轮复习：专题十一交变电流11-2含解析
1．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V 的正弦交流电源上，如图所示。
设副线圈回路中电阻两端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则(
)
点击观看解答视频
A ．U ＝66 V ，k ＝19
B ．U ＝22 V ，k ＝19
C ．U ＝66 V ，k ＝13
D ．U ＝22 V ，k ＝13
答案 A
解析 设原线圈中电流为I 1，由变压器变压公式可得220 V －I 1R U ＝n 1n 2
＝3，由变压器变流公式有，I 1I 2＝13
，由欧姆定律可得，副线圈回路中电阻两端电压U ＝I 2R ，联立解得U ＝66 V 。
电阻消耗功率P ＝I 2R ，由于I 1I 2＝13，所以原、副线圈回路中电阻消耗功率的比值为19
，选项A 正确。
2．(多选)如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节，在副线圈两端连接了定值电阻。
2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第十一章交变电流专题11.1交变电流的产生和四值
专题11.1 交变电流的产生和四值一．选择题1.(多选)(2017·吉林模拟)如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′方向观察，线圈沿顺时针方向转动。
已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，ab 边的边长为L 1，ad 边的边长为L 2，线圈电阻为R ，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )A ．线圈中感应电流的方向为abcdaB ．线圈中的感应电动势为2nBL 2ωC ．穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大D ．线圈ad 边所受安培力的大小为n 2B 2L 1L 2ωR，方向垂直纸面向里【参考答案】AC2．先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。
若甲、乙图中的U 0、T 所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是( )A ．第一次，灯泡两端的电压有效值是U 02B ．第二次，灯泡两端的电压有效值是3U 02C ．第一、第二次，灯泡的电功率之比是2∶9D ．第一、第二次，灯泡的电功率之比是1∶5 【参考答案】D3．(多选)如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像，每个周期内，前二分之一周期电压恒定，后二分之一周期电压按正弦规律变化。
若将此交流电连接成如图乙所示的电路，电阻R 阻值为100 Ω，则( )A ．理想电压表读数为100 VB ．理想电流表读数为0.75 AC ．电阻R 消耗的电功率为56 WD ．电阻R 在100秒内产生的热量为5 625 J 【参考答案】BD【名师解析】根据电流的热效应，一个周期内产生的热量：Q ＝U 2R T ＝1002R T 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫5022R T2，解得U ＝75 V ，A 错误；电流表读数I ＝U R＝0.75 A ，B 正确；电阻R 消耗的电功率P ＝I 2R ＝56.25 W ，C 错误；在100秒内产生的热量Q ＝Pt ＝5 625 J ，D 正确。
(江苏专用)2019高考物理三轮冲刺 第一篇 回归教材 十一 交变电流板块
十一、交变电流板块基础回扣(1)中性面:线圈平面经过中性面时,磁通量最大,磁通量变化率最小,电流方向发生改变。
线圈绕轴转一周经过中性面两次,所以感觉电流方向改变两次。
(2)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。
(3)图像:假如线圈从中性面地点开始计时,其图像为正弦曲线。
如图(a)(b)所示。
频次(1)周期(T):交变电流达成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式T=2πω。
(2)频次(f):交变电流在1 s 内达成周期性变化的次数。
单位是赫兹(Hz)。
(3)周期和频次的关系:T=1ω或f=1ω。
3.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面地点开始计时) (1)电动势e 随时间变化的规律:e=E m sin ωt。
(2)负载两头的电压u 随时间变化的规律:u=U m sin ωt。
(3)电流i 随时间变化的规律:i=I m sin ωt。
说明:此中ω是线圈转动的角速度,E m =nBSω。
4.交变电流的“四值”刹时价常对应于通有交变电流的导体所受的安培力、霓虹灯的点亮等瞬时问题;均匀值常与经过导体的电荷量,以及变化的感觉电流遇到的安培力的冲量对应;有效值常与交变电流经过导体产生的热量、电功、电功率,确立保险丝的熔断电流等对应;最大值常与电容器的击穿电压等问题对应。
物理量 符号 元件决定要素作用 电容C电容器 与电容器两极板的正对面积成正比,与极由构造通沟通,隔直流板间距离成反比,插入介质电容增大决定 通高频,阻低频 电感 L线圈 由线圈长度、粗细、匝数及铁芯共同决定通直流,阻沟通 通低频,阻高频(1)原理:电流磁效应、电磁感觉。
(2)基本关系式 ①功率关系:P 入=P 出。
②电压关系:只有一个副线圈时,ω1ω1=ω2ω2;有多个副线圈时,ω1ω1=ω2ω2=ω3ω3=…。
③电流关系:只有一个副线圈时,ω1ω2=ω2ω1。
由P 入=P 出及P=UI 推出有多个副线圈时,U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3+…+U n I n 。
2019版高考物理大二轮复习考前基础回扣练11恒定电流与交变电流(含答案)
回扣练11：恒定电流与交变电流1．如图所示，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω，电阻R1＝4.0 Ω，R 2＝7.5 Ω，R 3＝5.0 Ω，电容器的电容C ＝10 μF.闭合开关S ，电路达到稳定后电容器的电荷量为( )A ．4.5×10－5C B ．6.0×10－5C C ．7.5×10－5 CD ．1.2×10－4C解析：选B.闭合开关S ，R 1和R 3串联，电容器的电压等于R 3的电压，为：U ＝R 3R 1＋R 3＋r E ＝54＋5＋1×12 V ＝6.0 V ； 电容器上所带的电荷量Q ＝CU ＝10×10－6×6.0 C＝6.0×10－5C ；故选B. 2．(多选)在如图所示的电路中，电容器C 的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是( )A ．增大R 1，其他电阻不变B ．增大R 2，其他电阻不变C ．增大R 3，其他电阻不变D ．增大R 4，其他电阻不变解析：选AD.A 项：增大R 1时，R 1上的分压增大，而下极板上电势不变，故上极板电势升高，则电容器两端的电势差增大，极板上电荷量增大，故A 正确；B 项：若增大R 2时，R 2上的分压增大，则R 1两端的电势差减小，上极板上电势降低，而下极板电势不变，故可能使下极板带正电，或电量减小，故B 错误；C 项：增大R 3，则R 3分压增大，故下极板的电势升高，会出现与B 相同的结果，故C 错误；D 项：增大R 4，则R 4分压增大，R 3两端的电势差减小，故下极板上电势降低，上下极板间电势差增大，故电量增大，故D 正确．3．如图，在含有理想变压器的电路中，三个定值电阻R 2＝R 3＝2R 1，电流表为理想交流电表，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当S 闭合时，电流表的示数为I ；当S 断开时，电流表的示数为5I 9.该变压器原、副线圈匝数比n 1n 2为( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析：选A.设变压器原、副线圈匝数比为k ，则可知，开关闭合时，副线圈电流为kI ，根据理想变压器原理可知U －IR 1kI R 2R 3R 2＋R 3＝k ，同理U －59IR 1k 59IR 2＝k ，联立解得：k ＝2，故A 正确．4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S 是闭合的，两板间一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态，G 为灵敏电流计．则以下说法正确的是( )A ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G 中有从b 到a 的电流B ．在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G 中有从b 到a 的电流C ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴仍然静止，G 中有从a 到b 的电流D ．在将S 断开后，油滴仍保持静止状态，G 中无电流通过解析：选A.滑片P 向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因U ＝E －I (r ＋R 1)，可知电容器两极板间电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，两极板间电压变大，说明电容器充电，G 中电流方向从b 到a ，选项A 正确，B 、C 错误；将S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误．5．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，当闭合开关S 1，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，下列结论正确的是( )A ．