高考物理真題分專題訓(xùn)練 專題11 交變電流 傳感器（教師版）

十年高考真題分類匯編(2010－2019)物理專題11交變電流傳感器選擇題：1.(2019?海南卷?T8)如圖，一理想變壓器輸入端接交流恒壓源，輸出端電路由R1、R2和R3三個電阻構(gòu)成。將該變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由5：1改為10：1后A.流經(jīng)R1的電流減小到原來的SKIPIF1<0B.R2兩端的電壓增加到原來的2倍C.R3兩端的電壓減小到原來的SKIPIF1<0D.電阻上總的熱功率減小到原來的SKIPIF1<0【答案】CD【解析】A、變壓器原、副線圈的匝數(shù)比由5：1改為10：1，則副線圈的輸出電壓減小為原來的SKIPIF1<0，根據(jù)歐姆定律可知，流經(jīng)R1的電流減小到原來SKIPIF1<0，故A錯誤。B、根據(jù)串并聯(lián)電路規(guī)律可知，R2兩端的電壓減小到原來的SKIPIF1<0，故B錯誤。C、同理，R3兩端的電壓減小到原來SKIPIF1<0，故C正確。D、副線圈總電阻不變，根據(jù)功率公式可知，SKIPIF1<0，總功率減小到原來的SKIPIF1<0，故D正確。故選：CD。2.(2019?江蘇卷?T1)某理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：10，當(dāng)輸入電壓增加20V時，輸出電壓A.降低2V B.增加2V C.降低200V D.增加200V【答案】D【解析】由理想變壓器原、副線圈的電壓比等于匝數(shù)比即SKIPIF1<0，得：SKIPIF1<0，即副線圈兩端電壓與原線圈兩端電壓成正比，所以有：SKIPIF1<0，當(dāng)輸入電壓增加20V時，輸出電壓增大200V，故D正確。3.(2018·全國III卷·T3)一電阻接到方波交流電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q方；若該電阻接到正弦交變電源上，在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q正。該電阻上電壓的峰值為u0，周期為T，如圖所示。則Q方:Q正等于A.B.C.1:2D.2:1【答案】D【解析】試題分析本題考查交變電流的圖線、正弦交變電流的有效值、焦耳定律及其相關(guān)的知識點。解析根據(jù)題述，正弦交變電流的電壓有效值為，而方波交流電的有效值為u0，根據(jù)焦耳定律和歐姆定律，Q=I2RT=T，可知在一個周期T內(nèi)產(chǎn)生的熱量與電壓有效值的二次方成正比，Q方∶Q正=u02∶()2=2∶1，選項D正確。點睛此題將正弦交變電流和方波交變電流、有效值、焦耳定律有機融合。解答此題常見錯誤是：一是把方波交變電流視為正弦交變電流；二是認為在一個周期T內(nèi)產(chǎn)生的熱量與電壓有效值，導(dǎo)致錯選B；三是比值顛倒，導(dǎo)致錯選C。點睛此題將正弦交變電流和方波交變電流、有效值、焦耳定律有機融合。解答此題常見錯誤是：一是把方波交變電流視為正弦交變電流；二是認為在一個周期T內(nèi)產(chǎn)生的熱量與電壓有效值，導(dǎo)致錯選B；三是比值顛倒，導(dǎo)致錯選C。4.(2011·安徽卷)如圖所示的區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。電阻為R、半徑為L、圓心角為45°的扇形閉合導(dǎo)線框繞垂直于紙面的O軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(O軸位于磁場邊界)。則線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值為A.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】D【解析】交流電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)得出的，線框轉(zhuǎn)動周期為T，而線框轉(zhuǎn)動一周只有SKIPIF1<0的時間內(nèi)有感應(yīng)電流，則有SKIPIF1<0，所以SKIPIF1<0，所以D正確.【考點定位】交流電的有效值，5.