北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
专题十三 交变电流
23年真题
1.(2023山东,7,3分)某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压U =250 V,输出功
1
率500 kW。降压变压器的匝数比n ∶n =50∶1,输电线总电阻R=62.5 Ω,其余线路电阻不计,
3 4
用户端电压U =220 V,功率88 kW,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是(
4
)
A.发电机的输出电流为368 A
B.输电线上损失的功率为4.8 kW
C.输送给储能站的功率为408 kW
D.升压变压器的匝数比n ∶n =1∶44
1 2
答案:C 由题意知发电机输出电流I =P =500kW=2 000 A,所以A错。用户端电流
1 1
U 250V
1
I =P =400 A,U =n ,得U =11 000 V,再由功率相等有P =P ,即U I =U I ,得输电线上电
4 4 3 3 3 3 4 3 3 4 4
U U n
4 4 4
流I =8 A,损失功率ΔP= R=4 kW,所以B错。由能量守恒得储能站功率P =P -P -
3 I 2 5 1 3
3
ΔP=(500-88-4) kW=408 kW,故C对。输电线上电压损失ΔU=I R=8×62.5 V=500 V,所以
3
U =U +ΔU=11 500 V,由理想变压器电压之比与匝数之比的关系有 n =U = 250
2 3 1 1
n U 11 500
2 2
=1∶46,所以D错。
2.(2023海南,11,4分)(多选)如图是工厂利用u=220√2 sin 100πt V的交流电给36 V照明
灯供电的电路,理想变压器原线圈匝数为1 100,下列说法正确的是( )
第1页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
A.电源电压有效值为220√2 V
B.交变电流的周期为0.02 s
C.副线圈匝数为180
D.副线圈匝数为240
答案BC 由u=220√2 sin 100πt V可知,U =220√2 V,ω=100π,故U =220 V,故A错误;由
m 有
T=2π可知,T=0.02 s,故B正确;根据理想变压器的变压规律有 U =n ,代入数据得n =180,
1 1 2
ω U n
2 2
故C正确,D错误。
3.(2023广东,6,4分)用一台理想变压器对电动汽车充电。该变压器原、副线圈的匝数比
为1∶2,输出功率为8.8 kW,原线圈的输入电压u=220√2 sin (100πt) V。关于副线圈输出
电流的有效值和频率正确的是( )
A.20 A,50 Hz B.20√2 A,50 Hz
C.20 A,100 Hz D.20√2 A,100 Hz
1 ω 100π
答案A 原线圈输入电压的有效值U =220 V,交变电流的频率f= = = Hz=50
1
T 2π 2π
Hz,变压器不改变交变电流的频率,可知副线圈输出电流的频率为50 Hz,C、D均错误。
根据理想变压器电压与匝数的规律 U =n 得U =440 V,根据P=U I 可知,副线圈输出电
1 1 2 2 2
U n
2 2
流的有效值I =20 A,A正确,B错误。
2
4.(2023湖南,9,5分)(多选)某同学自制了一个手摇交流发电机,如图所示。大轮与小轮通
过皮带传动(皮带不打滑),半径之比为4∶1,小轮与线圈固定在同一转轴上。线圈是由漆包
线绕制而成的边长为L的正方形,共n匝,总阻值为R。磁体间磁场可视为磁感应强度大
小为B的匀强磁场。大轮以角速度ω匀速转动,带动小轮及线圈绕转轴转动,转轴与磁场
方向垂直。线圈通过导线、滑环和电刷连接一个阻值恒为R的灯泡。假设发电时灯泡
能发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是( )
第2页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
A.线圈转动的角速度为4ω
B.灯泡两端电压有效值为3√2nBL2ω
C.若用总长为原来两倍的相同漆包线重新绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈,则灯泡
4√2nBL2ω
两端电压有效值为
3
D.若仅将小轮半径变为原来的两倍,则灯泡变得更亮
答案:AC 大轮和小轮通过皮带传动,皮带不打滑,则大轮和小轮边缘的线速度大小相等,
即ω·4r=ω'r,解得小轮及线圈转动的角速度ω'=4ω,A正确;线圈中产生的感应电动势的最
大值E =nBL2ω'=4nBL2ω,则感应电动势的有效值E=E =2 nBL2ω,由闭合电路欧姆定