小灯泡L 变暗B ．电流表读数变大，电压表读数变小C ．电容器C 上电荷量增加D ．电源的总功率变小解析：选B.滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，滑动变阻器的有效阻值变小，闭合电路的外电阻变小，电路总电流增加，路端电压减小，所以电流表读数变大，电压表读数变小，选项B 正确．电路总电流增加，小灯泡L 变亮，选项A 错误．小灯泡L 两端电压增加，滑动变阻器两端的电压减小，电容器的电压减小，电容器上的电荷量减小，选项C 错误．当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，外电路电阻变小，外电路电阻可能比电源内阻相差更大，也可能相差更小，所以电源的输出功率可能减小，也可能变大，选项D 错误.6．如图所示，某发电机输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220 V ，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是()A ．16∶1 190∶11B ．1∶16 11∶190C ．1∶16 190∶11D ．16∶1 11∶190解析：选C.输电线损失功率P 线＝100×103×5% W＝5×103 W ， 所以，输电线电流I 2＝P 线R 线＝25 A ， 升压变压器原线圈电流I 1＝P 2U 1＝400 A ，故升压变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝116.升压变压器副线圈端电压U 2＝n 2n 1·U 1＝4 000 V ， 输电线损失电压U 线＝I 2·R 线＝200 V ， 降压变压器原线圈电压U 3＝U 2－U 线＝3 800 V ，故降压变压器原、副线圈匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝19011.故选项C 正确．7．(多选)在如图所示的U I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为2 WD ．电源的效率为66.7%解析：选ABD.由图象可知，该电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电阻R 的阻值为1 Ω仍由图象可知，用该电源直接与R 相连组成闭合电路时，路端电压U ＝2 V ，电流I ＝2 A ，则电源的输出功率P ＝UI ＝2×2 W＝4 W ，电源的效率η＝UI EI ×100%＝23×100%≈66.7%，故选项A 、B 、D 正确，选项C 错．8．(多选)在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P 1、P 2的位置，使输出电压基本稳定在220 V上．现发现输出电压高于220 V ，下列措施可能的是( )A ．P 1不动，将P 2向上移B ．P 2不动，将P 1向上移C ．P 1向下移，将P 2向上移D ．P 1向上移，将P 2向下移解析：选BD.当P 1不动，将P 2向上移时，副线圈的匝数增加，输出的电压将会增加，故A 错误；当P 2不动，将P 1向上移时，原线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故B 正确；当将P 1向下移，同时P 2向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，故C 错误；当将P 1向上移，同时P 2向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误．9．(多选)如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1∶n 2.开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是( )A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过π4时，感应电动势瞬时值为PIC ．灯泡L 1的额定电压等于n 1Pn 2ID ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大解析：选ABD.线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框中产生的是电流为正弦式交变电流，故A 正确；线框从中性面转动，所以感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2PI sin ωt ，当转动π4时，感应电动势的瞬时值2P I sin π4＝PI ，故B 正确；原线圈两端的电压U 1＝P I ，根据电压与匝数成正比，得U 1U 2＝n 1n 2，副线圈两端的电压U 2＝n 2U 1n 1＝n 2P n 1I，即灯泡的额定电压为n 2Pn 1I，故C 错误；S 闭合，副线圈负载电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，P 1＝U 1I ，得I ＝P 1U 1变大，即电流表示数变大，故D 正确；故选ABD.10．如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A 1，副线圈电路接有交流电压表V 、交流电流表A 2、滑动变阻器R 等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L 的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )A ．交流电压表V 的读数为33 2 VB ．灯泡L 两端电压的有效值为16 2 VC ．当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电流表A 2示数减小，A 1示数增大D ．由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100π rad/s解析：选BD.电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440 V ，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32 V ，所以电压表的读数为32 V ，所以A 错误；根据电流的热效应，则有U 22R ·T 2＝U 2LR T ，灯泡L 两端电压的有效值为U L ＝16 2 V ，故B 正确；当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电阻R 的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流增大，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流增大，故电流表A 2示数增大，A 1示数增大，故C 错误；由图可得T ＝0.02 s ，交流发电机转子的角速度为ω＝2πT ＝100π rad/s ，故D正确．故选BD.。
2019高考物理一轮二轮三轮复习：专题十一交变电流专题撬分练11含解析
………………………………………………………………………………………………时间：45分钟满分：90分基础组选择题(每小题6分，共60分)1．[2016·冀州中学模拟]我国家庭照明电路用的交流电的电压瞬时值随时间变化的规律为u＝311sin100πt V，关于此交流电，下列说法中正确的是()A．电压的最大值是311 VB．电压的有效值是311 VC．交流电的频率为100 HzD．交流电的周期为100 s答案 A解析由题中所给电压的表达式可知，电压的最大值U m＝311 V，选项A正确；有效值U有＝U m2＝3112V＝220 V，选项B错误；周期T＝2πω＝0.02 s，频率f＝1T＝50 Hz，选项C、D错误。
2．[2016·衡水二中周测](多选)矩形线框在匀强磁场中匀速转动的过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是()A．交流电压的有效值为36 2 VB．交流电压的最大值为36 2 V，频率为0.25 HzC．2 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D．1 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快答案BC解析由线框输出的交流电压随时间变化的图象可知，交流电压的最大值为36 2 V，频率为0.25 Hz，有效值为36 V，选项B正确，A错误；2 s末，线框产生的感应电动势为零，所以此时线框平面垂直于磁场，选项C正确；1 s末，线框产生的感应电动势最大，此时线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，选项D错误。
3．[2016·枣强中学仿真]某正弦交流电的电压随时间变化的图象如图所示，由图中信息可知()点击观看解答视频A．该交流电电压的瞬时值表达式为u＝100 sin 25t(V)B．该交流电的频率为4 HzC．该交流电电压的有效值为100 VD．若将该交流电加在阻值为100 Ω的定值电阻两端，则该电阻消耗的功率为50 W答案 D解析由题图可知，该交流电电压的最大值为100 V，则有效值为50 2 V，选项C错误；阻值为100 Ω的定值电阻消耗的功率P＝U2 R＝2500×2100W＝50 W，选项D正确；由题图可知，该交流电的周期为0.04s，频率为25 Hz，角速度ω＝2πT＝50π rad/s，选项B错误；该交流电电压的瞬时值表达式为u＝U m sinωt＝100sin50πt(V)，选项A错误。
高考物理二轮复习 100考点千题精练 第十一章 交变电流 专题11.2 发电问题
专题11.2 发电问题一．选择题1．(2016·山东济南高三月考)某小型旋转电枢式发电机所产生的交变电动势为110 V 、频率为60 Hz ，要使它产生的电动势变为220 V 、频率变为50 Hz ，需要调整线圈的转速n 、匝数N 或磁感应强度的大小B 。