(2011·天津卷)在勻強磁場中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，如圖1所示，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖2所示，則A.t=0.005s時線框的磁通量變化率為零B.t=0.01s時線框平面與中性面重合C.線框產(chǎn)生的交變電動勢有效值為311VD.線框產(chǎn)生的交變電動勢的頻率為100Hz【答案】B【解析】由圖2可知，該交變電動勢瞬時值的表達式為e=311sin100πt。當(dāng)t＝0.005s時，瞬時值e≈311V，此時磁通量變化率最大，A錯；同理當(dāng)t＝0.01s時，e＝0V，此時線框處于中性面位置，磁通量最大，磁通量的變化率為零，B正確；對于正弦交變電流其有效值為SKIPIF1<0，題給電動勢的有效值為220V，C錯，交變電流的頻率為f＝1/T＝ω/2π=50Hz，D錯。【考點定位】交流電的產(chǎn)生，交流電圖像6.(2012·北京卷)源上，其消耗的電功率為SKIPIF1<0。如果電熱器電阻不變，則此交流電源輸出電壓的最大值為A.5VB.5SKIPIF1<0VC.10VD.10SKIPIF1<0V【答案】C【解析】設(shè)電熱器的電阻為R，t時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量為SKIPIF1<0，則：SKIPIF1<0此熱量是接交流電源上產(chǎn)生的熱功率的2倍，所以SKIPIF1<0，所以SKIPIF1<0，解得：SKIPIF1<0，所以最大值為SKIPIF1<0。故選C【考點定位】本題考查了交變電流的有效值7.(2013·海南卷)如圖所示，水平桌面上固定有一半徑為R的金屬細圓環(huán)，環(huán)面水平，圓環(huán)每單位長度的電阻為r，空間有一勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，方向豎直向下；一長度為2R、電阻可忽略的導(dǎo)體棒置于圓環(huán)左側(cè)并與環(huán)相切，切點為棒的中點。棒在拉力的作用下以恒定加速度a從靜止開始向右運動，運動過程中棒與圓環(huán)接觸良好。下列說法正確的是A.拉力的大小在運動過程中保持不變B.棒通過整個圓環(huán)所用的時間為SKIPIF1<0C.棒經(jīng)過環(huán)心時流過棒的電流為SKIPIF1<0D.棒經(jīng)過環(huán)心時所受安培力的大小為【答案】D【解析】導(dǎo)體棒做勻加速運動，合外力恒定，由于受到的安培力隨速度變化而變化，故拉力一直在變，A錯誤；設(shè)棒通過整個圓環(huán)所用時間為t，由勻速直線運動的基本關(guān)系式可知，SKIPIF1<0，解得運動時間：SKIPIF1<0，B錯誤；由SKIPIF1<0可知，棒經(jīng)過圓心時的速度SKIPIF1<0，此時的感應(yīng)電動勢SKIPIF1<0，而金屬環(huán)的兩部分并聯(lián)，等效電阻，故棒經(jīng)過環(huán)心時的電流強度，C錯誤，此時棒受到的安培力的大小，D正確【考點定位】考查電磁感應(yīng)、電路問題牛頓運動定律相結(jié)合問題。8.(2013·福建卷·T15)如圖，實驗室一臺手搖交流發(fā)電機，內(nèi)阻r=1.0Ω，外接R=9.0Ω的電阻。閉合開關(guān)S，當(dāng)發(fā)動機轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動時，產(chǎn)生的電動勢e=SKIPIF1<0(V)，則A.該交變電流的頻率為10HzB.該電動勢的有效值為VC.外接電阻R所消耗的電功率為10WD.電路中理想交流電流表的示數(shù)為1.0A【答案】D【解析】：從電動勢瞬時值表達式可知，交變電流的頻率，選項A錯誤；該電動勢的有效值，選項B錯誤；電路中電流(有效值)，電阻R消耗功率P＝I2R＝9W，選項C錯誤；電流表的讀數(shù)即為電流的有效值，選項D正確。【考點定位】考查了交變電流的有關(guān)知識、焦耳定律、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用問題，難度中等。9.(2015·全國新課標Ⅱ卷·T15)如圖，直角三角形金屬框abc放置在勻強磁場中，磁感應(yīng)強度大小為B，方向平行于ab邊向上。當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，a、b、c三點的電勢分別為Ua、Ub、Uc。