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专题十二 交变电流
1 高频 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
考点
考点一 交变电流的产生与描述
学生用书P198
该交变电流的有效值为 ２
基础 交变电流的产生及描述等。 Ｄ． Ａ
２
重难 交变电流的图像、有效值的计算等。 答案 Ｃ
限时 分钟 正答率 ／
５．（２０２１ 浙江６ 月选考，５，３ 分）
２５ ， ： ７。
如图所示 虚线是正弦交流电的
基础 ，
图像 实线是另一交流电的图像
１．（２０２１辽宁，５，４ 分）如图所示 Ｎ 匝正方形闭合金属线圈 ， ，
， 它们的周期Ｔ和最大值Ｕ 相同
ａｂｃｄ边长为Ｌ 线圈处于磁感应强度大小为Ｂ的匀强磁场中 ｍ ，
， ， 则实线所对应的交流电的有效值
绕着与磁场垂直且与线圈共面的轴ＯＯ′以角速度ω匀速转动
， Ｕ满足
Ｌ （ ）
ａｂ边距轴 线圈中感应电动势的有效值为
。 （ ） Ｕ １ Ｕ Ｕ ２Ｕ
４ Ａ． ＝ ｍ Ｂ． ＝ ｍ
２ ２
ＮＢＬ２ω ２ＮＢＬ２ω
Ａ． Ｂ． Ｕ ２Ｕ Ｕ ２Ｕ
２ Ｃ． ＞ ｍ Ｄ． ＜ ｍ
２ ２
１ ＮＢＬ２ω ２ＮＢＬ２ω 答案 Ｄ
Ｃ． Ｄ．
２ ４ ６．（２０２１浙江１月选考，１６，２分） 多选 发电机的示意图如图
答案 Ｂ （ ）
甲所示 边长为Ｌ的正方形金属框 在磁感应强度为Ｂ的匀强
２．（２０１８海南单科，７，５分） 多选 如图 在磁感应强度大小为 ， ，
（ ） ， 磁场中以恒定角速度绕ＯＯ′轴转动 阻值为Ｒ的电阻两端的电
Ｂ的匀强磁场中 有一面积为Ｓ的矩形单匝闭合导线框ａｂｃｄ ，
， ， 压如图乙所示 其他电阻不计 图乙中的Ｕ 为已知量 则金
ａｂ边与磁场方向垂直 线框的电阻为 。 ， ｍ 。
， 属框转动一周
Ｒ 使线框以恒定角速度 ω绕过 ａｄ （ ）
。 、
ｂｃ中点的轴旋转 下列说法正确的是
。
（ ）
线框ａｂｃｄ 中感应电动势的最大值
Ａ．
是ＢＳω
线框ａｂｃｄ中感应电动势的有效值是ＢＳω
Ｂ．
线框平面与磁场方向平行时 流经线框的电流最大
Ｃ． ，
线框平面与磁场方向垂直时 流经线框的电流最大 甲
Ｄ． ，
答案 ＡＣ
３．（２０２１天津，３，５分）如图所示 闭合开关后 Ｒ 的电阻
， ， ＝５ Ω
两端的交流电压为ｕ ｔ 电压表和电流表均为
＝５０ ２ ｓｉｎ１０π Ｖ，
理想交流电表 则
， （ ）
该交流电周期为 ．
Ａ． ００２ ｓ
电压表的读数为 乙
Ｂ． １００ Ｖ
电流表的读数为
Ｃ． １０ Ａ 框内电流方向不变
电阻的电功率为 Ａ．
Ｄ． １ ｋＷ 电动势的最大值为Ｕ
答案 Ｃ Ｂ． ｍ
ＢＬ２
流过电阻的电荷量ｑ ２
重难 Ｃ． ＝ Ｒ
年 ４．（２０２１ 北京，５，３ 分）一正弦式交变电流的 ｉ ｔ 图像如图所 Ｕ ＢＬ２
高 － 电阻产生的焦耳热Ｑ π ｍ
考 示 下列说法正确的是 Ｄ． ＝ Ｒ
。 （ ）
答案 ＢＤ
年
７．（２０２１江苏，１２，８分）贯彻新发展理念 我国风力发电发展迅
模 ，
拟 猛 年我国风力发电量高达 亿千瓦时 某种风力发
，２０２０ ４０００ 。
电机的原理如图所示 发电机的线圈固定 磁体在叶片驱动下
， ，