下列调整合适的是( )A ．使n 变为原来的1.2倍，B 变为原来的2倍，N 变为原来的1.2倍 B ．使n 变为原来的56，B 变为原来的56，N 变为原来的2倍C ．使n 变为原来的56，N 变为原来的2倍，B 不变D ．使n 变为原来的56，N 变为原来的2.4倍，B 不变【参考答案】D2．(2016·山东师大附中模拟)如图所示，一交流发电机的矩形线圈匝数为n ＝10，其电阻r ＝2 Ω，面积S ＝0.2 m 2，在磁感应强度B ＝2πT 的匀强磁场中，若线圈从中性面位置开始绕垂直于磁场方向的对称轴OO ′以ω＝10 π rad/s 的角速度匀速转动，向R ＝18 Ω的电阻供电。
则以下说法中正确的是( )A ．该线圈产生的是余弦式交变电流B ．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为40 VC ．线圈开始转动160 s 时流过电阻R 的瞬时电流大小为22 AD ．电阻R 上消耗的电功率为9 W 【参考答案】D3．小型交流发电机的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的关系是正弦函数．将发电机与一个标有“6 V、6 W”的小灯泡连接形成闭合回路，不计电路的其他电阻．当线圈的转速为n ＝5 r/s 时，小灯泡恰好正常发光，则电路中电流的瞬时值表达式为( ) A ．i ＝sin 5t (A) B ．i ＝sin 10πt (A) C ．i ＝1.41sin 5t (A) D ．i ＝1.41sin 10πt (A)【参考答案】D【名师解析】因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为I ＝PU＝1 A ，则电流的最大值为I m ＝ 2 A≈1.41 A．因为转速n ＝5 r/s ，且ω＝2n π，所以ω＝10π rad/s ，故电路中电流的瞬时值表达式为i ＝1.41sin 10πt (A)，选项D 正确．4．（2016河南开封一模）如右图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示。
2019年高考物理一轮复习第11章交变电流传感器第1讲交变电流的产生及描述习题新人教版.docx
第十一章第1讲交变电流的产生及描述2年高考模拟M•2-NIAN-GA0-KA0-M0-NI (4]1.(2017 •天津卷)(多选)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线乖直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示止弦规律变化。
设线圈总电阻为2 Q,则导学号21992728 ( AD )A.才=0时，线圈平面平行于磁感线B.Z=1 s时，线圈中的电流改变方向C.1=1. 5 s时，线圈屮的感应电动势最大D.—个周期内，线圈产生的热量为8TI2J［解析］Z = 0时，磁通量为零，磁感线与线圈平面平行，A正确；当磁感线与线圈平面平行时, 磁通量变化率最人，感应电动势最人，画出感应电动势随时间变化的图象如图，由图可知, t=l s时，感应电流没有改变方向，B错误；f=l. 5 s时，感应电动势为0, C错误；感应电动势最大值氏=/V〃S G =A®A》=100X0.04X^(V),有效值(V) =2^2n (V), 6?=-7=8n2(J), D 正确。
2.(2017 •江苏卷)(多选)某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既冇高频成分,也有低频成分，则导学号21992729 ( BD )A.电感厶的作用是通髙频B.电容G的作用是通高频C.扬声器甲用于输出高频成分D.扬声器乙用于输出高频成分［解析］电感线圈有通低频、阻高频的作用，因此A项错误；电容器有通高频、阻低频的作用，因此B项正确；由此可以判断，扬声器甲主要用于输出低频成分，扬声器乙用于输出高频成分，C项错误，D项正确。
3.（2016 •全国卷III）（多选）如图，於为半圆形导线框，圆心为如N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为&两导线框在同一竖直面（纸而）内；两圆弧半径相等；过直线OA 的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。
现使线框从N在方=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过0“和0的轴，以相同的周期7逆时针匀速转动，则导学号21992730(BC )X X X X X X XX X X X X X Xx x Xd nA.两导线框屮均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t=^i,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等［解析］当导线框"完全进入磁场后，通过线框的磁通量将不变，故无感应电流产生, 因此它不会产生正弦式交流电，A项错误；导线框每转动一圈，产生的感应电流的变化为一个周期，B项正确；在戸右时，导线框转过角度为45。
2019版高考物理大二轮复习 考前基础回扣练11 恒定电流与交变电流
回扣练11：恒定电流与交变电流1．如图所示，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω，电阻R 1＝4.0 Ω，R 2＝7.5 Ω，R 3＝5.0 Ω，电容器的电容C ＝10 μF.闭合开关S ，电路达到稳定后电容器的电荷量为( )A ．4.5×10－5 CB ．6.0×10－5C C ．7.5×10－5 CD ．1.2×10－4 C 解析：选B.闭合开关S ，R 1和R 3串联，电容器的电压等于R 3的电压，为：U ＝R 3R 1＋R 3＋r E ＝54＋5＋1×12 V ＝6.0 V ； 电容器上所带的电荷量Q ＝CU ＝10×10－6×6.0 C＝6.0×10－5C ；故选B.2．(多选)在如图所示的电路中，电容器C 的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是( )A ．增大R 1，其他电阻不变B ．增大R 2，其他电阻不变C ．增大R 3，其他电阻不变D ．增大R 4，其他电阻不变解析：选AD.A 项：增大R 1时，R 1上的分压增大，而下极板上电势不变，故上极板电势升高，则电容器两端的电势差增大，极板上电荷量增大，故A 正确；B 项：若增大R 2时，R 2上的分压增大，则R 1两端的电势差减小，上极板上电势降低，而下极板电势不变，故可能使下极板带正电，或电量减小，故B 错误；C 项：增大R 3，则R 3分压增大，故下极板的电势升高，会出现与B 相同的结果，故C 错误；D 项：增大R 4，则R 4分压增大，R 3两端的电势差减小，故下极板上电势降低，上下极板间电势差增大，故电量增大，故D 正确．3．如图，在含有理想变压器的电路中，三个定值电阻R 2＝R 3＝2R 1，电流表为理想交流电表，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当S 闭合时，电流表的示数为I ；当S 断开时，电流表的示数为5I 9.该变压器原、副线圈匝数比n 1n 2为( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析：选A.设变压器原、副线圈匝数比为k ，则可知，开关闭合时，副线圈电流为kI ，根据理想变压器原理可知U －IR 1kI R 2R 3R 2＋R 3＝k ，同理U －59IR 1k 59IR 2＝k ，联立解得：k ＝2，故A 正确． 4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S 是闭合的，两板间一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态，G 为灵敏电流计．则以下说法正确的是( )A ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G 中有从b 到a 的电流B ．在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G 中有从b 到a 的电流C ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴仍然静止，G 中有从a 到b 的电流D ．在将S 断开后，油滴仍保持静止状态，G 中无电流通过解析：选A.滑片P 向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因U ＝E －I (r ＋R 1)，可知电容器两极板间电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，两极板间电压变大，说明电容器充电，G 中电流方向从b 到a ，选项A 正确，B 、C 错误；将S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误．5．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，当闭合开关S 1，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，下列结论正确的是( )A ．小灯泡L 变暗B ．电流表读数变大，电压表读数变小C ．电容器C 上电荷量增加D ．电源的总功率变小解析：选B.滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，滑动变阻器的有效阻值变小，闭合电路的外电阻变小，电路总电流增加，路端电压减小，所以电流表读数变大，电压表读数变小，选项B 正确．电路总电流增加，小灯泡L 变亮，选项A 错误．小灯泡L 两端电压增加，滑动变阻器两端的电压减小，电容器的电压减小，电容器上的电荷量减小，选项C 错误．