已知bc邊的長度為l。下列判斷正確的是A.Ua>Uc，金屬框中無電流B.Ub>Uc，金屬框中電流方向沿a-b-c-aC.Ubc=－SKIPIF1<0Bl2ω，金屬框中無電流D.Ubc=SKIPIF1<0Bl2ω，金屬框中電流方向沿a-c-b-a【答案】C【解析】當(dāng)金屬框繞ab邊以角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動時，穿過直角三角形金屬框abc的磁通量恒為0，所以沒有感應(yīng)電流，由右手定則可知，c點電勢高，SKIPIF1<0，故C正確，A、B、D錯誤。【考點定位】導(dǎo)體切割磁感線【方法技巧】本題主要是理解感應(yīng)電流產(chǎn)生的實質(zhì)，有感應(yīng)電流一定有感應(yīng)電動勢，而有感應(yīng)電動勢不一定有電流的。本題有兩根導(dǎo)體棒切割磁感線，但穿過閉合線圈的磁通理沒變。10.(2015·四川卷·T4)小型手搖發(fā)電機線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場視為勻強磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈繞OO′勻速轉(zhuǎn)動，如圖所示。矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，不計線圈電阻，則發(fā)電機輸出電壓A.峰值是e0B.峰值是2e0C.有效值是SKIPIF1<0D.有效值是SKIPIF1<0【答案】D【解析】由題意可知，線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值都為e0，因此對單匝矩形線圈總電動勢最大值為2e0，又因為發(fā)電機線圈共N匝，所以發(fā)電機線圈中總電動勢最大值為2Ne0，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，在不計線圈內(nèi)阻時，輸出電壓等于感應(yīng)電動勢的大小，即其峰值為2Ne0，故選項A、B錯誤；又由題意可知，若從圖示位置開始計時，發(fā)電機線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為正弦式交變電流，由其有效值與峰值的關(guān)系可知，U＝SKIPIF1<0，即U＝SKIPIF1<0，故選項C錯誤；選項D正確?！究键c定位】對正弦式交變電流的產(chǎn)生原理的理解，以及其四值運算、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。11.(2013·海南卷·T3)通過一阻值R=100Ω的電阻的交變電流如圖所示，其周期為1s。電阻兩端電壓的有效值為A.12VB.4SKIPIF1<0VC.15VD.8SKIPIF1<0V【答案】B【解析】由題意結(jié)合有效值的定義可得SKIPIF1<0，將SKIPIF1<0A，SKIPIF1<0A代入可得流過電阻的電流的有效值SKIPIF1<0A，故電阻兩端電壓的有效值為SKIPIF1<0V，本題選B。【考點定位】考查交流電的有效值和歐姆定律。12.(2011·四川卷)如圖所示，在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動的矩形線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸O1O2垂直于磁場方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平面與磁場方向平行時開始計時，線圈轉(zhuǎn)過60時的感應(yīng)電流為1A。那么A.線圈消耗的電功率為4WB.線圈中感應(yīng)電流的有效值為2AC.任意時刻線圈中的感應(yīng)電動勢為e=4cosSKIPIF1<0D.任意時刻穿過線圈的磁通量為ф=SKIPIF1<0sinSKIPIF1<0SKIPIF1<0【答案】AC【解析】繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動的矩形線圈中產(chǎn)生正弦或余弦式交流電，由于從垂直中性面開始其瞬時表達式為SKIPIF1<0，得SKIPIF1<0A，則感應(yīng)電動勢的最大值為SKIPIF1<0V，C正確，B錯誤；電功率為W，A正確；任意時刻穿過線圈的磁通量為SKIPIF1<0=SKIPIF1<0sinSKIPIF1<0中當(dāng)時間為SKIPIF1<0時SKIPIF1<0，單位不正確；所以正確答案是AC?！