绕线圈对称轴转动 已知磁体间的磁场为匀强磁场 磁感应强
。 ，
︵ 在ｔ ． 时电流改变方向 度的大小为 ０ ． ２０ Ｔ， 线圈的匝数为 １００、 面积为 ０ ． ５０ｍ ２ 、 电阻为
教 Ａ． ＝０４ ｓ ． 若磁体转动的角速度为 线圈中产生的感应
师 该交变电流的周期为 ． ０６０ Ω。 ９０ ｒａｄ／ｓ，
Ｂ． ０５ ｓ 电流为 求
用 该交变电流的表达式为ｉ ｔ ５０ Ａ， ：
书 Ｃ． ＝２ ｃｏｓ５π （Ａ） 线圈中感应电动势的有效值Ｅ
（１） ；
︶ 线圈的输出功率Ｐ
（２） 。
１ １４
原线圈的输入功率为
Ａ． ２２０ ２ Ｗ
电流表的读数为
Ｂ． １ Ａ
电压表的读数为
Ｃ． １１０ ２ Ｖ
副线圈输出交流电的周期为
答案 （ ） （ ） Ｄ． ５０ ｓ
１ ４５０ ２ Ｖ ２ ３０ ｋＷ 答案 Ｂ
５．（２０２０课标 ，２０，６ 分） 多选 在图甲所示的交流电路中
考点二 变压器 远距离输电 学生用书P199 Ⅲ （ ） ，
电源电压的有效值为 理想变压器原﹑副线圈的匝数比
基础 变压器的电压、电流和功率关系的分析计算，变压 ２２０ Ｖ，
为 Ｒ Ｒ Ｒ 均为固定电阻 Ｒ Ｒ 各电
器和交变电流的综合考查。 １０ ∶ １， １、 ２、 ３ ， ２＝１０ Ω， ３＝２０ Ω，
表均为理想电表 已知电阻Ｒ 中电流ｉ 随时间ｔ变化的正弦
重难 变压器与电路的综合考查、远距离输电的计算等。 。 ２ ２
曲线如图乙所示 下列说法正确的是
限时 分钟 正答率 ／ 。 （ ）
５５ ， ： １４。
基础
１．（２０１９江苏单科，１，３分）某理想变压器原 副线圈的匝数之
、
比为 当输入电压增加 时 输出电压
１ ∶ １０， ２０ Ｖ ， （ ）
降低 增加
Ａ． ２ Ｖ Ｂ． ２ Ｖ
降低 增加
Ｃ． ２００ Ｖ Ｄ． ２００ Ｖ 甲
答案 Ｄ
２．（２０２１广东，７，４分）某同学设计了一个充电装置 如图所示
， 。
假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电 周
，
期为 ． 电压最大值为 ． 理想变压器原线圈接螺线
０２ ｓ， ００５ Ｖ。
管 副线圈接充电电路 原 副线圈匝数比为 下列说法
， ， 、 １ ∶ ６０。
正确的是
（ ）
乙
所用交流电的频率为
Ａ． ５０ Ｈｚ
电压表的示数为
Ｂ． １００ Ｖ
交流电的频率为 电流表的示数为 ．
Ａ． １０ Ｈｚ Ｃ． １０ Ａ
副线圈两端电压最大值为 变压器传输的电功率为 ．
Ｂ． ３ Ｖ Ｄ． １５０ Ｗ
变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关 答案 ＡＤ
Ｃ．
充电电路的输入功率大于变压器的输入功率
重难
Ｄ．
答案 Ｂ
６．（２０２２湖南，６，４ 分）如图 理想变压器原 副线圈总匝数相
３．（２０２０江苏单科，２，３分）电流互感器是一种测量电路中电流 ， 、
同 滑动触头Ｐ 初始位置在副线圈正中间 输入端接入电压有
的变压器 工作原理如图所示 其原线圈匝数较少 串联在电 ， １ ，
， 。 ， 效值恒定的交变电源 定值电阻Ｒ 的阻值为Ｒ 滑动变阻器
路中 副线圈匝数较多 两端接在电流表上 则电流互感器 。 １ ，
， ， 。 Ｒ 的最大阻值为 Ｒ 滑片 Ｐ 初始位置在最右端 理想电压