当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，外电路电阻变小，外电路电阻可能比电源内阻相差更大，也可能相差更小，所以电源的输出功率可能减小，也可能变大，选项D 错误.6．如图所示，某发电机输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220 V ，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是( )A ．16∶1 190∶11B ．1∶16 11∶190C ．1∶16 190∶11D ．16∶1 11∶190解析：选C.输电线损失功率 P 线＝100×103×5% W＝5×103 W ，所以，输电线电流I 2＝P 线R 线＝25 A ， 升压变压器原线圈电流I 1＝P 2U 1＝400 A ， 故升压变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝116. 升压变压器副线圈端电压U 2＝n 2n 1·U 1＝4 000 V ，输电线损失电压U 线＝I 2·R 线＝200 V ，降压变压器原线圈电压U 3＝U 2－U 线＝3 800 V ， 故降压变压器原、副线圈匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝19011. 故选项C 正确．7．(多选)在如图所示的U I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为2 WD ．电源的效率为66.7%解析：选ABD.由图象可知，该电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电阻R 的阻值为1 Ω仍由图象可知，用该电源直接与R 相连组成闭合电路时，路端电压U ＝2 V ，电流I＝2 A ，则电源的输出功率P ＝UI ＝2×2 W＝4 W ，电源的效率η＝UI EI ×100%＝23×100%≈66.7%，故选项A 、B 、D 正确，选项C 错．8．(多选)在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P 1、P 2的位置，使输出电压基本稳定在220 V 上．现发现输出电压高于220 V ，下列措施可能的是( )A ．P 1不动，将P 2向上移B ．P 2不动，将P 1向上移C ．P 1向下移，将P 2向上移D ．P 1向上移，将P 2向下移解析：选BD.当P 1不动，将P 2向上移时，副线圈的匝数增加，输出的电压将会增加，故A 错误；当P 2不动，将P 1向上移时，原线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故B 正确；当将P 1向下移，同时P 2向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，故C 错误；当将P 1向上移，同时P 2向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误．9．(多选)如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1∶n 2.开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是( )A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过π4时，感应电动势瞬时值为P IC ．灯泡L 1的额定电压等于n 1P n 2ID ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大解析：选ABD.线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框中产生的是电流为正弦式交变电流，故A 正确；线框从中性面转动，所以感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2PI sin ωt ，当转动π4时，感应电动势的瞬时值2P I sin π4＝P I ，故B 正确；原线圈两端的电压U 1＝P I ，根据电压与匝数成正比，得U 1U 2＝n 1n 2，副线圈两端的电压U 2＝n 2U 1n 1＝n 2P n 1I ，即灯泡的额定电压为n 2P n 1I，故C 错误；S 闭合，副线圈负载电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，P 1＝U 1I ，得I ＝P 1U 1变大，即电流表示数变大，故D 正确；故选ABD.10．如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A 1，副线圈电路接有交流电压表V 、交流电流表A 2、滑动变阻器R 等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L 的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )A ．交流电压表V 的读数为33 2 VB ．灯泡L 两端电压的有效值为16 2 VC ．当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电流表A 2示数减小，A 1示数增大D ．由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100π rad/s解析：选BD.电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440 V ，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32 V ，所以电压表的读数为32 V ，所以A 错误；根据电流的热效应，则有U 22R ·T 2＝U 2L RT ，灯泡L 两端电压的有效值为U L ＝16 2 V ，故B 正确；当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电阻R 的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流增大，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流增大，故电流表A 2示数增大，A 1示数增大，故C 错误；由图可得T ＝0.02 s ，交流发电机转子的角速度为ω＝2πT＝100π rad/s ，故D 正确．故选BD.。
2019年高考物理重点新题精选分类解析第1期专项11交变电流
2019年高考物理重点新题精选分类解析第1期专项11交变电流注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。
在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。
考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。
只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。
1、〔2018安徽江南十校摸底〕右图是“探究小车速度随时间变化规律”的实验中打出的一条纸带，交流电源的频率是50Hz。
纸带上每两个计数点间还有四个计时点未画出。
〔1〕打D点时，小车的速度大小是m/s；〔2〕如果小车系在纸带的F端，那么小车是做直线运动〔选填“匀加速”或“匀减速”〕。
2、〔2018安徽江南十校摸底〕〔1〕某实验中需要测量一根钢丝的直径〔约0.5mm〕，为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺〔游标尺有10个等分刻度〕中，选择进行测量；〔2〕用螺旋测微器测量某工件的厚度，示数如下图，那么工件的厚度为mm。
3.〔6分〕〔2018广西三校联考〕某同学在实验室分别用精度是0.lmm、0.05mm和0.02mm三种卡尺测量同一物件的长度，测量情况如下图中甲、乙和丙所示。
由图中读出的该物件的长度分别为cm、cm和cm。
4.〔2018衡水中学调研〕如下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带、(1)打点计时器电源频率为50Hz，那么纸带上打相邻两点的时间间隔为________、(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出、从图中读出A、B两点间距x＝________cm；C点对应的速度是________m/s(计算结果保留三位有效数字)、.答案：(1)0.02s(2)0.66～0.70cm0.100m/s解析：纸带上打相邻两点的时间间隔为为0.02s。
2019届高考物理一轮复习 第11章 交变电流传感器突破全国卷
B 错误；R 消耗的功率Ev：aPlu＝aURti2o，n利o用nl升y.压变压器可提高 R 两 eate端d 的w电ith压A，提sp高o功se率.S，li匝de数s比fo为r n.N1∶EnT2＝33.5∶C1 的lie是n降t P压r变of压ile器5，.2.0
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列式．
[突破训练] 1．(多选)(2018·江西景德镇质检)如图，一理想变压器原线圈接 正弦交变电源，副线圈接有三盏相同的灯(不计灯丝电阻的变 化)，灯上均标有(36 V，6 W)字样，此时 L1 恰正常发光，图中
两个电表均为理想电表E，va其lu中a电tio流n表o显nl示y.读数为 0.5 A，下列说 eate法d正w确ith的A是s(pose).Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
压有效值约为 48 V，EDv正a确lu，atCio错n 误on．ly. eated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0
[答案] CAoDpyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.
