2017高考物理最新模拟题精选训练交变电流专题03交流电的“四值”含解析

专题 03 交流电的“四值”

1. （ 2017 洛阳一模）如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r 的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R 的负载，变压器原副线圈匝数的比值n1∶ n2。则下列说法正确的是

A．交流电源的最大效率最大效率为50%

B．该交流电源电动势的瞬时值表达式为e=E m sin100 πt V

C．电流表的读数为n1n2E m

2 n12 R+n22 r

D．若R阻值增大，则变压器副线圈两端电压变大

【参考答案】.CD

【命题意图】本题考查变压器、交变电流图象、瞬时值表达式、电功率、变压器等效电阻及其相关的知识

点。

2. （ 2017 陕西咸阳模拟）如图所示的含有理想变压器的电路中，变压器原副线圈匝数比为20∶1，图中电表均为理想交流电表，R 为光敏电阻（其阻值随光强增大而减小），L1和L2是两个完全相同的灯泡，原线

圈接入如图乙所示的正弦交流电压u。下列说法正确的是

A．交流电的频率为50Hz

B．电压表的示数为11V

C．当照射 R 的光强增大时，电流表的示数变大

D．若L1的灯丝烧断，电压表的示数会变大

【参考答案】.ABC

【命题意图】本题考查变压器，正弦交变电压图象、电路动态变化、电功率及其相关的知识点。

3． (2017 云贵川百校大联考) 如图所示，一理想变压器原线圈连接有效值为220V 的交流电源，副线圈接有

一只理想交流电流表和一个内阻为4Ω的交流电动机．当电动机以0.8m/S 的速度匀速向上提升质量为100kg 的重物时，交流电源的输入功率为1200W．取 g=10m/s．则（）

A．变压器的输出功率为800W

B．该理想交流电流表的示数为10A

C．变压器副线圈两端的电压为120V

D．该变压器原副线圈的匝数比为6：11

【参考答案】BC

【名师解析】理想变压器的输入功率与输出功率相等，而副线圈与电动机相连，则电动机的输出功率与电

动机线圈的内阻功率之和为副线圈的输出功率

交流电源的输出功率为1200W，根据输入功率等于输出功率，所以变压器的输出功率1200W，故 A 错误；根据，代入数据：，解得：I=10A，即该理想交流电流表的示数

为 10A，故 B 正确；

根据，即，得，故C正确；

根据电压与匝数成正比，故 D 错误；

4 ．（ 2017 江西红色七校联考）如图所示，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8 V ，则输入电压的最大值为32V

B．若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，则输入功率减小到原来的1/2 倍

C．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

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 2 倍

【参考答案】． B

若电压表读数为8V，由可得则输入电压为是有效值，根据正弦交流电有效值与最大值的关系可得因此其最大值为，所以 A 错误；

若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的 2 倍，由 I=输出电流减小到原来的一半，输入功率即

P=IU 也减小到原来的一半，所以 B 正确；

若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的 2 倍，由可得输出电压也增加到原来的 2 倍，由 I=

电流表示数也应增加到原来的 2 倍，所以 C 错误；若保持负载电阻的阻值不变．输入电压增加到原来的2倍，输出电压增大到原来的 2 倍，则由可知输出功率增加到原来的 4 倍，所以 D 错误．

5．(2017 河南部分重点中学联考) 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，R1=R2=25Ω，电阻 D 为理想二极管，原线圈接μ =220100π t （ V）的交流电，则（）

A．交流电的频率为100 Hz

B．通过 R2的电流为1 A

C．通过 R2的电流为A

D．变压器的输入功率为200 W

【参考答案】C

【名师解析】根据瞬时值表达式可以求得输入电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比和

二极管的特点即可求得结论．

由原线圈交流电瞬时值表达式可知，交变电流的频率，故 A 错误；由理想变压器变压规

律可知，输出电压，由理想二极管单向导电性可知，交变电流每个周期只有一半时间有电

流通过，由交变电流的热效应可知，，得，由欧姆定律可知，

6．（ 2017 河南天一大联考）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1： 2，两端分别接有四个阻值相同

的定值电阻，变压器初级线圈接到交变电源上，下列说法正确的是（）

A．副线圈电压是电源电压的2 倍

B．流过 R 的电流是副线圈上电流的2倍

1

C． R1上的电功率是R2上电功率的 2 倍

D． R 上的电功率是R 上电功率的9 倍

12

【参考答案】D

【名师解析】变压器的特点：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．

设原线圈电压为，副线圈电压为，由于=，可知，而与串联，因此与分得的电压均为，而与原线圈并联，分得的电压也为，因此流过的电流与的电流相同均为 I ，而流过的电流为原线圈电流与电流之和，根据可知，流过原线圈的电流，这样流过的电流为3I ，两端的电压为，电源电压

副线圈电压是电源电压的，故 A 错误；

流过的电流是副线圈电流的 3 倍，故 B 错误；

上电功率与上电功率之比，故C错误，D正确；