五年(2009—2013)高考物理试题分类汇编——交变电流
高考物理2009-2013真题分类汇编第7章恒定电流及答案
第七章 恒定电流2013年高考题精选1. （2013高考安徽理综第19题）用图示的电路可以测量电阻的阻值。
图中Rx 是待测电阻，R0是定值，○G 是灵敏度很高的电流表，MN 是一段均匀的电阻丝。
闭合开关，改变滑动头P 的位置，当通过电流表○G 的电流为零时，测得MP=l1，PN=l2，，则Rx 的阻值为A.102l R lB.1012l R l l +C.201l R lD.2012l R l l +2．（2013高考上海物理第12题）在车门报警电路中，两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上，只要有开关处于断开状态，报警灯就发光。
能实现此功能的电路是A B C D解析：能实现此功能的电路是与门电路，选项B 正确。
答案：B3。
(2013高考江苏物理第4题)在输液时，药液有时会从针口流出体外，为了及时发现，设计了一种报警装置，电路如图所示。
M 是贴在针口处的传感器，接触到药液时其电阻RM 发生变化，导致S 两端电压U 增大，装置发出警报，此时A.RM 变大，且R 越大，U 增大越明显B.RM 变大，且R 越小，U 增大越明显C.RM 变小，且R 越大，U 增大越明显D.RM 变小，且R 越小，U 增大越明显答案：C2012年高考题精选1. （2012·全国理综）一台电风扇的额定电压为交流220V。
在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。
这段时间内电风扇的用电量为A.3.9×10-2度B.5.5×10-2度C.7.8×10-2度D.11.0×10-2度解析：根据电流的变化情况，分段计算求电功，W1＝I1Ut1＝0.3×220×10×60 J＝3.96×104 J，W2＝I2Ut2＝0.4×220×10×60 J＝5.28×104 J，W3＝I3Ut3＝0.2×220×40×60 J＝1.056×105 J，则总功W＝W1＋W2＋W3＝1.98×105 J＝5.5×10－2度，选项B正确。
高考物理真题分类汇编 全书目录
目录
第一章直线运动
第二章相互作用
第三章牛顿运动定律
第四章曲线运动
第一节运动的合成与分解
第二节平抛运动
第三节圆周运动
第五章万有引力
第六章功和能的关系
第七章力学实验
第八章静电场
第一节电场力的性质
第二节电场能的性质
第三节电容器及带电粒子在电场中的运动第九章恒定电流
第十章电学实验
第一节电阻及电阻率的测量
第二节描绘小灯泡的伏安特性曲线
第三节测量电源电动势和内阻
第四节多用电表的使用
第五节电表内阻的测量及电表的改装
第六节传感器
第十一章磁场
第一节磁场对通电导线的作用
第二节带电粒子在磁场中的运动
第三节带电粒子在复合场中运动
第十二章电磁感应
第十三章交变电流
第十四章传感器
第十五章机械振动机械波
第十六章光学。
高中物理题型分类汇总含详细答案----交变电流
高中物理题型分类汇总含详细答案----交变电流共：15题时间：50分钟一、单选题1.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。
其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。
则电流互感器（）A.是一种降压变压器B.能测量直流电路的电流C.原、副线圈电流的频率不同D.副线圈的电流小于原线圈的电流2.如图所示，一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1。
在原线圈两端接入50Hz 正弦交流电源，在副线圈两端接有“12V、12W”的灯泡。
若灯泡恰能正常发光，则（）A.变压器输入电压的有效值为120VB.变压器输入电流的最大值为0.10AC.变压器输入功率大于12WD.变压器输出频率等于5Hz3.如图所示，两灯泡A1、A2相同，A1与一理想二极管D连接，自感系数较大的线圈L的直流电阻不计。
下列说法正确的是（）A.闭合开关S后，A1会逐渐变亮B.断开S的瞬间，A1会立即熄灭C.断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭D.闭合开关S稳定后，A1、A2亮度相同4.如图所示的电路，电感线圈的电阻不计，电阻，开关S闭合，电路达到稳定时通过电阻、的电流分别为和，则断开开关S的瞬间，（）A.通过电阻电流是自a向bB.通过电阻的电流大于C.通过电阻的电流小于通过电阻的电流D.通过电阻的电流大于通过电阻的电流5.如图所示电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡，线圈L的电阻忽略不计，下列说法中正确的是（）A.断开S时，L2立刻熄灭，L1过一会熄灭B.闭合S时，L2先亮，L1后亮，最后一样亮C.断开S时，L1立刻熄灭，L2过一会熄灭D.闭合S时，L1先亮，L2后亮，最后一样亮6.如图1所示，正弦交流电接在电阻R与理想二极管D串联的电路两端，通过电阻R的电流i与时间t的关系如图2所示，R=10 ，则在t=0到t=1s时间内，电阻R上产生的热量为（）A.125JB.250JC.375JD.500J7.“三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取的措施是（）A.提高输送的电功率B.应用超导体材料做输电线C.减小输电导线的横截面积D.提高高压输电的电压8.如图所示，为远距离输电的示意图。
最新(五年高考真题)届高考物理专题十一交变电流(全国通用)讲解资料
（五年高考真题）2016届高考物理 专题十一 交变电流（全国通用）考点一 交变电流的产生及描述1．(2015·四川理综，4，6分)(难度★★)小型手摇发电机线圈共N 匝，每匝可简化 为矩形线圈abcd ，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO ′， 线圈绕OO ′匀速转动，如图所示．矩形线圈ab 边和cd 边产生的感应电动势 的最大值都为e 0，不计线圈电阻，则发电机输出电压( )A ．峰值是e 0B ．峰值是2e 0C ．有效值是22Ne 0D ．有效值是2Ne 0解析 矩形线圈ab 边和cd 边产生的感应电动势的最大值都为e 0，所以发电 机的电动势峰值为2Ne 0，A 、B 错误；由于不计线圈的电阻，所以电机的输 出电压峰值为2Ne 0，故有效值为2Ne 02＝2Ne 0，故D 正确．答案 D2．(2014·江苏单科，7，4分)(难度★★)(多选)如图所示，在线圈上端放置一盛有 冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来．若要缩 短上述加热时间，下列措施可行的有( )A ．增加线圈的匝数B ．提高交流电源的频率C ．将金属杯换为瓷杯D ．取走线圈中的铁芯解析 该装置的工作原理是，线圈内变化的电流产生变化的磁场，从而使金 属杯体内产生涡流，再把电能转化为内能，使杯内的水发热．交流电源的频率一定时，线圈产生的磁场越强，杯体内磁通量变化就越快，产生的涡流就 越大，增加线圈的匝数会使线圈产生的磁场增强，而取走线圈中的铁芯会使 线圈产生的磁场减弱，故A 正确、D 错误；交流电源的频率增大，杯体内磁 通量变化加快，产生的涡流增大，故B 正确；瓷为绝缘材料，不能产生涡流， 故C 错误．答案 AB3．