m m √2
√2
E
律可知灯泡两端电压的有效值U= =√2nBL2ω,B错误;若用总长为原来两倍的相同漆包
2
线绕制成边长仍为L的多匝正方形线圈,则线圈匝数为2n,线圈总阻值为2R,线圈中产生
的感应电动势的最大值E '=2nBL2ω'=8nBL2ω,感应电动势的有效值E'=E ' =4 nBL2ω,
m m √2
√2
E' 4√2
由闭合电路欧姆定律可知灯泡两端电压的有效值U= = nBL2ω,C正确;若仅将小
3 3
轮半径变为原来的两倍,则小轮及线圈转动的角速度减小,线圈中产生的感应电动势减小,
灯泡两端电压减小,功率减小,灯泡变暗,D错误。
5.(2023天津,6,5分)(多选)如图是输电线为用户输电的示意图,电路中升压变压器T 和降
1
压变压器T 都认为是理想变压器,中间输电线上的总电阻为R,下列说法正确的是 (
2
)
A.T 的输出电压与T 的输入电压相等
1 2
第3页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
B.T 的输出功率大于T 的输入功率
1 2
C.若用户接入的用电器增多,则R消耗的电功率减小
D.若用户接入的用电器减少,则T 的输出功率减小
2
答案BD 由于输电过程中输电线上会损耗功率,故T 输出功率大于T 输入功率,T 输出
1 2 1
电压大于T 输入电压,故A错误,B正确;由于输入电压不变,所以变压器T 的输出电压不
2 1
变,随着用户接入的用电器增多,家庭电路的电阻变小,则回路中电流变大,根据P =I2R可
损
知R消耗的电功率增大,C错误;用户接入电路的用电器减少,用电器消耗的电功率减少,
即T 输出功率减小,D正确。
2
22年及以往真题
1.(2022浙江6月选考,5,3分)下列说法正确的是 ( )
A.恒定磁场对静置于其中的电荷有力的作用
B.小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向
C.正弦交流发电机工作时,穿过线圈平面的磁通量最大时,电流最大
D.升压变压器中,副线圈的磁通量变化率大于原线圈的磁通量变化率
答案 B 磁场对电流有力的作用,静止的电荷不会产生等效电流,所以恒定的磁场不会
对其有力的作用,选项A错误;小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方
向,选项B正确;正弦交流发电机工作时,穿过线圈平面的磁通量最大时,磁通量变化率最
小,此时电流为零,选项C错误;变压器中,考虑到漏磁因素,副线圈的磁通量变化率小于原
线圈的磁通量变化率,选项D错误。
2.(2022北京,4,3分)某理想变压器的原线圈接在220 V的正弦交流电源上,副线圈输出电
压为22 000 V,输出电流为300 mA。该变压器 ( )
A.原、副线圈的匝数之比为100∶1
B.输入电流为30 A
C.输入电流的最大值为15√2 A
D.原、副线圈交流电的频率之比为1∶100
第4页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
答案 B 由题干知,U =220 V,U =22 000 V,I =300 mA,由 U =n =I ,可得
1 2 2 1 1 2
U n I
2 2 1
n ∶n =1∶100,I =30 A,A错,B对;I =√2I =30√2A,C错;变压器不改变交流电频率,D错。
1 2 1 1max 1
3.(2022重庆,3,4分)低压卤素灯在家庭电路中使用时需要变压器降压。若将“12 V 50
W”的交流卤素灯直接通过变压器(视为理想变压器)接入电压为220 V的交流电后能正
常工作,则 ( )
A.卤素灯两端的电压有效值为6√2 V
B.变压器原、副线圈的匝数比为55∶3
C.流过卤素灯的电流为0.24 A
D.卤素灯的电阻为968 Ω
答案 B 卤素灯上标记的额定电压12 V即卤素灯两端的电压有效值,A错误;根据理想
变压器变压的规律可知 n =U =55,B正确;流过卤素灯的电流为I=P=50 A≈4.17 A,C
1 1
n U 3 U 12
2 2
U2 122
错误;卤素灯的电阻R= = Ω=2.88 Ω,D错误。
P 50
4.(2022山东,4,3分)如图所示的变压器,输入电压为220 V,可输出12 V、18 V、30 V电
压,匝数为n 的原线圈中电压随时间变化为u=U cos (100πt)。单匝线圈绕过铁芯连接交
1 m
流电压表,电压表的示数为0.1 V。将阻值为12 Ω 的电阻R接在BC两端时,功率为12
W。下列说法正确的是 ( )
A.n 为1 100,U 为220 V
1 m
B.BC间线圈匝数为120,流过R的电流为1.4 A
C.若将R接在AB两端,R两端的电压为18 V,频率为100 Hz