1．交变电流的“四值”问题 (1)瞬时值是指交变电流某一时刻的值，瞬时值是时间的函数． (2)最大值是指交变电流最大的瞬时值，一般可从图象中直接读
A、B 错误；若 L3 突然断路，负载电阻增大，电流 I2 减小，则
L1 变暗，L1 分压减小，L2 分压增大，L2 变亮，输入功率 P1＝
全国通用2019版高考物理一轮复习精炼第十一章 交变电流 传感器含答案
全国通用2019版高考物理一轮复习精炼第十一章交变电流传感器含答案79 交变电流的产生及描述[方法点拨] 交变电流的产生往往与交变电流图象结合出题，要能将交变电流的图象与线圈的转动过程一一对应起来，分析电流、电动势、磁通量的变化规律．1．矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生如图1所示的交流电，取沿a→b→c→d→a方向为电流正方向，则对应t1时刻线圈的位置应为下列选项中的( )图12．(2018·山东青岛二中模拟)如图2甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一匝数为n，面积为S，总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO′以角速度ω匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路，回路中接有一理想交流电流表．图乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象，则下列说法中正确的是( )图2A．从t1到t3这段时间穿过线圈的磁通量的变化量为2nBSB ．从t 3到t 4这段时间通过电阻R 的电荷量为nBS RC ．t 3时刻穿过线圈的磁通量变化率为nBS ωD ．电流表的示数为2nBS ω2(r ＋R ) 3．(多选)(2017·陕西宝鸡二检)某一交流电的电压随时间变化的规律为：u ＝1002sin 100πt (V)，将其接在阻值为R ＝100 Ω的电热丝两端，则下列说法正确的是( )A ．该交流电压的周期为0.02 sB ．该电热丝消耗的电功率为200 WC ．该交流电每秒内电流方向改变50次D ．用电压表测该用电器两端电压其示数为100 V4．(多选)(2017·河南洛阳第二次统考)如图3所示是小型交流发电机的示意图，线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO ′沿逆时针方向匀速转动，角速度为ω，线圈匝数为n ，电阻为r ，外接电阻为R ，A 为理想交流电流表，线圈从图示位置(线圈平面平行于磁场方向)转过60°时的感应电流为i ，下列说法正确的是( )图3A ．电流表的读数为2iB ．转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为2i (R ＋r )n ωC ．从图示位置开始转过90°的过程中，通过电阻R 的电荷量为2i ωD ．线圈转动一周的过程中，电阻R 产生的热量为4πRi 2ω5．(2018·广东东莞模拟)如图4为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO ′匀速转动．磁场的磁感应强度B ＝2×10－2 T ，线圈的面积S ＝0.02 m 2，匝数N ＝400 匝，线圈总电阻r ＝2 Ω，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R ＝8 Ω连接，与电阻R 并联的交流电压表为理想电表，线圈的转速n ＝50π r/s.在t ＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，则下列说法正确的是( )图4A．交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e＝82sin 100t(V)B．交流电压表的示数为8 VC．从t＝0时刻开始线圈平面转过30°的过程中，通过电阻的电荷量约为5.7×10－3 C D．电阻R上的热功率为6.4 W80 变压器与远距离输电[方法点拨] (1)变压器联系着两个电路：原线圈电路、副线圈电路．原线圈在原线圈电路中相当于一用电器．副线圈在副线圈电路中相当于电源．(2)远距离输电示意图中涉及三个电路，在中间的远距离输电线路中升压变压器的副线圈、导线、降压变压器的原线圈相当于闭合回路的电源、电阻、用电器．1．(多选)(2018·广东东莞模拟)如图1所示，理想变压器的原线圈接在一个交变电源上，交变电压瞬时值随时间变化的规律为u＝2202sin 100πt(V)，副线圈所在电路中接有灯泡、电动机、理想交流电压表和理想交流电流表．已知理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，灯泡的电阻为22 Ω，电动机内阻为1 Ω，电流表示数为3 A，各用电器均正常工作．则( )图1A．通过副线圈的电流频率为5 HzB．电压表示数为22 VC．变压器原线圈的输入功率为66 2 WD．电动机的输出功率为40 W2．(2017·湖北武汉2月调考)如图2所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2＝10∶1，a、b两点间的电压为u＝2202sin 100πt(V)，R为可变电阻，P为额定电流1 A、用铅锑合金制成的保险丝．为使保险丝中的电流不超过1 A，可变电阻R连入电路的最小阻值是( )图2A．2.2 ΩB．2.2 2 ΩC．22 ΩD．22 2 Ω3．如图3所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，和均为理想电表，灯泡电阻R L＝6 Ω，AB端电压u1＝122sin 100πt(V)．下列说法正确的是( )图3A．电流频率为100 HzB.的读数为24 VC.的读数为0.5 AD．变压器输入功率为6 W4．(多选)(2017·山东临沂一模)如图4所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为2∶1，原线圈通过灯泡L1与正弦式交流电源相连，电源电压有效值恒定，副线圈通过导线与灯泡L2和L3相连，三个灯泡规格完全相同．开始时开关S处于断开状态．当S闭合后，所有灯泡都能发光．下列说法中正确的是( )图4A．闭合开关S后，灯泡L1和L2亮度相同B．闭合开关S后，灯泡L1变亮，灯泡L2的亮度不变C．闭合开关S后，灯泡L2两端的电压变小D．闭合开关S后，变压器原线圈的输入功率不变5．(2017·山东潍坊一模) 如图5所示，a、b两端接在电压有效值恒定的正弦交流电源上，L1、L2、L3是三个相同的灯泡，T为理想变压器，开关S断开时，灯泡L1、L2、L3亮度相同(未达到正常发光状态)，若闭合S，下列判断正确的是( )图5A．灯泡L1变亮B．灯泡L2、L3变暗C．原、副线圈两端的电压比为2∶1D．原线圈中增加的电流大于副线圈中增加的电流6．(2017·河北衡水中学高三下期中)如图6所示，电路中有四个完全相同的灯泡，额定电压均为U，额定功率均为P，变压器为理想变压器，现在四个灯泡都正常发光，则变压器的匝数比n1∶n2以及电源电压U1为( )图6A．1∶22U B．2∶14UC．2∶12U D．1∶24U7．(多选)(2017·陕西西安二检)如图7所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图，图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表．设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R0表示，并且电阻不变．变阻器R相当于用户用电器的总电阻．当用电器增加时，相当于R变小，则当用电进入高峰时( )图7A．电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小B．电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数增大，电流表A3的读数增大C．电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变D．线路损耗功率增大8．(多选)(2018·河北邢台质检)如图8所示，一个面积为S的单匝金属线圈(电阻不计)在匀强磁场B中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈两端通过电刷与图示的电路连接．其中电阻R1＝R，光敏电阻R2在无光照时其阻值也为R(有光照时其电阻减小)，理想变压器的原、副线圈的匝数比为n，则( )图8A．从图示位置开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为e＝BSωsin ωt B．