(2014·天津理综，7，6分)(难度★★★)(多选)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 的交变电动势图象如图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∶3C ．曲线a 表示的交变电动势频率为25 HzD ．曲线b 表示的交变电动势有效值为10 V解析 线圈经过中性面时不切割磁感线，此时感应电动势为零，选项A 正确；由图可知曲线a 、b 的周期之比为2∶3，则对应的线圈转速之比为3∶2，选 项B 错误；曲线a 的周期为T a ＝4×10－2s ，其频率为f a ＝1T a＝25 Hz ，选项C 正确；曲线a 、b 表示的交变电流的峰值之比为E m a E m b ＝ωa ωb ＝32，又E m a ＝15 V ， E m b ＝10 V ，U b ＝22E m b ＝5 2 V ，选项D 错误．答案 AC4．(2013·福建理综，15，6分)(难度★★★)如图所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r ＝1.0 Ω，外接R ＝9.0 Ω的电阻．闭合开关S ，当发电机转子以 某一转速匀速转动时，产生的电动势e ＝102sin(10πt )V ，则( )A ．该交变电流的频率为10 HzB ．该电动势的有效值为10 2 VC ．外接电阻R 所消耗的电功率为10 WD ．电路中理想交流电流表的示数为1.0 A解析 根据题意知，转子转动的角速度ω＝10π,又ω＝2πf ，则该交流电的频率f ＝5 Hz ，A 项错误；该交变电流电动势最大值E m ＝10 2 V ，则有效值 E ＝E m2＝10 V ，B项错误；根据欧姆定律可得，电路中电流I ＝ER ＋r＝1.0 A ， 即电流表的示数为1.0 A,电阻R 消耗的电功率P ＝I 2R ＝9.0 W ，C 项错误，D 项正确．答案 D5．(2013·海南单科,3，3分)(难度★★)通过一阻值R ＝100 Ω的电阻的交变电流 如图所示，其周期为1 s ．电阻两端电压的有效值为( )A ．12 VB ．410 VC ．15 VD ．8 5 V解析 由有效值定义可得U 2R×1 s ＝(0.1 A)2×R ×0.4 s ×2＋(0.2 A)2×R ×0.1s ×2，其中R ＝100 Ω， 可得U ＝410 V ，B 正确．答案 B6．(2012·北京理综，15，6分)(难度★★)一个小型电热器若接在输出电压为10 V 的直流电源上，消耗电功率为P ；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消 耗的电功率为P2.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为 ( )A ．5 VB ．5 2 VC ．10 VD ．10 2 V解析 根据公式P ＝U 2R 可结合交流电的有效值定义P 2＝U 2效R ,U 效＝U 2知其有效值U 效＝5 2 V ，有效值和最大值的关系2U 效＝U m ，即最大值为U m ＝52× 2 V ＝10 V ，选项C正确．答案 C7．(2011·天津理综，4,6分)(难度★★★)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁 感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则( )A ．t ＝0.005 s 时线框的磁通量变化率为零B ．t ＝0.01 s 时线框平面与中性面重合C ．线框产生的交变电动势有效值为311 VD ．线框产生的交变电动势频率为100 Hz解析 交变电流知识的考查.由图乙可知，该交变电动势瞬时值的表达式为e ＝311sin(100πt )．当t ＝0.005 s 时，瞬时值e ＝311 V ，此时磁通量变化率最 大，A 错误；同理当t ＝0.01 s 时，e ＝0 V ，此时线框处于中性面位置，磁通量最大，磁通量的变化率为零，B 正确；对于正弦交变电流其有效值为E max /2， 题给电动势的有效值为220 V ，C 错误；交变电流的频率为f ＝1/T ＝ω/2π＝ 50 Hz ，D 错误．答案 B考点二 变压器 电能的输送1. (2015·新课标全国Ⅰ,16，6分)(难度★★★)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( )A ．U ＝66 V ，k ＝19B ．U ＝22 V ，k ＝19C ．U ＝66 V ，k ＝13D ．U ＝22 V ，k ＝13解析 原、副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压U ，可知 副线圈电压为U ,原线圈电压为3U ，副线圈电流I 2＝U R ，根据I 1I 2＝n 2n 1得原线圈 电流I 1＝U3R ，那么原线圈输入电压220 V ＝3U ＋U3R×R ，整理可得U ＝66 V ； 原、副线圈电阻消耗的功率根据P ＝I 2R ,电阻相等，I 1∶I 2＝1∶3，可得功率 之比为P 1∶P 2＝1∶9，即k ＝19.根据以上分析可知选项A 正确．答案 A2．(2015·江苏单科，1,3分)(难度★)一电器中的变压器可视为理想变压器，它将 220V 交变电流改变为110 V ．已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数 为( ) A ．200B ．400C ．1 600D ．3 200解析 根据变压器的变压规律U 1U 2＝n 1n 2得,n 2＝U 2U 1n 1＝110220×800＝400匝，选项B 正确．答案 B3．(2015·福建理综，15，6分)(难度★★★)图为远距离输电示意图，两变压器均 为理想变压器，升压变压器T 的原、副线圈匝数分别为n 1、n 2，在T 的原线 圈两端接入一电压u ＝U m sin ωt 的交流电源，若输送电功率为P ，输电线的 总电阻为2r ，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为()A ．(n 1n 2)U 2m4rB ．(n 2n 1)U 2m4rC ．4(n 1n 2)2(PU m)2rD ．4(n 2n 1)2(P U m )2r解析 原线圈电压的有效值：U 1＝U m2，根据U 1U 2＝n 1n 2可求：U 2＝n 2n 1 U m2，又因 为是理想变压器，所以T 的副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P ，所 以输电线上的电流I ＝PU 2,输电线上损失的电功率为P ′＝I 22r ＝4r ⎝ ⎛⎭⎪⎫n 1n 22⎝ ⎛⎭⎪⎫P U m 2， 所以C 正确，A 、B 、D 错误． 答案 C4．(2015·安徽理综，16，6分)(难度★★★)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 0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另一位置,观察到电流表A 1的示数增大了 0.2 A ，电流表A 2的示数增大了0.8 A ，则下列说法正确的是( )A ．电压表V 1示数增大B ．电压表V 2、V 3示数均增大C ．该变压器起升压作用D ．