第5页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
D.若将R接在AC两端,流过R的电流为2.5 A, 周期为0.02 s
n 220
答案 D 由单匝线圈所接电压表的读数有: 1= ,则n =2 200,另外U =220√2 V,故A
1 0.1 1 m
错误;由 n = U 和U2 =P代入数据解得,U =12 V,n =120,则I=U =1 A,故B错误;
1 1 BC BC BC BC
n U R R
BC BC
1 U 30
由ω=2πf=100π rad/s,得f=50 Hz,T= =0.02 s,故C错误;R接在AC两端时,I= AC=
f R 12
A=2.5 A,故D正确。
5.(2022广东,4,4分)如图是简化的某种旋转磁极式发电机原理图。定子是仅匝数n不同
的两线圈,n >n ,二者轴线在同一平面内且相互垂直,两线圈到其轴线交点O的距离相等,
1 2
且均连接阻值为R的电阻,转子是中心在O点的条形磁铁,绕O点在该平面内匀速转动时,
两线圈输出正弦式交变电流。不计线圈电阻、自感及两线圈间的相互影响,下列说法正
确的是 ( )
A.两线圈产生的电动势的有效值相等
B.两线圈产生的交变电流频率相等
C.两线圈产生的电动势同时达到最大值
D.两电阻消耗的电功率相等
答案 B 由题意知两线圈输出正弦交流电,则e=E sin(ωt+φ ),E =NBSω,又知n >n ,得
m 0 m 1 2
E >E ,U >U
,A错。P=U2
,得P >P ,D错。条形磁铁与线圈轴线平行时磁通量Φ
m1 m2 有1 有2 有 1 2
R
第6页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
最大,电动势e最小,条形磁铁与线圈轴线垂直时磁通量Φ最小,电动势e最大,故e =0时,
1
1 ω
e 最大,C错。f= = ,B正确。
2
T 2π
6.(2022河北,3,4分)张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应
地之一,其发电、输电简易模型如图所示。已知风轮机叶片转速为每秒z转,通过转速比
为1∶n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动,发电机线圈面积为S,匝数为N,匀强磁场
的磁感应强度为B。t=0时刻,线圈所在平面与磁场方向垂直。发电机产生的交变电流经
过理想变压器升压后,输出电压为U。忽略线圈电阻,下列说法正确的是 ( )
A.发电机输出的电压为√2πNBSz
B.发电机输出交变电流的频率为2πnz
C.变压器原、副线圈的匝数比为√2πNBSnz∶U
D.发电机产生的瞬时电动势e=√2πNBSnz sin(2πnzt)
答案 C 已知风轮机叶片转速为每秒z转,通过转速比为1∶n的升速齿轮箱带动发电机
线圈转动,则线圈转速为每秒nz转,其角速度ω=2πnz,线圈中的电动势的最大值为
E =NBSω=2πNBSnz,发电机输出的电压为有效值E=E = πNBSnz,A错误;线圈转动的
m m √2
√2
ω
频率f= =nz,发电机输出交变电流的频率为nz,B错误;变压器输入电压为√2πNBSnz,输
2π
出电压为U,则变压器原、副线圈的匝数比为√2πNBSnz∶U,C正确;发电机产生的瞬时电
动势e=E sin ωt=2πNBSnz sin (2πnzt),D错误。
m
7.(2022浙江1月选考,9,3分)如图所示,甲图是一种手摇发电机及用细短铁丝显示的磁场
分布情况,摇动手柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动;乙图是另一种手摇发电机及
第7页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
磁场分布情况,皮带轮带动固定在转轴两侧的两个线圈转动。下列说法正确的是 (
)
A.甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场
B.乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场
C.甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电
D.乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电
答案 A 细短铁丝被磁化之后,其作用相当于小磁针,甲图中细短铁丝显示的磁场分布
均匀,则线圈转动区域磁场可视为匀强磁场,选项A正确;而乙图中,细短铁丝显示的磁场
分布不均匀,则线圈转动区域磁场不可视为匀强磁场,选项B错误;甲图中线圈在匀强磁
场中绕垂直磁场的转轴匀速转动时产生的电流才是正弦式交变电流,选项C错误;乙图中