２ ９ ， ２ 。
（ ） 表 的示数为Ｕ 理想电流表 的示数为 Ｉ 下列说法正确
， 。
的是
（ ）
是一种降压变压器
Ａ．
能测量直流电路的电流
Ｂ．
原 副线圈电流的频率不同 保持 Ｐ 位置不变 Ｐ 向左缓慢滑动的过程中 Ｉ 减小 Ｕ
Ｃ． 副 、 线圈的电流小于原线圈的电流 Ａ． 不变 １ ， ２ ， ， 专
Ｄ． 题
答案 Ｄ 保持Ｐ 位置不变 Ｐ 向左缓慢滑动的过程中 Ｒ 消耗的功 十
４．（２０１７ 北京 理综，１６，６分）如图所示 理想变压器的原线圈接 Ｂ． 率增大 １ ， ２ ， １ 二
，
在ｕ ｔ 的交流电源上 副线圈接有Ｒ 保持 Ｐ 位置不变 Ｐ 向下缓慢滑动的过程中 Ｉ 减小 Ｕ 交
＝２２０ ２ ｓｉｎ１００π（Ｖ） ， ＝５５ Ω Ｃ． ２ ， １ ， ， 变
的负载电阻 原 副线圈匝数之比为 电流表 电压表均为 增大
， 、 ２ ∶ １， 、 电
理想电表 下列说法正确的是 保持Ｐ 位置不变 Ｐ 向下缓慢滑动的过程中 Ｒ 消耗的功 流
。 （ ） Ｄ． ２ ， １ ， １
１ １５
率减小 示意图如图所示 图中Ｒ为输电线的总电阻 若变压器视为
， 。
答案 Ｂ 理想变压器 所有电表视为理想电表 不考虑变压器的输入电
， ，
７．（２０２２广东惠州二模）如图 理想变压器原 副线圈匝数之比 压随负载变化 则当住户使用的用电器增加时 图中各电表的
， 、 ， ，
ｎ ｎ Ｍ Ｎ接在电压有效值不变的交流电源两端 光 示数变化情况是
１ ∶ ２＝１ ∶ ３， 、 。 （ ）
照强度由强变弱过程 光敏电阻Ｒ的阻值由小变大 灯泡 的
， ， Ｌ
阻值不变 则
， （ ）
增大 不变 增大
Ａ．Ａ１ ，Ｖ２ ，Ｖ３
增大 减小 增大
Ｂ．Ａ１ ，Ｖ２ ，Ｖ３
通过光敏电阻和灯泡的电流之比为 增大 增大 减小
Ａ． １ ∶ ３ Ｃ．Ａ２ ，Ｖ２ ，Ｖ３
灯泡的亮度由亮变暗 增大 不变 减小
Ｂ． 原线圈两端的电压始终不变 Ｄ．Ａ 答 ２ 案 Ｄ ，Ｖ２ ，Ｖ３
Ｃ．
光敏电阻两端的电压逐渐变小 １１．（２０２１海南，９，４分） 多选 如图 理想变压器原线圈接在
Ｄ． （ ） ，
答案 Ｂ
ｕ ｔ 的交流电源上 副线圈匝数可通过滑片
８．（２０１９海南单科，８，５分） 多选 如图 一理想变压器输入端 ＝２２０ ２ ｓｉｎ１００π（Ｖ） ，
（ ） ， Ｐ来调节 当滑片 Ｐ 处于图示位置时 原 副线圈的匝数比
接交流恒压源 输出端电路由Ｒ Ｒ 和Ｒ 三个电阻构成 将 。 ， 、
， １、 ２ ３ 。 ｎ ｎ 为了使图中 的灯泡能够正常发
该变压器原 副线圈的匝数比由 改为 后 １ ∶ ２＝２ ∶ １， “１００ Ｖ，５０ Ｗ”
、 ５ ∶ １ １０ ∶ １ （ ） 光 下列操作可行的是
， （ ）
仅将滑片Ｐ向上滑动
Ａ．
流经Ｒ 的电流减小到原来的 １ 仅将滑片Ｐ向下滑动
Ａ． １ Ｂ．
４
仅在副线圈电路中并联一个阻值为 的电阻
Ｒ 两端的电压增加到原来的 倍 Ｃ． ２０ Ω
Ｂ． ２ ２ 仅在副线圈电路中串联一个阻值为 的电阻
Ｒ 两端的电压减小到原来的 １ Ｄ． ２０ Ω
Ｃ． ３
２
答案 ＢＤ
１２．（２０２０山东，５，３分）图甲中的理想变压器原 副线圈匝数比
电阻上总的热功率减小到原来的 １ 、
Ｄ． ｎ ｎ 输入端ａ ｂ所接电压ｕ随时间ｔ的变化关系如