变阻器滑片是沿c →d 的方向滑动解析 由于a 、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，故电压表V 1示数不 变，选项A 错误；由理想变压器原理公式U 1U 2＝n 1n 2且U 1、n 1、n 2不变，则U 2 不变，即V 2的示数不变，V 3的示数U 3＝U 2－I 2R 0应减小，故选项B 错误；由公式I 1I 2＝n 2n 1得：n 1n 2＝ΔI 2ΔI 1＝0.80.2＝4，则n 1＞n 2，该变压器起降压作用，故C 错误；又I 2＝U 2R 0＋R，I 2增大，R 应减小，故滑片应沿c→d 方向滑动，故D 正确．答案 D5．(2015·天津理综，6，6分)(难度★★★)(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R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑动触头．在 原线圈上加一电压为U 的正弦交流电，则( )A ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变大B ．保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变小C ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变大D ．保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变小解析 Q 位置不动，副线圈电压U 2不变，当P 上滑时，R 增大，由P ＝U 22R ＋R 0可知总功率减小，原线圈电压U 1不变，由P ＝U 1I 1可知原线圈电流I 1减小， 故A 错误，B 正确；当P 位置不动,Q 上滑时，由U 2U 1＝n 2n 1知U 2增大，同理分 析原线圈电流I 1增大，故C 正确，D 错误．答案 BC6．(2015·广东理综，15，4分)(难度★★★)如图为气流加热装置的示意图，使用 电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P ，使输出电压有效值由220 V 降至110 V ， 调节前后( )A ．副线圈中的电流比为1∶2B ．副线圈输出功率比为2∶1C ．副线圈的接入匝数比为2∶1D ．原线圈输入功率比为1∶2解析 在输入电压U 1和原线圈匝数n 1不变的情况下，使输出电压U 2有效值由220 V降至110 V,由U 2U 1＝n 2n 1知，副线圈接入匝数应该减为原来的一半，故 副线圈的接入匝数之比为2∶1,故C 正确；副线圈电压减半，电阻不变，电 流也随之减半，所以电流之比为2∶1,故A 错误；由P ＝UI 知，输出功率之 比为4∶1，故B 错误；副线圈输出功率等于原线圈输入功率,所以原线圈输 入功率之比为4∶1，故D 错误．答案 C7. (2015·海南单科，10，5分)(难度★★★)(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 0，负载电阻的阻值R ＝11R 0，是理想电压表， 现将负载电阻的阻值减小为R ＝5R 0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0 V ，则( )A ．此时原线圈两端电压的最大值约为34 VB ．此时原线圈两端电压的最大值约为24 VC ．原线圈两端原来的电压有效值约为68 VD ．原线圈两端原来的电压有效值约为48 V解析 当负载电阻的阻值减小为R ＝5R 0时，根据串、并联电路规律，R 两端 电压为R 0两端电压的5倍,因为电压表测量R 两端的电压，所以U R 0＝15×5 V ＝1 V ，故副线圈两端电压为U 2＝6 V ，根据公式U 1U 2＝n 1n 2可得此时原线圈两端 电压的有效值为U 1＝24 V ，所以此时原线圈两端电压的最大值约为24 2 V ≈34 V ，A 正确，B 错误；因为变化过程中变压器的输入电流不变，所以对 于副线圈中变化前、后电流也不变，则变化后电压U 2＝IR 0＋5IR 0＝6IR 0，变 化前，U 2′＝IR 0＋11IR 0＝12IR 0，所以U 2′＝2U 2＝12 V ，根据公式U 1U 2＝n 1n 2可 得原线圈两端原来的电压有效值约为48 V ，D 正确，C 错误．答案 AD8．(2014·新课标全国Ⅱ，21,6分)(难度★★★)(多选)如图，一理想变压器原、副 线圈的匝数分别为n 1、n 2.原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个 二极管和阻值为R 的负载电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，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电 压分别为U ab 和U cd ，则( )A ．U ab ∶U cd ＝n 1∶n 2B ．增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小C ．负载电阻的阻值越小，cd 间的电压U cd 越大D ．将二极管短路，电流表的读数加倍解析 设副线圈两端电压为U 2，则有U ab U 2＝n 1n 2，由于二极管具有单向导电性， 根据有效值定义可知,U 22R ×T 2＝U 2cdR 1T ，则U cd ＝U 22，故选项A 错误；增大负载 电阻,则变压器的输出功率减小，输入功率也减小，由P 1＝U ab I 1可知，电流 表读数减小,选项B 正确；cd 间的电压U cd 与R 大小无关，选项C 错误；将二极管短路,变压器的输出功率P 2＝U 22R ＝2U 2cd R，为原来的2倍，由P 2＝P 1＝ U ab I 1可知，电流表的读数变为原来的2倍，选项D 正确．9．(2014·山东理综，17，6分)(难度★★★)(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 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n 1∶n 2＝11∶3解析 理想变压器的输入功率等于输出功率，所以有P 1＝U 1I 1＝U 2I 2＝60×2.2 W ＝132 W ，选项A 错误；原线圈电流I 1＝P 1U 1＝0.6 A ，选项B 正确； 副线圈电流最大值I 2max ＝2I 2＝2.2 2 A ，选项C 错误；原副线圈匝数比n 1n 2＝ U 1U 2＝22060＝113，选项D 正确．答案 BD10．(2014·广东理综，19，6分)(难度★★★)(多选)如图所示的电路中，P 为滑动 变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U 1不变，闭合电键S ，下列说法 正确的是( )A ．P 向下滑动时，灯L 变亮B ．P 向下滑动时，变压器的输出电压不变C ．P 向上滑动时，变压器的输入电流变小D ．P 向上滑动时，变压器的输出功率变大解析 P 向上或向下滑动时，由变压器的电压特点U 1U 2＝n 1n 2可知，U 2是不变的， 灯L 亮度也不变，A 项错误，B 项正确；P 向上滑动时，滑动变阻器的阻值 减小，由P ＝U 2R可知，变压器的输出功率P 2变大，又理想变压器的输入功率 等于输出功率，则输入功率P 1也变大，由P 1＝U 1I 1及U 1不变可知，变压器 的输入电流变大，C 项错误，D 项正确．