磁场为非匀强磁场,所以线圈匀速转动时不能产生正弦式交变电流,选项D错误。
8.(2022湖南,6,4分)如图,理想变压器原、副线圈总匝数相同,滑动触头P 初始位置在副
1
线圈正中间,输入端接入电压有效值恒定的交变电源。定值电阻R 的阻值为R,滑动变阻
1
器R 的最大阻值为9R,滑片P 初始位置在最右端。理想电压表 的示数为U,理想电流
2 2
表 的示数为I。下列说法正确的是 ( )
第8页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
A.保持P 位置不变,P 向左缓慢滑动的过程中,I减小,U不变
1 2
B.保持P 位置不变,P 向左缓慢滑动的过程中,R 消耗的功率增大
1 2 1
C.保持P 位置不变,P 向下缓慢滑动的过程中,I减小,U增大
2 1
D.保持P 位置不变,P 向下缓慢滑动的过程中,R 消耗的功率减小
2 1 1
答案 B 本题使用等效法最简捷,如图,对于原线圈回路,将理想变压器等效为电阻,由R
U U n I n n 2
等 = 1, 1 = 1, 1 = 2,U R1 =I R1 ·R 1 ,得R 等 =( 1 ) ·R 1 (n 1 和n 2 分别为变压器原、副线圈匝
I U n I n n
1 R1 2 R1 1 2
数),若保持P 位置不变,则R =4R,P 向左缓慢滑动,R 接入电路的阻值减小,I= U ,I
1 等 2 2 总
R +R
2 等
增大,U=U -IR ,U减小,A项错误; =P =I2·R , 增大,B选项正确;若保持P 在最右
总 等 P 等 等 P 2
R R
1 1
端位置不变,R =9R,P 向下缓慢滑动,n 减小,R 增大,I减小,U= =IR ,U减小,C项错误;
2 1 2 等 U 2
R
2
将R 等效为电源内阻R ,当R =R =9R时,R 消耗的功率最大,P 向下缓慢滑动,R 由
2 内 等 内 1 1 等
4R逐渐增大,故R 消耗的功率先增大,后减小,D选项错误。
1
归纳总结 在原线圈上接有负载时,可以将不变的电阻等效为电源内阻,借助闭合电路欧
姆定律分析副线圈中功率变化问题,如R =r 时,P 有最大值。
等 内 等
9.(2022湖北,9,4分)(多选)近年来,基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用,其简
化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220 V、匝数为1 100匝。接收线圈
的匝数为50匝。若工作状态下,穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,忽略其他
损耗,下列说法正确的是 ( )
第9页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
A.接收线圈的输出电压约为8 V
B.接收线圈与发射线圈中电流之比约为22∶1
C.发射线圈与接收线圈中交变电流的频率相同
D.穿过发射线圈的磁通量变化率与穿过接收线圈的相同
答案 AC 因穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%,故在相等时间内穿过接收线
圈的磁通量变化量约为发射线圈的80%,故穿过接收线圈的磁通量变化率约为发射线圈
的80%,D错误。由法拉第电磁感应定律,E=nΔΦ,可得 U =0.8n ,故U =0.8n U =8 V,A
2 2 2 2 1
Δt U n n
1 1 1
正确。非理想变压器的原、副线圈的电流比不等于匝数的反比,B错误。原、副线圈中
磁通量仍是在相同时间内各自完成一个周期性的变化,故线圈中交变电流的频率相同,C
正确。
10.(2018课标Ⅲ,16,6分)一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q ;若
方
该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q 。该电阻上电压的峰值均
正
为u ,周期均为T,如图所示。则Q ∶Q 等于( )
0 方 正
A.1∶√2 B.√2∶1 C.1∶2 D.2∶1
第10页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
答案 D 本题考查交变电流的有效值及焦耳定律。根据交变电流有效值的定义及焦耳
定律可得,Q =u2 ·T+u2 ·T=u2 T,Q =(u /√2)2 T=1·u2 T,故Q =2,选项D正确。
方 0 0 0 正 0 0 方
R 2 R 2 R R 2 R Q 1
正
1
易错点拨 正弦式交变电流的有效值是其峰值的 ,其他交流电的有效值和峰值间一般
√2
不存在该关系。