４ １ ∶ ２＝２２ ∶ ３， 、
答案 ＣＤ 图乙所示 灯泡 的电阻恒为 额定电压为 定值
。 Ｌ １５ Ω， ２４ Ｖ。
９．（２０２１河北，８，６ 分） 多选 如图 发电机的矩形线圈长为 电阻Ｒ Ｒ 滑动变阻器Ｒ的最大阻值为
（ ） ， １＝１０ Ω、 ２＝５ Ω， １０ Ω。
Ｌ 宽为Ｌ 匝数为Ｎ 放置在磁感应强度大小为Ｂ的匀强磁场 为使灯泡正常工作 滑动变阻器接入电路的电阻应调节为
２ 、 ， ， ，
中 理想变压器的原 副线圈匝数分别为ｎ ｎ 和ｎ 两个副
。 、 ０、 １ ２， （ ）
线圈分别接有电阻Ｒ 和Ｒ 当发电机线圈以角速度ω匀速
１ ２。
转动时 理想电流表读数为 Ｉ 不计线圈电阻 下列说法正确
， 。 ，
的是
（ ）
甲
年
高
考
ｎ Ｉ
年 Ａ． 通过电阻Ｒ ２ 的电流为 ｎ １ 乙
模 ２
ｎ ＩＲ
拟
电阻Ｒ 两端的电压为 ２ １ Ａ．１ Ω Ｂ．５ Ω Ｃ．６ Ω Ｄ．８ Ω
Ｂ． ２ ｎ 答案 Ａ
１
ＮＢＬ２ω １３．（２０２１山东，９，４分） 多选 输电能耗演示电路如图所示
ｎ 与ｎ 的比值为 ２ （ ） 。
Ｃ． ０ １ ＩＲ 左侧变压器原 副线圈匝数比为 输入电压为 ． 的正
︵ １ 、 １ ∶ ３， ７ ５ Ｖ
教 ＮＢＬ２ωＩ ｎ ｎ 弦交流电 连接两理想变压器的导线总电阻为ｒ 负载Ｒ的阻
师 Ｄ． 发电机的功率为 ２ ｎ （ １＋ ２） 值为 。 开关 接 时 右侧变压器原 副线 ， 圈匝数比为
用 ０ １０ Ω。 Ｓ １ ， 、
书 答案 ＢＣ Ｒ上的功率为 接 时 匝数比为 Ｒ上的功率
２ ∶ １， １０ Ｗ； ２ ， １ ∶ ２，
︶ １０．（２０２１福建，３，４分）某住宅小区变压器给住户供电的电路 为Ｐ 以下判断正确的是
。 （ ）
１ １６
ｒ ｒ
Ａ． ＝１０ Ω Ｂ． ＝５ Ω
Ｐ Ｐ ．
Ｃ． ＝４５ Ｗ Ｄ． ＝２２５ Ｗ
答案 ＢＤ 电流表 示数减小
Ａ． Ａ１
１４．（２０２１湖北，６，４分）如图所示 理想变压器原线圈接入电压 电流表 示数增大
， Ｂ． Ａ２
恒定的正弦交流电 副线圈接入最大阻值为 Ｒ的滑动变阻器 原线圈输入功率先增大后减小
， ２ Ｃ．
和阻值为Ｒ的定值电阻 在变阻器滑片从ａ端向ｂ端缓慢移动 定值电阻Ｒ消耗的功率先减小后增大
， Ｄ．
的过程中 答案 Ａ
（ ）
专
题
十
二
交
变
电
流
１ １７
2 易混 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
易错
学生用书P203
１．交流电产生热量的计算 （２０１８课标 ，１６，６ 分）一电阻接 值相同 在滑动变阻器Ｒ的滑片从ａ端滑动到ｂ端的过程中
Ⅲ 。 ，
到方波交流电源上 在一个周期内产生的热量为 Ｑ 若该电 两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内 下列说法正确的是
， 方； ，
阻接到正弦交流电源上 在一个周期内产生的热量为Ｑ 该
， 正。 （ ）
电阻上电压的峰值均为ｕ 周期均为Ｔ 如图所示 则Ｑ
０， ， 。 方 ∶
Ｑ 等于
正 （ ）
先变暗后变亮 一直变亮
Ａ．１ ∶ ２ Ｂ． ２ ∶ １
Ａ．Ｌ１
先变亮后变暗
，Ｌ２
一直变亮
Ｃ．１ ∶ ２ Ｄ．２ ∶ １
Ｂ．Ｌ１
