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专题 10 交变电流和传感器
一、单选题
1．（2024·北京·高考）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化
的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（ ）
A．原线圈两端电压的有效值为
B．副线圈中电流的有效值为0.5A
C．原、副线圈匝数之比为1∶4
D．原线圈的输入功率为12W
2．（2024·北京·高考）如图所示为一个加速度计的原理图。滑块可沿光滑杆移动，滑块两侧与两根相同的
轻弹簧连接；固定在滑块上的滑动片M下端与滑动变阻器R接触良好，且不计摩擦；两个电源的电动势E
相同，内阻不计。两弹簧处于原长时，M位于R的中点，理想电压表的指针位于表盘中央。当P端电势高
于Q端时，指针位于表盘右侧。将加速度计固定在水平运动的被测物体上，则下列说法正确的是（ ）
A．若M位于R的中点右侧，P端电势低于Q端
B．电压表的示数随物体加速度的增大而增大，但不成正比
C．若电压表指针位于表盘左侧，则物体速度方向向右
D．若电压表指针位于表盘左侧，则物体加速度方向向右
3．（2023·北京·高考）自制一个原、副线圈匝数分别为600匝和190匝的变压器，原线圈接12V的正弦交
流电源，副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可能使小灯泡正常发光的是（ ）
A．仅增加原线圈匝数 B．仅增加副线圈匝数
C．将原、副线圈匝数都增为原来的两倍 D．将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈
4．（2022·北京·高考）某理想变压器的原线圈接在 的正弦交流电源上，副线圈输出电压为 ，
输出电流为 。该变压器（ ）
A．原、副线圈的匝数之比为100：1 B．输入电流为
C．输入电流的最大值为 D．原、副线圈交流电的频率之比为1：100
5．（2022·北京·高考）某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的 和 ，其
中一个是定值电阻，另一个是压力传感器（可等效为可变电阻）。水位越高，对压力传感器的压力越大，
压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于 时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的
电压小于 （ 、 为定值）时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是（ ）
A．
B． 为压力传感器
C．若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低
D．若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高
6．（2021·北京·高考）一正弦式交变电流的i - t图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．在t 0.4 s时电流改变方向 B．该交变电流的周期为0.5 s
C．该交变电流的表达式为 D．该交变电流的有效值为7．（2020·北京·高考）如图所示， 理想变压器原线圈接在 的交流电源上， 副线圈接三
个阻值相同的电阻R，不计电表内电阻影响。闭合开关S后（ ）
A．电流表 的示数减小
B．电压表 的示数减小
C．电压表 的示数不变
D．电流表 的示数不变
一、单选题
1．（2024·北京海淀·统考一模）图1是某燃气灶点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图2所示的
正弦交流电压，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n₁、n₂。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。取 =1.4，下列说法
正确的是（ ）
A．开关闭合后电压表的示数为5V
B． 才能实现点火
C． 才能实现点火
D．将钢针替换为钢球，更容易引发电火花
2．（2024·北京西城·统考一模）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为10∶1，原线圈接220V的
正弦交流电源，副线圈接 的负载电阻，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是（ ）A．电流表的示数为4.0A
B．电压表的示数为31.1V
C．若负载电阻的阻值减小，电压表的示数减小
D．若负载电阻的阻值减小，变压器的输入功率增大
3．（2024·北京东城·统考一模）如图所示，在匀强磁场中有一电阻忽略不计的矩形线圈，绕垂直于磁场的
轴匀速转动，产生的正弦交流电的感应电动势e随时间t的变化如图甲所示，把该交流电输入到图乙中理
想变压器的A、B两端。 为热敏电阻（已知其电阻随温度升高而减小），R为定值电阻，图中各电表均
为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．变压器A、B两端电压的瞬时值表达式为
B．图甲中 时，穿过线圈的磁通量为0
C． 温度升高后，电压表 与 示数的比值不变
D． 温度降低后，变压器的输入功率减小
4．（2024·北京朝阳·统考一模）某发电厂原来用11kV的交变电压输电，后来改用升压变压器将电压升到
220kV输电，输入功率都是P。若输电线路的电阻为R，变压器为理想变压器。下列说法正确的是
（ ）
A．根据公式 ，提高电压后输电线上的电压损失变为原来的20倍