11．(2014·浙江理综，15,6分)(难度★★)如图所示为远距离交流输电的简化电路图．发电厂的输出电压是U ，用等效总电阻是r 的两条输电线输电，输电线 路中的电流是I 1,其末端间的电压为U 1.在输电线与用户间连有一理想变压器， 流入用户端的电流为I 2.则( )A ．用户端的电压为I 1U 1I 2B ．输电线上的电压降为UC ．理想变压器的输入功率为I 21r D ．输电线路上损失的电功率为I 1U解析 根据理想变压器原、副线圈的功率相等,有U 1I 1＝U 2I 2，解得用户端电 压为U 2＝I 1U 1I 2，选项A 正确；输电线上的电压降为I 1r .选项B 错误；理想变 压器的输入功率为UI 1－I 21r ，选项C 错误；输电线路上损失的电功率为I 21r ， 选项D 错误．答案 A12．(2014·福建理综，16,6分)(难度★★★)图为模拟远距离输电实验电路图，两 理想变压器的匝数n 1 ＝n 4<n 2＝n 3，四根模拟输电线的电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值均为R ，A 1、A 2为相同的理想交流电流表，L 1、L 2为相同的小灯泡， 灯丝电阻R L ＞2R ，忽略灯丝电阻随温度的变化．当A 、B 端接入低压交流电 源时( )A ．A 1、A 2两表的示数相同B ．L 1、L 2两灯泡的亮度相同C ．R 1消耗的功率大于R 3消耗的功率D ．R 2两端的电压小于R 4两端的电压解析 设两电流表示数分别为I A1、I A2，则I A2＝U2R ＋R L.由题意知，升压变压 器的升压比与降压变压器的降压比相等,设为k ，由变压器匝数与电流、电压的关系可知，升压变压器副线圈两端电压U 2＝kU ,降压变压器副线圈中电流 I 4＝kI A1，U 4＝I 4R L ＝kI A1R L ，则降压变压器原线圈两端电压U 3＝kU 4＝k 2I A1R L ， 则I A1＝U 2－U 32R ，解得I A1＝kU 2R ＋k 2R L ，则I A1I A2＜1，故I A1＜I A2，选项A 错误； I 4＝kI A1＝k 2U 2R ＋k 2R L ，因I 4I A2＞1，故两灯泡亮度不同，选项B 错误；由P ＝I 2R 可知，P R 1＜P R 3，选项C 错误；由U ＝IR 可知，U R 2＜U R 4，选项D 正确．答案 D13．(2014·四川理综，1，6分)(难度★★★)如图所示，甲是远距离输电线路的示 意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图象，则( )A ．用户用电器上交流电的频率是100 HzB ．发电机输出交流电的电压有效值是500 VC ．输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定D ．当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小解析 由图象知f ＝1T ＝50 Hz,选项A 错误；发电机输出交变电流电压的有效 值为5002V ＝250 2 V ，选项B 错误；输电线的电流由降压变压器原、副线圈的匝数比及负载大小决定，选项C 错误；用电器总电阻变大，则降压器原、 副线圈中电流减小，输电线上损失功率也减小，选项D 正确． 答案 D14．(2012·重庆理综，15，6分)(难度★★★)如图所示,理想变压器的原线圈接入u ＝11 000 2sin(100πt )V 的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6 Ω的导线对 “220 V ，880 W ”的电器R L 供电，该电器正常工作．由此可知( )A ．原、副线圈的匝数比为50∶1B ．交变电压的频率为100 HzC ．副线圈中电流的有效值为4 AD ．变压器的输入功率为880 W解析 根据接入电压u ＝11 0002sin(100πt )V ，输入电压有效值为11 000 V ， 要使“220 V ，880 W ”的电器正常工作，则通过用电器的电流为I ＝P U＝4 A ， 副线圈输出电压为U 出＝Ir ＋U ＝4×6 V ＋220 V ＝244 V ，原、副线圈匝数比等于输入电压与输出电压之比，为2 750∶61,A 错误，C 正确；交流电的频 率f ＝ω2π＝100π2π＝50(Hz)，B 错误；变压器的输出功率P 出＝P RL ＋P r ＝880 W ＋42×6 W ＝976 W ，D 错误． 答案 C。
2013年高考物理(高考真题 模拟新题)分类汇编：M单元 交变电流
M单元交变电流M1 交变电流的产生及描述3．[2018·辽宁省五校协作体联考] 如图X243所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动，从图示位置开始计时．矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是( )A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωtB．矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量为0图X243C．当P位置不动，R增大时，电压表读数也增大D．当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小3．A [解析] 从图示位置开始计时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝NBSωcosωt，选项A正确；矩形线圈从图示位置经过π2ω时间时，通过电流表的电荷量一定不为零，选项B错误；当P位置不动，R增大时，电压表读数不变，选项C错误；当P位置向上移动，R不变时，输出电压升高，输出功率增大，电流表的读数增大，选项D错误．8．M1M2M3[2018·江苏卷] 如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )A．向下滑动PB．增大交流电源的电压C．增大交流电源的频率[:物理大师物理大师]D．减小电容器C的电容[:物理大师][:物理大师]8．BC [解析] 因为原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比，当向下滑动P时，相当于减少副线圈的匝数，导致副线圈两端的电压减小，流过灯泡L的电流也减小，灯泡变暗，选项A错误；增大交流电源的电压，则会使副线圈两端的电压也随之增大，灯泡变亮，选项B正确；电容器的电容越大，交流电源的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小，灯泡就越亮，选项C正确，选项D错误．[:物理大师物理大师]4．[2018·广东省罗定市联考] 如图G94所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表A组成闭合电路．线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度ω＝100π rad/s.线圈的匝数N＝100，边长ab＝0.2 m、ad＝0.4 m，电阻不计．磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小B＝216πT．