先变暗后变亮
，Ｌ２
先变亮后变暗
答案 Ｄ Ｃ．Ｌ１
先变亮后变暗
，Ｌ２
先变亮后变暗
２．变压器电路的动态分析 （２０２１湖南，６，４ 分）如图 理想变 Ｄ．Ｌ１ ，Ｌ２
， 答案 Ａ
压器原 副线圈匝数比为ｎ ｎ 输入端Ｃ Ｄ接入电压有效值
、 １ ∶ ２， 、
恒定的交变电源 灯泡 的阻值始终与定值电阻Ｒ 的阻
， Ｌ１、Ｌ２ ０
3 题型 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
模板
题型一 变压器动态变化模型 学生用书P203 ２．（２０１５安徽理综，１６，６ 分）图示电路中 变压器为理想变压
，
器 ａ ｂ接在电压有效值不变的交流电源两端 Ｒ 为定值电阻
典型模型 ， 、 ， ０ ，
Ｒ为滑动变阻器 现将滑动变阻器的滑片从某一位置滑动到
模型特征： 变压器匝数比不变、负载电阻变化，是最 。
另一位置 观察到电流表 的示数增大了 ． 电流表 的
常见的动态变化模型。
示数增大了
，
． 已知各
Ａ
表
１
均为理想交流电
０
表
２Ａ
下
，
列说法
Ａ
正
２
确
０８ Ａ， ，
１．（２０２０北京，９，３分）如图所示 理想变压器原线圈接在 ｕ 的是
， ＝ （ ）
Ｕ ωｔ φ 的交流电源上 副线圈接三个阻值相同的电阻
ｍ ｓｉｎ（ ＋ ） ，
Ｒ 不计电表内电阻影响 闭合开关 后
， 。 Ｓ （ ）
．电压表 示数都增大
Ａ Ｖ１、Ｖ２
．滑动变阻器滑片是沿ｄ ｃ方向滑动的
Ｂ →
．电压表 示数不变 示数减小
Ｃ Ｖ２ ，Ｖ３
．该变压器是升压变压器
电流表 的示数减小 Ｄ
Ａ． Ａ２ 答案 Ｃ
电压表 的示数减小
Ｂ． Ｖ１
变式题型
电压表 的示数不变
Ｃ． 电流表 Ｖ２ 的示数不变 题型特征： 变式 ：含有二极管的类型。 变式 ：变压
Ｄ． Ａ１ １ ２
答案 Ａ 器匝数、负载电阻都可改变。
３．变式 （２０２０ 云南镇沅一中期末） 多选 如图所示 一理 ２．（２０１２天津理综，４，６分）通过一理想变压器 经同一线路输
１ （ ） ， ，
想变压器原 副线圈的匝数分别为ｎ ｎ 原线圈通过一理想 送相同的电功率Ｐ 原线圈的电压Ｕ保持不变 输电线路的总
电流表 接 、 正弦交流电源 一个二极 １、 管 ２ 和 。 阻值为Ｒ的负载电 电阻为Ｒ 当副线圈 ， 与原线圈的匝数比为ｋ时 ， 线路损耗的电
Ａ ， 。 ，
阻串联后接到副线圈的两端 假设该二极管的正向电阻为零 功率为Ｐ 若将副线圈与原线圈的匝数比提高到ｎｋ 线路损
。 ， １。 ，
反向电阻为无穷大 用交流电压表测得ａ ｂ两端和ｃ ｄ两端 耗的电功率为Ｐ 则Ｐ 和Ｐ ／Ｐ 分别为
。 、 、 ２。 １ ２ １ （ ）
的电压分别为Ｕ 和Ｕ 则 ＰＲ ( Ｐ ) ２
ａｂ ｃｄ， （ ） １ Ｒ １
Ａ．ｋＵ， ｎ Ｂ． ｋＵ ， ｎ
ＰＲ ( Ｐ ) ２
１ Ｒ １
Ｃ．ｋＵ，ｎ２ Ｄ． ｋＵ ，ｎ２
答案 Ｄ
变式题型
Ａ． 增 Ｕ ａ 大 ｂ ∶ 负 Ｕ 载 ｃｄ＝ 电 ｎ １ 阻 ∶ 的 ｎ ２ 阻值Ｒ 电流表的读数变小 题型特征： 变式 １ ：讨论输电电压损失问题。 变式 ２ ：
Ｂ． ， 输电过程分析。
负载电阻的阻值越小 ｃ ｄ间的电压Ｕ 越大
Ｃ． ， 、 ｃｄ ３．变式 （２０１８江苏单科，２，３分）采用 高压向远方的