开关S处于闭合状态，当减小光照强度时，电压表的示数不变，电流表的示数减小C．开关S处于闭合状态，当R2上端串联理想二极管(正向电阻为零，反向电阻无穷大)时，电流表的示数不变D．当开关S断开、R2用黑纸包裹时，R2两端电压的有效值为2nBSω2(1＋n2)9．(2018·四川成都模拟)如图9所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶n2＝55∶1，原线圈接入电压u＝2202sin 100πt(V)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( )图9A．副线圈中交变电流的频率为100 HzB．t＝0.02 s时，电压表的示数为0C．电流表的示数先变小后变大D．定值电阻R消耗的功率先变大后变小10．(多选)如图10甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R1、R2均为10 Ω.在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，下列说法正确的是( )图10A．当S与a连接后，理想电流表示数为2.2 AB．当S与a连接后，理想电压表示数为11 VC．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 HzD．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍11．(多选)(2017·湖南株洲一模)某同学在实验室中研究远距离输电．由于输电线太长，他将每100米导线卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路(忽略输电线路的自感作用)．第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P 1.第二次采用如图11所示的电路输电，其中理想变压器T 1与电源相连，其原、副线圈的匝数比为n 1∶n 2，理想变压器T 2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P 2.下列说法正确的是( )图11A ．前后两次实验都可用于研究远距离直流输电B ．实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失C ．若输送功率一定，则P 2∶P 1＝n 12∶n 22D ．若输送功率一定，则P 2∶P 1＝n 1∶n 212．如图12为远距离输电示意图，升压变压器T 1的原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝k ∶1，降压变压器T 2的原、副线圈匝数比为n 3∶n 4＝1∶k ，在T 1的原线圈两端接入一内阻为k 2r 、电动势e ＝E m sin ωt 的交流电源，两条输电线的总电阻为r ，假设用户处的总电阻为R ，不考虑其他因素的影响，两变压器均为理想变压器，则输电线上损失的电功率为( )图12A.k 2E m 2r 2(R ＋2k 2r )2B.k 2E m 2r 2(R ＋k 2r )2C.k 2E m 2r 2(R ＋r ＋k 2r )2D.k 2E m 2r (R ＋r ＋k 2r )2答案精析1．BD [由u ＝2202sin 100πt (V)知交变电流的频率f ＝ω2π＝50 Hz ，变压器不改变交变电流的频率，A 错误；由理想变压器的变压规律U 1U 2＝n 1n 2，可知U 2＝n 2n 1U 1＝22 V ，故电压表的示数为22 V ，B 正确；变压器原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，为P ＝U 2I 2＝66 W ，C 错误；流过小灯泡的电流I ＝U 2R ＝1 A ，故流过电动机的电流I M ＝2 A ，电动机的输出功率P 出＝U 2I M －I M 2r ＝40 W ，D 正确．]2．A3．D [由ω＝100π＝2πf 得f ＝50 Hz ，A 错；由题知：U m1＝12 2 V ，则有效值U 1＝U m12＝12 V ．由U 1U 2＝n 1n 2得U 2＝6 V ，I 2＝U 2R L ＝1 A ，B 、C 错；由能量守恒得P 1＝P 2＝U 2I 2＝6 W ，D 对．]4．AC 5.D6．B [设灯泡正常发光时，额定电流为I 0.由题图可知，原线圈中电流I 原＝I 0，副线圈中两灯并联，副线圈中电流I 副＝2I 0，U 副＝U ，根据理想变压器的基本规律：I 原n 1＝I 副n 2得n 1∶n 2＝2∶1；U 原∶U 副＝n 1∶n 2得U 原＝2U ，所以U 1＝4U ，B 正确．]7．BCD8．BD [从题图所示位置开始计时，线圈转动时产生感应电动势的瞬时值表达式为e ＝BS ωcos ωt ，故选项A 错误；减小光照强度时，R 2电阻增大，副线圈的电压由匝数和输入电压决定，电压表的示数不变，通过R 2的电流减小，电流表示数减小，故选项B 正确；由于理想二极管具有单向导电性，在一个周期内有U 22R ·T 2＋0＝U 2′2R·T ，电阻消耗的功率减小，原线圈输入功率减小，电流表示数将减小，故选项C 错误；开关S 断开时，电阻R 1和理想变压器串联，根据串联电路规律有：U 1′＝BS ω2－I 1′R 1，U 1′U 2′＝n ，I 1′I 2′＝1n，I 2′＝U 2′R 2，联立解得：I 1′＝2BS ω2R (1＋n )，U 2′＝2nBS ω2(1＋n )，故选项D 正确．] 9．C [由电压公式知ω＝100π rad/s ，f ＝ω2π＝100π2πHz ＝50 Hz ，A 项错误；原线圈两端的输入电压有效值为220 V ，由电压与匝数成正比知，U 1U 2＝n 1n 2，所以副线圈两端电压为：U 2＝n 2n 1·U 1＝155×220 V＝4 V(即为电压表的读数)，B 项错误；由题图可知，滑动变阻器的上、下两部分并联后与R 串联，根据串并联电路的特点可知，当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，根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的电流先减小后增大，定值电阻R 消耗功率将先减小后增大．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，C 项正确，D 项错误．]10．AD11．BC [变压器只能改变交变电流的电压，所以第二次实验只能研究远距离交流输电，故A 错误；实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失，故B 正确；第一次实验输电线上的电流I ＝P U 1，输电线上损失的功率P 1＝I 2R ＝P 2U 12R ，第二次实验，升压变压器副线圈上的电压U 2＝n 2n 1U 1，输电线上的电流I ′＝P U 2，输电线上损失的功率P 2＝I ′2R ＝P 2U 22R ，所以：P 2P 1＝U 12U 22＝n 12n 22，故C 正确，D 错误．] 12．A [由题意可知降压变压器原线圈有U 3I 2＝n 3n 4U 4n 4n 3I 3＝n 32n 42R ＝R k 2，同理，升压变压器原线圈有U 1I 1＝n 12n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫R k 2＋r ＝R ＋k 2r ，又U 1I 1＝22E m －I 1k 2r I 1＝22E m n 2n 1I 2－k 2r ，联立解得输电线上的电流I 2＝kE m 2(R ＋2k 2r )，则输电线上损失的电功率P r ＝I 22r ＝k 2E m 2r 2(R ＋2k 2r )2，A 正确．]答案精析1．B [由产生的交变电流图象可知，t 1时刻，电流是正最大值，说明线圈垂直切割磁感线，即线圈处于与磁感线方向平行位置．电流方向为a →b →c →d →a ，根据右手定则可判断出对应t 1时刻线圈位置正确的是选项B.]2．D [从t 1到t 3的过程，穿过线圈的磁通量变化量为零，选项A 错误；从t 3到t 4的过程，穿过线圈的磁通量变化量为BS ，故通过电阻R 的电荷量q ＝n ΔΦR ＋r ＝nBS R ＋r，选项B 错误；t 3时刻产生的电动势大小为E 0，由法拉第电磁感应定律可得E 0＝n ΔΦΔt ＝nBS ω，可得ΔΦΔt＝BS ω，选项C 错误；线圈产生的交流电的电动势有效值为E ＝nBS ω2，由闭合电路欧姆定律可得，电流表的示数I ＝E R ＋r ＝2nBS ω2(R ＋r )，选项D 正确．] 3．AD 4.BCD 5．C [磁场的磁感应强度B ＝2×10－2 T ，线圈面积S ＝0.02 m 2，匝数N ＝400，线圈总电阻r ＝2 Ω，线圈的转速n ＝50πr/s ，故ω＝100 rad/s ，交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e ＝NBS ωcos ωt ＝82cos 100t (V)，A 项错误；交流电压表显示出的是路端电压有效值，故示数为E m R 2(R ＋r )＝6.4 V ，B 项错误； 从t ＝0时刻转过30°的过程中，通过电阻的电荷量为q ＝N ΔΦR ＋r ＝ 400×12×2×10－2×0.0210C ＝42×10－3 C≈5.7×10－3 C ，C 项正确；电阻R 上的热功率P ＝I 2R ＝⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫E m 2R ＋r 2·R ＝5.12 W ，D 项错误．]。