电容器放电时间不计．下列说法正确的是( )图G94A ．该线圈产生的交流电动势峰值为50 VB ．该线圈产生的交流电动势有效值为50 VC ．电容器的耐压值至少为50 VD ．电容器的电容C 变大时，电流表的示数变小4．B [解析] 该线圈产生的交流电动势峰值为E m ＝NBS ω＝100×216π×0.2×0.4×100π V ＝50 2 V ，有效值为50 V ，选项A 错误，选项B 正确；电容器的耐压值至少为50 2 V ，电容器的电容C 变大时，容抗变小，电流表的示数变大，选项C 、D 错误．[:物理大师]M2 变压器远距离输电10．[2018·湖北省孝感市期末] 如图G910所示，MN 和PQ 为两个光滑的电阻不计的水平金属导轨，变压器为理想变压器，今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场，则以下说法正确的是 ( )图G910A ．若ab 棒匀速运动，则I R ≠0，I L ≠0，I C ＝0B ．若ab 棒匀速运动，则I R ＝0，I L ＝0，IC ＝0C ．若ab 棒固定，磁场按B ＝B m sin ωt 的规律变化，则I R ≠0，I L ≠0，I C ≠0[:物理大师]D ．若ab 棒做匀加速运动，则I R ≠0，I L ≠0，I C ≠010．BCD [解析] 若ab 棒匀速运动，ab 棒因为切割磁感线而产生的感应电动势恒定，即变压器输入的是恒定电流，所以输出电压、电流均为零，选项A 错误，选项B 正确；若ab 棒固定，磁场按B ＝B m sin ωt 的规律变化，变压器的输入电压E ＝S ΔB Δt ＝S ΔBΔt ＝S ωB m cos ωt ，输入电压和输出电压均是交流电，选项C 正确；若ab 棒做匀加速运动，不妨设v ＝v 0－at ，则输入电压E ＝BLv ＝BL(v 0－at)，电压值均匀增大，根据变压器原理，输出电压也是均匀增大的，所以I R ≠0，I L ≠0，L C ≠0，选项D 正确．[:数理化]16．M2[2018·广东卷] 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，V和A均为理想电表，灯泡电阻R L＝6 Ω，AB端电压u1＝12 2sin100πt (V)．下列说法正确的是( )A．电流频率为100 HzB．V的读数为24 VC．A的读数为0.5 AD．变压器输入功率为6 W16．D [解析] 由u1＝12 2sin100πt(V)得，输入电压有效值U1＝12 V，ω＝100π rad/s，故电流频率f＝ω2π＝50 Hz，A错；根据U1U2＝n1n2得电压表的读数U2＝6 V，B错；电流表的读数I2＝U2R＝1 A，C错；灯泡功率P2＝U22R＝6 W，则变压器输入功率P1＝P2＝6 W，D对．8．M1M2M3[2018·江苏卷] 如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )A．向下滑动PB．增大交流电源的电压C．增大交流电源的频率D．减小电容器C的电容8．BC [解析] 因为原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比，当向下滑动P时，相当于减少副线圈的匝数，导致副线圈两端的电压减小，流过灯泡L的电流也减小，灯泡变暗，选项A错误；增大交流电源的电压，则会使副线圈两端的电压也随之增大，灯泡变亮，选项B正确；电容器的电容越大，交流电源的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小，灯泡就越亮，选项C正确，选项D错误．2．M2 [2018·四川卷] 用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图像如图所示，则( )A．变压器输入功率约为3.9 W[:物理大师]B．输出电压的最大值是110 VC．变压器原、副线圈匝数比是1∶2D．负载电流的函数表达式i＝0.05sin(100πt＋π2) A2．A [解析] 由图像可知通过负载的电流有效值为I有＝I m2＝0.052A，负载消耗的功率P＝UI≈3.9W，变压器输入功率等于输出功率，故约为3.9 W ，选项A 正确；变压器的输出电压110 V 是有效值，最大值为110 2V ，选项B 错误；由公式n 1n 2＝U 1U 2得变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝21，选项C 错误；负载电流的函数表达式应为i ＝0.05sin(100πt) A ，选项D 错误．[:物理大师物理大师]M3 交变电流综合8．M1M2M3[2018·江苏卷] 如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P 处于图示位置时 ，灯泡L 能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )A ．向下滑动PB ．增大交流电源的电压C ．增大交流电源的频率D ．减小电容器C 的电容8．BC [解析] 因为原、副线圈两端的电压与它们的匝数成正比，当向下滑动P 时，相当于减少副线圈的匝数，导致副线圈两端的电压减小，流过灯泡L 的电流也减小，灯泡变暗，选项A 错误；增大交流电源的电压，则会使副线圈两端的电压也随之增大，灯泡变亮，选项B 正确；电容器的电容越大，交流电源的频率越高，电容器对交变电流的阻碍作用就越小，灯泡就越亮，选项C 正确，选项D 错误．17．M3[2018·山东卷] 图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表．线圈绕垂直于磁场的水平轴OO ′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示．以下判断正确的是( )图甲 图乙A ．电流表的示数为10 AB ．线圈转动的角速度为50π rad/sC ．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行[:物理大师]D ．0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左17．AC [解析] 产生的交变电流的最大值为10 2 A ，有效值为10 A ，所以电流表的示数为10 A ，故A正确．线圈转动的角速度ω＝2πT ＝2π0.02 rad/s ＝100π rad/s ，故B 错误.0.01 s 时电动势最大，由法拉第电磁感应定律得，磁通量的变化率最大，此时线圈平面与磁场方向平行，故C 正确.0.02 s 时线圈转到图示位置，对CD 边由右手定则可判断电流方向为由D 到C ，所以R 中的电流从左向右，故D 错误．4．M3 [2018·天津卷] 普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab ，cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd ，为了使电流表能正常工作，则( )A．ab接MN、cd接PQ，I ab<I cdB．ab接MN、cd接PQ，I ab>I cdC．ab接PQ、cd接MN，I ab<I c dD．ab接PQ、cd接MN，I ab>I cd4．B [解析] 电流互感器的作用是把数值较大的一次电流转化为数值较小的二次电流，所以ab接MN，cd 接PQ，ab侧的电流比cd侧的大，B正确．。