将二极管短路 电流表的读数加倍 １ ２２０ｋＶ
Ｄ． ， 城市输电 当输送功率一定时 为使输电线上损耗的功率减小
答案 ＢＤ 。 ，
４．变式 （２０１５天津理综，６，６分） 多选 如图所示 理想变 为原来的 １ 输电电压应变为
２ （ ） ， ， （ ）
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 ４
，
滑动触头Ｑ来调节 在副线圈两端连接了定值电阻Ｒ 和滑动 Ａ．５５ ｋＶ Ｂ．１１０ ｋＶ
变阻器Ｒ Ｐ为滑动 ， 变阻器的滑动触头 在原线圈上加 ０ 一电压 Ｃ．４４０ ｋＶ Ｄ．８８０ ｋＶ
， 。 答案 Ｃ
为Ｕ的正弦交流电 则
， （ ） ４．变式 （２０２０浙江７月选考，１１，３分）如图所示 某小型水
２ ，
电站发电机的输出功率Ｐ 发电机的电压Ｕ
＝１００ ｋＷ， １＝２５０ Ｖ，
经变压器升压后向远处输电 输电线总电阻Ｒ 在用户
， 线＝８ Ω，
端用降压变压器把电压降为 Ｕ 已知输电线上损失
４＝２２０ Ｖ。
的功率Ｐ 假设两个变压器均是理想变压器 下列说法
线＝５ ｋＷ， ，
正确的是
（ ）
保持Ｑ的位置不动 将Ｐ向上滑动时 电流表读数变大
Ａ． ， ，
保持Ｑ的位置不动 将Ｐ向上滑动时 电流表读数变小
Ｂ． ， ，
保持Ｐ的位置不动 将Ｑ向上滑动时 电流表读数变大
Ｃ． ， ，
保持Ｐ的位置不动 将Ｑ向上滑动时 电流表读数变小
Ｄ． ， ，
答案 ＢＣ
题型二 远距离输电模型 发电机输出的电流Ｉ
学生用书P204 Ａ． １＝４０ Ａ
输电线上的电流Ｉ
典型模型 Ｂ． 线＝６２５ Ａ
降压变压器的匝数比ｎ ｎ
模型特征： 讨论输电功率损失问题。 Ｃ． ３ ∶ ４＝１９０ ∶ １１
１．（２０２０课标 ，１９，６分） 多选 特高压输电可使输送中的电
Ｄ．
用
答
户
案
得到
Ｃ
的电流Ｉ
４＝４５５ Ａ
Ⅱ （ ）
能损耗和电压损失大幅降低 我国已成功掌握并实际应用了
。 实践应用
特高压输电技术 假设从Ａ处采用 的超高压向Ｂ处输
。 ５５０ｋＶ ５．（２０１０浙江理综，１７，３分）某水电站 用总电阻为 ． 的输
电 输电线上损耗的电功率为 Ｐ 到达 Ｂ 处时电压下降了 ， ２５ Ω
Ｕ ， 在保持Ａ处输送的电功率 Δ 和输 ， 电线电阻都不变的条件 电线输电给 ５００ ｋｍ 外的用户 ， 其输出电功率是 ３×１０ ６ ｋＷ。 现
Δ 。 用 电压输电 则下列说法正确的是
下 改用 特高压输电 输电线上损耗的电功率变为 ５００ ｋＶ ， （ ）
Ｐ ， ′ 到达 １ Ｂ １０ 处 ０ 时 ｋＶ 电压下降了 ， Ｕ′ 不考虑其他因素的影响 Ａ． 输电线上输送的电流大小为 ２ ． ０×１０ ５ Ａ
Δ ， Δ 。 ， 输电线上由电阻造成的损失电压为
则 Ｂ． １５ ｋＶ
年 （ ） 若改用 电压输电 则输电线上损失的功率为 ８
高 Ｃ． ５ ｋＶ ， ９×１０ ｋＷ
考 Ａ．Δ
Ｐ′
＝
１
Δ
Ｐ
Ｂ．Δ
Ｐ′
＝
１
Δ
Ｐ
输电线上损失的功率为 Ｐ
Ｕ２
Ｕ为输电电压 ｒ为输电线
４ ２ Ｄ． Δ ＝ ｒ ， ，
年 Ｕ′ １ Ｕ Ｕ′ １ Ｕ 的电阻
Ｃ．Δ ＝ Δ Ｄ．Δ ＝ Δ
模 ４ ２ 答案 Ｂ
拟 答案 ＡＤ
︵
教
师
用
书
︶
１ １８