高考物理二轮复习100考点千题精练第十一章交变电流专题11.5理想变压器动态电路(2021学年)
2０1８年高考物理二轮复习1０0考点千题精练第十一章交变电流专题１1.5 理想变压器动态电路编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(20１8年高考物理二轮复习 100考点千题精练第十一章交变电流专题11.５理想变压器动态电路)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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专题11．5 理想变压器动态电路一．选择题1．（多选)（２０17·广州模拟)如图所示,R是一个光敏电阻,其阻值随光照强度的增加而减小。
理想变压器原、副线圈的匝数比为１0∶1,电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1=220错误!sｉn 1０0πt(Ｖ),则（)A．电压表的示数为22错误!VB．在天逐渐变黑的过程中,电流表○错误!的示数变小C.在天逐渐变黑的过程中，电流表○错误!的示数变大D．在天逐渐变黑的过程中,理想变压器的输入功率变小【参考答案】BＤ２。
(多选)（２０1７·杭州模拟）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为ｕ1=220错误!ｓin 100πｔＶ,则（ )A．当单刀双掷开关与ａ连接时,电压表Ｖ１的示数为22 VＢ.当t=＼f（１，600） s时,电压表Ｖ0的读数为220 VC．单刀双掷开关与a连接，当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表V1的示数增大,电流表示数变小Ｄ．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表V１和电流表的示数均变小【参考答案】BC【名师解析】当单刀双掷开关与a连接时,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,副线圈输出电压为U2＝２２V，但电压表V1示数小于Ｕ2，故Ａ错误；当t=＼f（1,6０0) ｓ时，电压表V0的读数为有效值220 Ｖ,故B正确;单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头Ｐ向上移动的过程中，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大,由于副线圈输出电压U２是由变压器决定的,所以电流表示数变小,电压表Ｖ1示数变大,故C正确;当单刀双掷开关由ａ扳向b时，理想变压器原、副线圈的匝数比变为5∶1,副线圈输出电压U2变大，电流表和电压表V１的示数均变大,故D错误。
高考物理二轮复习100考点千题精练第十一章交变电流专题11.6电能输送(2021学年)
2018年高考物理二轮复习１０0考点千题精练第十一章交变电流专题11．6 电能输送编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望(201８年高考物理二轮复习 10０考点千题精练第十一章交变电流专题1１.6 电能输送）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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专题11。
6 电能输送一.选择题１．（201７广西五市考前联考）如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压U和输电线的电1阻和理想变压器匝数均不变,且ｎ1∶n2=ｎ３∶n４，当用户消耗的功率增大时,下列表述正确的是Ａ.用户的总电阻增大B.用户两端的电压U减小4Ｃ.U1∶U２=U3∶U，4Ｄ．用户端增加的功率等于升压变压器多输入的功率【参考答案】BC２．（2017·南昌模拟)某供电系统是由交流发电机输出电压和副线圈匝数可调的变压器组成,如图所示。
图中R0表示输电线的电阻。
则（)Ａ．当电压表V１示数减小，而用电器负载不变时，不改变触头位置，电流表A1示数增大Ｂ.当电压表V1示数减小，而用电器负载不变时，适当上移触头P,可使电流表Ａ２示数不变C．当电压表Ｖ1示数不变,而用电器负载增加时,不改变触头位置,电流表A1示数不变Ｄ．当电压表V1示数不变，而用电器负载增加时,适当上移触头P,电流表A1示数一定减小【参考答案】B3.(201７·山西质量监测)某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T和降压变压器T2向Ｒ0=11 Ω的纯电阻用电器供电。
已知输电线的总电阻Ｒ=１0 Ω，T２的1原、副线圈匝数比为4∶１,用电器两端的电压为u=2２0错误!sin 100πｔ（V),将T1、T2均视为理想变压器。
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2019年高考物理二轮复习 100考点千题精练第十一章交变电流专题11.3 理想变压器的原理和制约关系一、选择题1．（2018中原名校联盟质检）如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“6V，6W”，L4标有“6V，12W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1 ∶n2和ab间电压分别为A．2 ∶1，24VB．2 ∶l，30VC．1 ∶2，24VD．1∶2，30V【参考答案】B【名师解析】L2、L3 并联后与 L4 串联，灯泡正常发光．说明副线圈电压为U2=12V；副线圈功率为P2=6W+6W+12W=24W，根据P2= U2I2得I2=2A.。
根据变压器的输入的功率和输出的功率相等，P2= P1=U1I1，而I2=2I1，所以U1=24V；根据变压器变压公式，电压与匝数成正比，得n1 ∶n2= U1 ∶U2=2 ∶l，所以Uab=U1+U L1=(24+6)V=30V，选项B正确。
2. （2018广东湛江调研）将u=2202sin100πt V的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈，原副线圈的匝数比为n1∶n2=55∶1，R=10Ω，则下列说法正确的是A．该交流电的频率为100HzB．闭合开关S后，电流表的读数为0.22AC．闭合开关S后，电阻消耗的电功率为1.6WD ．断开开关S 后，电流表的读数为0.22A 【参考答案】C3．(2017·云南统测)如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为u ＝2202sin 100πt (V)的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22 V,22 W”的灯泡10个，灯泡均正常发光。
除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是( )A ．变压器原、副线圈匝数比为102∶1B ．电流表示数为1 AC ．电流表示数为10 AD ．副线圈中电流的频率为5 Hz 【参考答案】B【名师解析】由原线圈电压瞬时值表达式可知，原线圈输入电压有效值为220 V ，交变电流的频率f ＝1T ＝ω2π＝50 Hz ，D 项错；副线圈上灯泡正常发光，说明副线圈输出电压有效值为22 V ，由理想变压器变压规律可知，n 1n 2＝U 1U 2＝10，A 项错；由灯泡电功率P ＝UI 可知，通过每只灯泡的电流为1 A ，故副线圈输出电流为10 A ，由理想变压器变流规律可知，I 2I 1＝10，所以原线圈中电流的有效值为1 A ，B 项正确，C 项错。