高考物理专练题交变电流(试题部分)
高考物理专练题交变电流考点一交变电流的产生及描述1.甲图是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,为理想交流电流表。
线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,产生的电动势随时间变化的图像如图乙所示。
已知发电机线圈电阻为10Ω,外接一只阻值为90Ω的电阻,不计电路的其他电阻,则()A.电流表的示数为0.31AB.线圈转动的角速度为50πrad/sC.0.01s时线圈平面与磁场方向平行D.在线圈转动一周过程中,外电阻发热约为0.087J答案D2.(2018东北三校联考,9)(多选)如图所示,面积为S、匝数为N、电阻为r的正方形导线框与阻值为R的电阻构成闭合回路,理想交流电压表并联在电阻R的两端。
线框在磁感应强度为B的匀强磁场中,以与电路连接的一边所在直线为轴垂直于磁场以角速度ω匀速转动,不计其他电阻,则下列说法正确的是()A.若从图示位置开始计时,线框中感应电动势的瞬时值为e=NBSωsinωtB.线框通过中性面前后,流过电阻R的电流方向将发生改变,1秒钟内流过电阻R的电流方向改变ω次πC.线框从图示位置转过60°的过程中,通过电阻R的电荷量为NBS2(R+r)D.电压表的示数跟线框转动的角速度ω大小无关答案ABC3.(2020届吉林长春质量监测,6)(多选)如图甲所示为风力发电的简易模型。
在风力的作用下,风叶带动与其固定在一起的磁铁转动,转速与风速成正比。
若某一风速时,线圈中产生的正弦式电流如图乙所示。
下列说法正确的是()A.电流的表达式为i=0.6sin10πt(A)B.磁铁的转速为10r/sC.风速加倍时电流的表达式为i=1.2sin10πt(A)D.风速加倍时线圈中电流的有效值为3√2A5答案AD考点二变压器、电能的输送1.(2019广西南宁、玉林、贵港等高三毕业班摸底,16)如图所示,为一变压器的实物图,若将其视为理想变压器,根据其铭牌所提供的信息,以下判断正确的是()A.副线圈的匝数比原线圈多B.当原线圈输入交流电压110V时,副线圈中输出交流电压6VC.当原线圈输入交流电压220V时,副线圈输出直流电压12VD.当变压器输出为12V和3A时,原线圈电流为9√2A55答案B2.(2018江西上饶六校一联)如图所示,一正弦交流电瞬时值表达式为e=220sin100πt(V),通过一个理想电流表,接在一个理想变压器两端,变压器起到降压作用,开关S闭合前后,A、B两端输出的电功率相等,以下说法正确的是()A.流过r的电流方向每秒钟变化50次B.变压器原线圈匝数小于副线圈匝数C.开关从断开到闭合时,电流表示数变小D.R=√2r答案D方法理想变压器的动态分析1.(多选)如图所示,理想变压器的副线圈接有规格为“44V44W”的灯泡和线圈电阻为r=1Ω的电动机,原线圈上接有u=220√2sin100πt(V)的正弦交流电压,此时灯泡和电动机都正常工作,且原线圈中的理想交流电流表示数为1A,不考虑灯泡电阻变化和电动机内阻变化,则下列说法正确的是()A.变压器原、副线圈的匝数之比为4∶1B.电动机的输出功率为176WC.电动机的热功率为16WD.若电动机被卡住,灯泡仍正常发光,则电流表示数将变为9A,此时应立即切断电源答案CD2.如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=11∶1,原线圈接u=220√2sin100πt(V)的交流电,电阻R1=2R2=10Ω,D1、D2均为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻为无穷大),则副线圈电路中理想交流电流表的读数为()A.3AB.2√5AC.√10AD.√3A答案A3.如图所示为一理想变压器,原线圈接在一输出电压为u=U0sinωt的交流电源两端。
高考物理真题分类汇编-交变电流(详解_精校).docx
高中物理学习材料桑水制作2011年高考物理真题分类汇编（详解+精校）交变电流1．（2011年高考·四川理综卷）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T ，转轴O 1O 2垂直于磁场方向，线圈电阻为2Ω。
从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60º时的感应电流为1A 。
那么A ．线圈消耗的电功率为4WB ．线圈中感应电流的有效值为2AC ．任意时刻线圈中的感应电动势为e =4cos 2t TπD ．任意时刻穿过线圈的磁通量为ф=T πsin 2t T π1.AC 解析：绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流电，由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为cos m i I θ=，得/cos 2m I i θ== A ，则感应电动势的最大值为224m m E I r ==⨯=V ，C 正确，B 错误；电功率为22()22m I P I r r ===W ，A 正确；任意时刻穿过线圈的磁通量为Φ=T πsin2t Tπ中当时间为2Tt =时T πΦ=，单位不正确；所以正确答案是AC 。
2．（2011年高考·安徽理综卷）如图所示的区域内有垂直于纸面的匀强磁场，磁感应强度为B 。
电阻为R 、半径为L 、圆心角为45°的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O 轴以角速度ω匀速转动（O 轴位于磁场边界）。
则线框内产生的感应电流的有效值为A ．22BL R ωB ．222BL R ωC ．224BL R ωD ．24BL Rω2.D 解析：交流电流的有效值是根据电流的热效应得出的，线框转动周期为T ，而线框转动一周只有T /4的时间内有感应电流，则有(BL ωL 2R )2R T4=I 2RT ，所以I ＝BL 2ω4R，D 正确。
3．（2011年高考·福建理综卷）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2=5∶1，电阻R =20Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关。
2009年高考物理试题分类汇编——交流电(含答案,免费下载)
2009年高考物理试题分类汇编——交变电流（09年天津卷） 9.（6分）（1）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R 。
线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。
线框从中性面开始转过2π的过程中，通过导线横截面的电荷量q= 。
答案：（1）RBS 22ω，R BS解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。
电动势的最大值ωBS E =m ，电动势的有效值2mE E =，电流的有效值RBS R E I 22ω==；R BS R t t R t R E t I q =====∆Φ∆∆∆Φ∆∆。
（09年广东物理）9．图为远距离高压输电的示意图。