4 情境 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
应用
学生用书P205
简单熟悉 交变电流 该电流经过其他装置转化为直流电给手机充电 该
， 。
１．物理生活 （２０２２吉林一模）红旗渠是二十世纪六十年代的 装置实际上可等效为一个无漏磁的理想变压器
：
送电线圈的匝
数为Ｎ 受电线圈的匝数为Ｎ 且Ｎ Ｎ 若手机电
伟大工程 ， 被誉为 “ 人工天河 ”， 红旗渠居高临下 ， 渠线长 ， 落差 阻为 １， 则该装置给手机充电 ２， 时 １ ∶ ２＝４４ ∶ １。
大 沿渠建电站 发电 灌溉两受益 某小型水电站远距离输电 ５ Ω， ， （ ）
， ， 、 。
的简化电路如图所示 若发电机输出的电压随时间变化的函数
，
关系式为ｕ Ｕ ωｔ 则下列说法正确的是
＝ ｍ ｓｉｎ ， （ ）
图
１
ω
用户用电器上交流电的频率为
Ａ．
π
发电机输出交流电的电压有效值为Ｕ
Ｂ． ｍ
输电线上的电流只由降压变压器原 副线圈的匝数比决定
Ｃ． 、
当只有用户用电器的总电阻增大时 输电线上损失的功率
Ｄ． ，
减小
答案 Ｄ 图
２
２．物理科技 （２０２２云南昆明二模）如图甲所示为一台小型发
流过送电 受电线圈的电流之比为
电机构造示意图 磁极 间的磁场看成匀强磁场 磁感应 Ａ． 、 ５ ∶ １
。 Ｎ、Ｓ ， 受电线圈ｃ ｄ端的输出电压为
Ｂ． 、 ５ Ｖ
强度大小为 １ 线圈共 匝 矩形线圈的面积为Ｓ 该发 充电时流过手机的电流为
Ｔ， １０ ， 。 Ｃ． ４４ Ａ
１０π 保持ａ ｂ端输入电压不变 若在充电时玩大型游戏 即增大
电机产生的感应电动势图像如图乙所示 该交流电通过自耦变 Ｄ． 、 ， （
， 手机用电功率 则受电线圈的输出电压将变大
压器对一定值电阻Ｒ供电 不计发电机内阻 则下列说法正确 ），
， ， 答案 Ｂ
的是
（ ） ４．物理科技 （２０２２广东佛山二模）氮化镓手机充电器具有体
积小 功率大 发热量少的特点 图甲是这种充电器的核心电
、 、 ，
路 交流电经前端电路和氮化镓开关管后 在ａ ｂ端获得如图
。 ， 、
乙所示的高频脉冲直流电 经理想变压器降压后在ｃ ｄ端给手
， 、
机充电 则正常工作时 变压器ｃ ｄ输出端
， ， 、 （ ）
甲
甲
乙
矩形线圈面积为 ２
Ａ． １２ ｍ
电阻中电流方向每秒钟改变 次
Ｂ． １００
线圈从ｔ 开始转过 °的过程中 电压表的读数先增大
Ｃ． ＝０ １８０ ，
后减小 乙
当变压器滑片Ｐ向上滑动时 电阻Ｒ消耗的功率减小 输出的电压也是直流电压 专
Ｄ． ， Ａ．
答案 Ｄ 题
输出电流的频率为 ２ 十
复杂熟悉 Ｂ． Ｔ 二
输出电流的有效值大于ａ ｂ端输入电流的有效值
３．物理科技 （２０２２天津二模）图 是手机无线充电器的示意 Ｃ． 、 交
１ 需将输入电压转变为交流电 输出端才会有电压输出 变
图 其原理如图 所示 当送电线圈接上 的正弦交变电 Ｄ． ，
， ２ ： ２２０ Ｖ 答案 Ｃ 电
流后 会产生一个变化的磁场从而使手机中的受电线圈中产生 流
，
１ １９
复杂陌生 答案 Ａ
５．物理生活 （２０２２四川宜宾二模）北京奥运场馆的建设体现 ６．物理探索 （２０２２福建部分地市４月诊断） 多选 某同学研
（ ）
了 绿色奥运 的理念 国家体育馆 鸟巢 隐藏着一座年发电 究远距离输电的电路如图所示 ａ ｂ端接入电压为Ｕ 的交流