4．(多选)(2017·济宁模拟)如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为11∶1，R ＝1 Ω，原线圈允许通过电流的最大值为1 A ，副线圈ab 两端电压随时间变化图像如图乙所示。
则下列说法正确的是( )A ．原线圈输入电压的有效值为242 VB ．原线圈两端交变电压的频率为550 HzC ．副线圈中电流的最大值为11 AD ．为保证电路安全工作，滑动变阻器R ′的阻值不得小于1 Ω 【参考答案】AC5．(2016·河南郑州二检)一理想变压器原、副线圈匝数比为n 1∶n 2＝10∶1。
原线圈输入正弦交变电压如图所示，副线圈接入一阻值为22 Ω的电阻。
下列说法正确的是( )A ．电阻中交变电流的方向每秒改变100次B ．原线圈中电流的有效值是0.14 AC ．与电阻并联的交流电压表示数是22 VD ．1 min 内电阻产生的热量是2.64×103J 【参考答案】AC【名师解析】由交变电流电压图象可知其频率f ＝50 Hz ，而交变电流的方向在每个周期内改变两次，故A 项正确；由图象可知，原线圈中正弦交变电流电压最大值为220 2 V ，所以有效值为220 V ，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压有效值U 2＝n 2n 1U 1＝22 V ，所以电压表示数为22 V ，C 项正确；由欧姆定律可知，通过电阻的电流I 2＝U 2R ＝1 A 。
由理想变压器的变流规律可知，I 1＝n 2I 2n 1＝0.1 A ，B 错误；由焦耳定律可知，电阻在1 min 内产生的热量Q ＝I 22Rt ＝1.32×103J ，D 项错误。
6．(2016·陕西西安八校联考)如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝22∶5，电阻R1＝R2＝25 Ω，D为理想二极管，原线圈接u＝220 2 sin 100πt(V)的交变电流，则( )A．交变电流的频率为100 HzB．通过R2的电流为1 AC．通过R2的电流为 2 AD．变压器的输入功率为200 W【参考答案】C7．(2016贵州黔南州三校联考)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表、电流表为理想电表。
L1、L2、L3、L4为四只规格均为“220V，60W”的相同灯泡。
如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是：( )A.电压表的示数为660 VB.电流表的示数为0.82AC.ab两点的电压是1045VD. ab两点的电压是1100V【参考答案】BC【命题意图】本题考查了变压器、交变电流图象及其相关知识。
【易错警示】解答此题常见错误有：一是主观臆断的认为四个灯泡都正常发光，原线圈中电流是副线圈中电流的1/3，由U1I1= U2I2，解得U1=3 U2=660V，错选A。
而是认为原线圈串联的灯泡两端电压为U灯=220V，得到ab两点的电压是U灯+ U1=220V+880V=1100V，错选D。
8.(2014·山东理综，17)如图7所示，将额定电压为60 V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上。
闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A。
以下判断正确的是( )A.变压器输入功率为484 WB.通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC.通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD.变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶3【参考答案】BD9.如图1所示，理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R＝44 Ω，电流表A1的示数为0.2 A。
下列判断正确的是( )A.原线圈和副线圈的匝数比为2∶1B.原线圈和副线圈的匝数比为5∶1C.电流表A2的示数为0.1 AD.电流表A2的示数为0.4 A【参考答案】B【名师解析】由电压表V示数和电流表A1的示数可得原线圈中的功率P1＝U1I1，P1＝P2＝I22R，所以电流表A2的示数为I2＝U1I1R＝220×0.244A＝1 A，C、D错误；原线圈和副线圈的匝数比n1n2＝I2I1＝51，A错误，B正确。
10. （2016高考全国理综乙）一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1，R2和R3的阻值分别为3Ω，1Ω，4Ω，○A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。
当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。
该变压器原、副线圈匝数比为A.2B.3C.4D.5【参考答案】B【命题意图】本题考查变压器变压公式、功率公式、动态变化及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用相关知识分析解决问题的能力。
【易错剖析】解答此题的易错点主要有三：一是把正弦交流电压源看作直接接在变压器原线圈时；二是不能正确运用变压器变压公式、功率公式列出相关方程；三是不能正确解答这些方程。
11、（2016全国理综III 丙卷）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b 。
当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。
下列说法正确的是A.原、副线圈匝数之比为9:1B. 原、副线圈匝数之比为1:9C.此时a 和b 的电功率之比为9:1D.此时a 和b 的电功率之比为1:9 【参考答案】AD【名师解析】由于两个灯泡均能正常发光，说明两个灯泡的实际电压等于额定电压。
设灯泡的额定电压为U 0，则有变压器副线圈输出电压为U 2=U 0，原线圈输入电压为U 1=U -U 0 =9U 0，由变压器变压公式可得，原、副线圈匝数之比为12n n =1291U U ，选项A 正确B 错误。
设灯泡a 中的电流为I 1，灯泡b 中的电流为I2，由变压器功率关系，9U 0 I 1= U 0 I 2，解得：I 2=9 I 1，a 和b 的电功率之比为：a b P P =0102U I U I =1:9，选项D 正确C 错误。
考点：考查了理想变压器，电功率的计算12. （2016高考四川理综物理）如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L 供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不变，则A. 小灯泡变亮B. 小灯泡变暗C. 原、副线圈两段电压的比值不变D. 通过原、副线圈电流的比值不变 【参考答案】B考点：变压器13．（2016·郑州联考）如题28-19图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n 1∶n 2=3∶1，L 1、L 2为两只相同的灯泡，R 、L 、D 和C 分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器，其中C =10μF 。
当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电时，下列说法中正确的是（ ）A．灯泡L1一定比L2暗B．副线圈两端的电压有效值为12 VC．因电容器所在支路处于断路状态，故无电流通过二极管D．二极管D两端反向电压最大值是1212V【参考答案】B14．(2016·江苏省扬州测试)如题28-20图所示，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接电阻箱R、电容器C和电感器L，下列说法正确的是A．仅当电阻箱R的阻值变大时，变压器输入功率减小B．仅当电容器C的正对面积增大时，通过它的电流减小C．仅当交流电源的频率增大时，通过三个元件的电流都增大D．仅当在电感线圈L中插入铁芯时，通过它的电流将减小【参考答案】AD15. （2014·湖北孝感联考）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u=202sin100πt（V），氖泡在两端电压达到100V时开始发光，下列说法正确的是A. 开关接通后，氖泡的发光频率为50HzB. 开关接通后，电压表的示数为100VC. 开关断开后，电压表的示数不变D. 开关断开后，变压器的输出功率不变【参考答案】BC。