关于远距离输电，下列表述正确的是A ．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B ．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C ．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D ．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 答案：ABD解析：依据输电原理，电路中的功率损耗线R I P 2=∆，而SLR ρ=线,增大输电线的横截面积，减小输电线的电阻，则能够减小输电线上的功率损耗，A 正确；由P=UI 来看在输送功率一定的情况下，输送电压U 越大，则输电电流越小，则功率损耗越小，B 正确；若输电电压一定，输送功率越大，则电流I 越大，电路中损耗的电功率越大，C 错误；输电电压并不是电压越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，因此并不是输电电压越高越好，D 正确。
（09年江苏物理）6．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V u t π= 氖泡在两端电压达到100V 时开始发光，下列说法中正确的有A ．开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB ．开关接通后，电压表的示数为100 VC ．开关断开后，电压表的示数变大D ．开关断开后，变压器的输出功率不变答案：AB解析：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。
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五年（2009—2013）高考物理试题分类汇编——交变电流（09年天津卷） 9.（6分）（1）如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R 。
线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I= 。
线框从中性面开始转过2π的过程中，通过导线横截面的电荷量q= 。
答案：（1）R BS 22ω，RBS解析：本题考查交变流电的产生和最大值、有效值、平均值的关系及交变电流中有关电荷量的计算等知识。
电动势的最大值ωBS E =m ，电动势的有效值2mE E =，电流的有效值RBS R E I 22ω==；RBSR t t R t R E t I q =====∆Φ∆∆∆Φ∆∆。
（09年广东物理）9．图为远距离高压输电的示意图。
关于远距离输电，下列表述正确的是A ．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B ．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗C ．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D ．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 答案：ABD解析：依据输电原理，电路中的功率损耗线R I P 2=∆，而SLR ρ=线,增大输电线的横截面积，减小输电线的电阻，则能够减小输电线上的功率损耗，A 正确；由P=UI 来看在输送功率一定的情况下，输送电压U 越大，则输电电流越小，则功率损耗越小，B 正确；若输电电压一定，输送功率越大，则电流I 越大，电路中损耗的电功率越大，C 错误；输电电压并不是电压越高越好，因为电压越高，对于安全和技术的要求越高，因此并不是输电电压越高越好，D 正确。
（09年江苏物理）6．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100V u t π= 氖泡在两端电压达到100V 时开始发光，下列说法中正确的有A ．开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB ．开关接通后，电压表的示数为100 VC ．开关断开后，电压表的示数变大D ．开关断开后，变压器的输出功率不变答案：AB解析：本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。
由交变电压的瞬时值表达式知，原线圈两端电压的有效值为22201=U V=20V ，由2121U U n n =得副线圈两端的电压为1002=U V ，电压表的示数为交流电的有效值，B 项正确；交变电压的频率为502100==ππf Hz ，一个周期内电压两次大于100V ，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100Hz ，A 项正确；开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，C 项错误；断开后，电路消耗的功率减小，输出功率决定输入功率，D 项错误。
（09年海南物理）9．一台发电机最大输出功率为4000kW,电压为4000V ，经变压器1T 升压后向远方输电。
输电线路总电阻1k ΩR =．到目的地经变压器2T 降压，负载为多个正常发光的灯泡（220V 、60W ）。
若在输电线路上消耗的功率为发电机输出功率的10%,变压器1T 和2T 的耗损可忽略，发电机处于满负荷工作状态，则A ．1T 原、副线圈电流分别为310A 和20A B ．2T 原、副线圈电压分别为51.810V ⨯和220V C ．1T 和2T 的变压比分别为1：50和40：1 D ．有4610⨯盏灯泡（220V 、60W ）正常发光答案：ABD（09年海南物理）12．钳型表的工作原理如图所示。
当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。
由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。
日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz 和60Hz 。
现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10A ；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是 A 。
若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30A ；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程标定为 A ．答案：12 （2分） 25（2分）（09年山东卷）19．某小型水电站的电能输送示意图如下。
发电机的输出电压为200V ，输电线总电阻为r ，升压变压器原副线圈匝数分别为n ，n 2。
降压变压器原副线匝数分别为n 3、n 4（变压器均为理想变压器）。
要使额定电压为220V 的用电器正常工作，则A ．3214n n n n >B ．3214n n n n < C ．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D ．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 答案：AD解析：根据变压器工作原理可知122220n n U =，334220n U n =，由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有23U U >，所以3214n n n n >，A 正确，BC 不正确。