“ ” 。 “ ” ， 、 ０
量比较大的太阳能光伏发电系统 假设该发电系统的输出电压 ｎ
， 电 升压变压器Ｔ 和降压变压器Ｔ 均为理想变压器 且 １
恒为 通过理想变压器向远处输电 如图 所用输电线的 ， １ ２ ， ｎ ＝
２５０ Ｖ， ， ， ２
总电阻为 升压变压器Ｔ 原 副线圈匝数比为 下列 ｎ
说法正确的 ８ 是 Ω， １ 、 １ ∶ １６， ｎ ４ 。 已知Ｒ １＝ Ｒ ２＝ Ｒ ３， 三个电阻消耗的功率相同 ， 电表均为理
（ ） ３
想交流电表 则
， （ ）
若该发电系统输送功率为 ５ 则输电线损失的功率为 ｎ
Ａ． １×１０ Ｗ， 升压变压器Ｔ 的匝数比为 １ １
３ Ａ． １ ｎ ＝
５×１０ Ｗ ２ ４
若该发电系统输送功率为 ５ 用户获得 电压 电压表的示数小于Ｕ
Ｂ． １×１０ Ｗ， ２２０ Ｖ ， Ｂ． ０
则降压变压器Ｔ 原 副线圈的匝数比为 若Ｒ 短路 电流表示数将变大
２ 、 ２００ ∶ １１ Ｃ． １ ，
若用户消耗功率减少 则升压变压器Ｔ 输出电压Ｕ 减小 若Ｒ 断路 电压表示数将减小
Ｃ． ， １ ２ Ｄ． ３ ，
若用户消耗功率增加 则用户电路两端电压Ｕ 增大 答案 ＢＣ
Ｄ． ， ４
年
高
考
年
模
拟
︵
教
师
用
书
︶
１ ２０
5 审题 1高频 2易混 3题型 4情境 5审题
考点 易错 模板 应用 解题
解题
学生用书P207
１．（２０２０北京房山一模）图甲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乙所示的正弦交流电压 并加在一
， 审题方法 设问 从图乙可以读到哪些信息？
理想变压器的原线圈上 变压器原 副线圈的匝数分别为 ｎ ①
， 、 １、 解题思路 设问 如何求得电压表的示数？
ｎ 当变压器副线圈电压的瞬时值达到 时 就会在钢 ②
２。 ５０００ Ｖ ， 设问 如何确定原、副线圈的匝数比满足的条件？
针和金属板间引发电火花 进而点燃气体 下列说法正确的是 ③
， ， 设问 变压器在“变压”的同时，改变交流电的周期吗？
④
（ ） 钢针每个周期点火几次？
甲
乙
电压表示数为
Ａ． ５ Ｖ
变压器线圈匝数之比ｎ ｎ 至少是
Ｂ． ２ ∶ １ １０００
副线圈的输出功率大于原线圈的输入功率
Ｃ．
转换器输出交变电压周期为 ． 钢针每个周期点火一次
Ｄ． ０４ ｓ，
答案Ｂ
２．（２０２２北京海淀练习）促进西部大开发的一个重要保障是解
决能源问题 西部具有丰富的水资源 一个小型水电站的河水
， 。
流量为 ３ 水流下落的高度为 若该水电站发电机组
４ ｍ ／ｓ， ５ ｍ。
的总效率为 ％ 取ｇ ２ 求
５０ ， ＝１０ ｍ／ｓ 。 ：
发电机组的输出功率
（１） ；
设发电机组的输出电压为 输电线的电阻为 要
（２） ３５０ Ｖ， ４ Ω，
使输电线上损耗的电功率为输出电功率的 ％ 在用户需要电
５ ，
压为 时 所用升压变压器和降压变压器线圈的匝数之比
２２０ Ｖ ，
各是多少
。
审题方法 设问 水电站发电的能量转换原理是什么？
①
设问 你能画出从发电站到用户的输电原理图吗？
②
解题思路 设问 如何计算输电线中的电流？
③
设问 如何计算升压变压器和降压变压器线圈的匝数
④
之比？