B．根据公式 ，提高电压后输电线上的电流增大为原来的20倍
C．根据公式 ，提高电压后输电线上的功率损失减小为原来的D．根据公式 ，提高电压后输电线上的功率损失增大为原来的400倍
5．（2024·北京丰台·统考一模）一正弦式交流电的 图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．此交流电的频率为25Hz
B．用其给100Ω的电阻供电，电阻消耗的功率为484W
C．用其给以额定功率1000W工作的电吹风供电，电路中的电流约为3.2A
D．用其给线圈电阻为10Ω的电动机供电，电动机正常工作时的电流为22A
6．（2024·北京石景山·统考一模）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为100：1，其原线圈两端
接入正弦式交变电压u，u=311sin100πt V，副线圈通过交流电流表与变阻器R相连。若不考虑交流电压表
和交流电流表内阻的影响，则下列说法正确的是（ ）
A．交流电压表的示数为3.11V
B．滑动变阻器的滑片向下滑动，交流电压表的示数减小
C．滑动变阻器的滑片向下滑动，交流电流表的示数增大
D．滑动变阻器的滑片向下滑动，变压器的输入功率减小
7．（2024·北京通州·统考一模）如图所示，变压器为理想变压器，原线圈接有效值恒定的交流电源及理想
电表A，副线圈接定值电阻 、滑动变阻器R及理想电表V。若将滑动变阻器的滑片向b端移动，则
（ ）A．A示数变大 B．A示数不变 C．V示数变大 D．V示数不变
8．（2024·北京顺义·统考一模）如图所示为苹果自动分拣装置的示意图。该装置把大小不同的苹果，按一
定质量标准自动分拣为大苹果和小苹果。该装置的托盘秤压在压力传感器R 上。R 所受压力越大阻值越小，
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当R 两端电压超过某一值时，使控制电路接通，电磁铁吸动分拣开关的衔铁。该控制电路中包含保持电路，
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能够确保苹果在分拣板上运动时电磁铁始终保持吸动状态。下列说法正确的是（ ）
A．为了选出质量更大的苹果可以增加缠绕电磁铁线圈的匝数
B．为了选出质量更大的苹果可以将电源A的输出电压减小
C．为了选出质量更大的苹果可以增大R 的阻值
2
D．质量大的苹果将进入上通道
9．（2024·北京房山·统考一模）如图甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中匀速转动可以产生交变电流，
其电动势e随时间 变化的图像如图乙所示，线圈电阻 ，电阻 。则（ ）
A． 时，线圈与中性面垂直
B．线圈转动一周，电流的方向改变一次
C．电阻R两端电压为10VD．电阻R在10s内产生的热量为90J
10．（2024·北京门头沟·统考一模）如图是一个正弦式交变电流i随时间t变化的图像。下列说法正确的是
（ ）
A．交变电流的周期为0.25s B．交变电流的有效值为
C．在 时交变电流方向发生改变 D．该交变电流的表达式为
11．（2024·北京延庆·统考一模）将 的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈，原
副线圈的匝数之比为 ， 。下列说法正确的是（ ）
A．该交流电的频率为100Hz
B．闭合开关S后，电阻R消耗的电功率为16W
C．闭合开关S后，电流表的读数为2A
D．断开开关S后，副线圈的输出电压为0
12．（2024·北京西城·统考二模）如图为交流发电机的示意图，N、S极间的磁场可视为水平方向的匀强磁
场，矩形线圈ABCD绕垂直于磁场的轴 沿逆时针方向匀速转动，发电机的电动势随时间的变化规律为
，外电路接有阻值 的定值电阻，线圈电阻不计，下列说法正确的是（ ）
A．电流变化的周期为0.01s B．电流表的示数为2AC．线圈经过图示位置，电流方向改变 D．线圈在图示位置时，产生的电动势为20V
13．（2024·北京西城·统考二模）如图所示为交流发电机的示意图，装置中两磁极之间产生的磁场可近似
为匀强磁场，磁感应强度为B。匝数为n、面积为S的矩形线圈在磁场中绕垂直于磁场的轴 匀速转动，
角速度为 ，回路中总电阻为R。下列说法正确的是（ ）
A．线圈在图示位置时通过线圈的磁通量为0
B．从图示位置开始计时感应电动势瞬时值的表达式为
C．回路中电流的有效值为
D．回路中的电功率为
14．（2024·北京顺义·统考三模）如图，一交流发电机中，矩形导线框ABCD绕垂直于磁场的轴 匀速
转动，并与理想变压器原线圈相连。变压器原、副线圈匝数之比 ，副线圈接入一规格为
“6V；12W”的小灯泡时，小灯泡恰好正常发光，导线框、输电导线电阻均不计，下列说法正确的是（
）
A．图示位置穿过导线框的磁通量最大
B．导线框产生电动势的最大值为60V
C．通过原线圈电流的有效值为0.2A
D．原、副线圈中电流的频率之比为
15．（2024·北京人大附中·校考模拟）如图所示，理想变压器输入电压保持不变。若将滑动变阻器的滑动
触头向下移动，下列说法正确的是（ ）A．电表A、A 的示数都增大
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B．电表V、V 的示数都不变
1 2
C．原线圈输入功率减小
D．电阻R 消耗的电功率减小
0
16．（2024·北京人大附中·校考模拟）如图甲所示为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生
的电动势随时间按正弦规律变化，图象如图乙所示。发电机线圈内电阻为 ，外接灯泡的电阻为 。
则（ ）
A．在 的时刻，穿过线圈磁通量最大
B．通过灯泡的电流为
C．电压表的示数为5V
D．前 内灯泡消耗的电能为