升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D 正确。
考点：变压器工作原理、远距离输电提示：理想变压器的两个基本公式是：⑴1222U n U n =，即对同一变压器的任意两个线圈，都有电压和匝数成正比。
⑵12P P =，即无论有几个副线圈在工作，变压器的输入功率总等于所有输出功率之和。
只有当变压器只有一个副线圈工作时，才有12212211,n n I I I U I U ==。
远距离输电，从图中应该看出功率之间的关系是：P 1=P 2，P 3=P 4，P 1/=P r =P 2。
电压之间的关系是：3311232244,,r U n U n U U U U n U n ===+。
电流之间的关系是：3124232143,,r I I n n I I I I n I n ====。
输电线上的功率损失和电压损失也是需要特别注意的。
分析和计算时都必须用222,r r P I r U I r ==，而不能用2rr U P r =。
特别重要的是要会分析输电线上的功率损失212221r P L P U S U S ρ⎛⎫=⋅∝ ⎪⎝⎭。
（09年四川卷）17.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，R 1＝20 Ω，R 2＝30 Ω，C 为电容器。
已知通过R 1的正弦交流电如图乙所示，则A.交流电的频率为0.02 HzB.原线圈输入电压的最大值为VC.电阻R 2的电功率约为6.67 WD.通过R 3的电流始终为零 答案：C解析：根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为0.02s 、频率为50赫兹，A 错。
由图乙可知通过R 1的电流最大值为I m ＝1A 、根据欧姆定律可知其最大电压为U m ＝20V ，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200 V 、B 错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R 3和电容器，D 错；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R 2的电流有效值为I、电压有效值为U ＝U m，电阻R 2的电功率为P 2＝UI ＝203W 、C 对。
（09年福建卷）16.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。
已知发电机线圈内阻为5.0Ω，则外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则A.电压表○v 的示数为220v B.电路中的电流方向每秒钟改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484wD.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J答案：D解析：电压表示数为灯泡两端电压的有效值,由图像知电动势的最大值E m =2220V ，有效值E=220V ，灯泡两端电压()V r R REU 209=+=，A 错；由图像知T=0.02S ，一个周期内电流方向变化两次，可知1s 内电流方向变化100次，B 错；灯泡的实际功率459.8W W 95209RU P 22===,C错；电流的有效值A rR EI 2.2=+=，发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为J J rt I Q r 2.24152.222=⨯⨯==，D 对。
（2010全国卷2）19. 图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：P 为滑动头。
现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止。
用1I 表示流过原线圈的电流，2I 表示流过灯泡的电流，2U 表示灯泡两端的电压，2N 表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）。
下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是答案：BC解析：副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数在均匀增大，由变压器的变压比2211U n U n =，得21UU kt n =均匀增大（k 为单位时间增加的匝数），C 正确。
灯泡两端的电压由零增大时其电阻增大，描绘的伏安特曲线为B 。
灯泡的功率先增大的快（电阻小）后增大的慢（电阻大），D 错误。
原线圈功率等于灯泡功率是增大的，所以原线圈电流一定增大，A 错误。
（2010天津卷）7.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L 1、L 2，电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1，A 2，导线电阻不计，如图所示。
当开关S 闭合后A. A 1示数变大，A 1与A 2示数的比值不变B. A 1示数变大，A 1与A 2示数的比值变大C. V 2示数变小，V 1与V 2示数的比值变大D. V 2示数不变，V 1与V 2示数的比值不变 答案：AD（2010重庆卷）17.输入电压为220V ，输出电压为36V 的变压器副线圆烧坏，为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如题17图所示，然后将原线圈接到220V 交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1V ，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为： A 1100、360 B 1100、180 C 2200、180 D 220、360 【答案】B【解析】对新绕线的理想变压器，根据变压比公式得1100122053131=⨯==U U n n 变压器烧坏前，同理 1802203611001212=⨯==U U n n ，B 正确。
（2010江苏卷）7.在如图多事的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有A ．升压变压器的输出电压增大B ．降压变压器的输出电压增大C ．输电线上损耗的功率增大D ．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大答案：CD 【解析】逐项判断 A.应不变，A 错误；B.UPI =，IR =损U ,损U -U U 23=，因P 变大，I 变大，所以U 损变大，所以降压变压器初级电压U 3变小，B 错误；C.R )U P (2=损P ,因P 变大，所以P 损变大，C 正确； D.UPRP R )U P (P P 2==损，因P 变大，所以比值变大，D 正确； 本题选CD 。