11.(2015山东理综,19,6分)如图甲,R 为定值电阻,两金属圆环固定在同一绝缘平面内。
0
左端连接在一周期为T 的正弦交流电源上,经二极管整流后,通过R 的电流i始终向左,
0 0
其大小按图乙所示规律变化。规定内圆环a端电势高于b端时,a、b间的电压u 为正,下
ab
列u -t图像可能正确的是( )
ab
图甲
图乙
答案 C 圆环内磁场的变化周期为0.5T ,则产生的感应电动势的变化周期也一定是
0
0.5T ,四个图像中,只有C的变化周期是0.5T ,根据排除法可知,C正确。
0 0
第11页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
12.(2014天津理综,7,6分)如图1所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的
转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交变电动势图像如图2中曲线a、b所示,则(
)
A.两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合
B.曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3
C.曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz
D.曲线b表示的交变电动势有效值为10 V
解析 由题图2知t=0时两次转动产生的瞬时电动势都等于零,故A正确。由图2知两
1
次转动所产生的交变电动势的周期之比T∶T =2∶3,再由周期与转速的关系n= 得
a b
T
1
n∶n =3∶2,故B错误。因T=4×10-2 s,故f= =25 Hz,C正确。因E =15 V,而E =NBSω=
a b a a T ma m
a
2πNBS,故E =T E =10 V,E =E =5 V,D错误。
mb a ma b mb √2
T T √2
b
答案 AC
解题指导 本题考查了交变电动势的产生及描述,涉及交变电动势的四值及其图像。条
件设置较为隐蔽,陷阱设置比较巧妙,对学生的分析能力要求较高,难度中等。解题时应重
点关注图像中提供的所有信息。
13.(2018天津理综,4,6分)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻
可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交
1
流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的 ,
2
则( )
第12页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
1 1
A.R消耗的功率变为 P B.电压表V的读数变为 U
2 2
C.电流表A的读数变为2I D.通过R的交变电流频率不变
答案 B 本题考查正弦交流电的产生原理、理想变压器。由正弦交流电的产生原理可
√2 1
知,其电动势的最大值E =NBSω,而ω=2πn,有效值E= E ,线圈转速变为原来的 ,则
m 2 m 2
U =E变为原来的1。由 U =n 知U 变为原来的1,电压表读数变为原来的1,选项B正确;
1 1 1 2
2 U n 2 2
2 2
R消耗的功率P=U2 ,故R消耗的功率变为原来的1,选项A错误;由P =P 得,U I =U2 ,
2 入 出 1 1 2
R 4 R
1 1
故I 变为原来的 ,即电流表读数变为原来的 ,选项C错误;变压器不改变交变电流的频
1
2 2
1
率,故通过R的交变电流频率变为原来的 ,选项D错误。
2
解题关键 正弦交流电的最大值与转速的关系,理想变压器的电流、电压及功率的决定
关系,是解答此题的关键。
14.(2015海南单科,10,5分)(多选)如图,一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1,原线圈
与一可变电阻串联后,接入一正弦交流电源;副线圈电路中固定电阻的阻值为R ,负载电
0
阻的阻值R=11R , 是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为R=5R ,保持变压器输
0 0
入电流不变,此时电压表的读数为5.0 V,则( )
第13页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
A.此时原线圈两端电压的最大值约为34 V
B.此时原线圈两端电压的最大值约为24 V
C.原线圈两端原来的电压有效值约为68 V
D.原线圈两端原来的电压有效值约为48 V
5.0V
答案 AD 当R=5R 时, 示数为5.0 V,所以输出电流I = ,U =I R =1 V,则变压
0 出 5R R0 出 0
0
器输出电压为6 V,由 n =U 得到输入电压的有效值为24 V,所以原线圈两端电压最大值
1 1
n U
2 2
为√2U ≈34 V,A正确,B错误。因I ∶I =n ∶n 不变,故输入电流不变时输出电流也不变,
1 入 出 2 1
当负载由R=11R 变为R=5R 时,由U=IR知副线圈电压由I(R +11R )降到I(R +5R )=6 V,
0 0 0 0 0 0
则副线圈两端原来的电压有效值为12 V,原线圈两端原来的电压有效值为48 V,C错误,D
正确。
15.(2014山东理综,17,6分)(多选)如图,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 W
B.通过原线圈的电流的有效值为0.6 A
C.通过副线圈的电流的最大值为2.2 A
D.变压器原、副线圈匝数比n ∶n =11∶3
1 2
答案 BD 对于理想变压器,P =P ,所以输入功率P =60×2.2 W=132 W,A错。I =P
入 出 入 1 入
U
1
132
= A=0.6 A,B正确。通过副线圈的电流的最大值I =√2I =2.2√2 A,C错误。变压器
2m 2
220
原、副线圈匝数比n ∶n =U ∶U =11∶3,D正确。
1 2 1 2
第14页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
16.(2016江苏单科,4,6分)一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只绕有一个线圈,将其接在
a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。在a、
b间输入电压为U 的交变电流时,c、d间的输出电压为U 。在将滑动触头从M点顺时
1 2
针旋转到N点的过程中( )
A.U >U ,U 降低 B.U >U ,U 升高
2 1 2 2 1 2
C.U <U ,U 降低 D.U <U ,U 升高
2 1 2 2 1 2
答案 C 由图可知变压器的原线圈匝数n 大于副线圈匝数n ,因 U =U ,则U <U ;在
1 2 1 2 2 1
n n
1 2
将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中,n 减小,U 降低,选项C正确,选项A、B、
2 2
D错误。
17.(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,R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到
0
另一位置,观察到电流表A 的示数增大了0.2 A,电流表A 的示数增大了0.8 A,则下列说
1 2
法正确的是( )
A.电压表V 示数增大
1
B.电压表V 、V 示数均增大
2 3
C.该变压器起升压作用
D.变阻器滑片是沿c→d的方向滑动
答案 D 变压器输入电压不变,原、副线圈的匝数比不变,故原、副线圈两端的电压不
变,即电压表V 、V 示数不变,选项A、B均错误;I 、I 增加,则副线圈电路中总电阻减小,
1 2 1 2
第15页共16页北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A版 物理
故变阻器滑片应沿c→d方向滑动,选项D正确;由原线圈的输入功率等于副线圈的输出
功率P =P 知,调节滑动变阻器前I n =I n ,调节滑动变阻器后I 'n =I 'n ,联立得(I '-
入 出 1 1 2 2 1 1 2 2 1
I )n =(I '-I )n ,即ΔI n =ΔI n ,n =ΔI =0.8=4,故该变压器起降压作用,选项C错误。
1 1 2 2 2 1 1 2 2 1 2
n ΔI 0.2
2 1
18.(2014江苏单科,3,3分)远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数
分别为n 、n ,电压分别为U 、U ,电流分别为I 、I ,输电线上的电阻为R。变压器为理
1 2 1 2 1 2
想变压器,则下列关系式中正确的是( )
A.I =n B.I =U
1 1 2 2
I n R
2 2
C.I U = R D.I U =I U
1 1 I2 1 1 2 2
2
答案 D 由理想变压器可知 I =n ,选项A错;I =U ,而U =U +U ,故I <U ,B错;P =P
1 2 2 R 2 R 3 2 2 入
I n R R
2 1
,即U I =U I ,而U ≠I R,C项错,D项正确。
出 1 1 2 2 2 2
第16页共16页