究键c定位】正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系.13.(2012·廣東卷)某小型發(fā)電機產(chǎn)生的交變電動勢為SKIPIF1<0，對此電動勢，下列表述正確的有A.最大值是SKIPIF1<0 B.頻率是100HzC.有效值是SKIPIF1<0 D.周期是0.02s【答案】CD【解析】由電動勢的表達式可知，最大值為SKIPIF1<0，而有效值為：SKIPIF1<0，A錯誤C正確；SKIPIF1<0，故SKIPIF1<0，周期SKIPIF1<0，B錯誤D正確。故選CD【考點定位】本題考查了交變電流的表達式以及有效值等相關(guān)知識。14.(2015·全國新課標Ⅰ卷·T19)1824年，法國科學(xué)家阿拉果完成了著名的“圓盤實驗”。實驗中將一銅圓盤水平放置，在其中心正上方用柔軟細線懸掛一枚可以自由旋轉(zhuǎn)的磁針，如圖所示。實驗中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)圓盤在磁針的磁場中繞過圓盤中心的豎直軸旋轉(zhuǎn)時，磁針也隨著一起轉(zhuǎn)動起來，但略有滯后。下列說法正確的是A.圓盤上產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢B.圓盤內(nèi)的渦電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動C.在圓盤轉(zhuǎn)動的過程中，磁針的磁場穿過整個圓盤的磁通量發(fā)生了變化D.圓盤中的自由電子隨圓盤一起運動形成電流，此電流產(chǎn)生的磁場導(dǎo)致磁針轉(zhuǎn)動【答案】AB【解析】圓盤運動過程中，半徑方向的金屬條在切割磁感線，在圓心和邊緣之間產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，選項A對，圓盤在徑向的輻條切割磁感線過程中，內(nèi)部距離圓心遠近不同的點電勢不等而形成渦流產(chǎn)生，選項B對。圓盤轉(zhuǎn)動過程中，圓盤位置，圓盤面積和磁場都沒有發(fā)生變化，所以沒有磁通量的變化，選項C錯。圓盤本身呈現(xiàn)電中性，不會產(chǎn)生環(huán)形電流，選項D錯?！究键c定位】電磁感應(yīng)【規(guī)律總結(jié)】把握磁通量的變化才是關(guān)鍵，根據(jù)對稱性，圓盤磁通量始終等于零，無磁通量變化。15.(2014·天津卷·T7)如圖1所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢圖象如圖2中曲線a、b所示，則A.兩次t=0是時刻線圈平面均與中性面重合B.曲線a、b對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3C.曲線a表示的交變電動勢頻率為25HzD.曲線b表示的交變電動勢有效值為10V【答案】AC【解析】根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，t=0時電動勢瞬時值為0，此時線圈應(yīng)在中性面上，A正確。由題圖可知，曲線a、b周期比為2:3，則轉(zhuǎn)速比應(yīng)為3:2，B錯。曲線a周期為0.04s，則頻率為25Hz，C正確。曲線b產(chǎn)生的電動勢最大值由題圖可知小于SKIPIF1<0，則有效值小于10V，D錯?！究键c定位】交流電的產(chǎn)生、交流電的有效值16.(2017·天津卷·T6)在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為2Ω，則A.t=0時，線圈平面平行于磁感線B.t=1s時，線圈中的電流改變方向C.t=1.5s時，線圈中的感應(yīng)電動勢最大D.一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為SKIPIF1<0【答案】AD【解析】t=0時，磁通量為零，線圈平面平行于磁感線，故A正確；每經(jīng)過一次中性面(線圈平面垂直于磁感線，磁通量有最大值)電流的方向改變一次，t=1s時，磁通量為零，線圈平面平行于磁感線，故B錯誤；t=1.5s時，磁通量有最大值，但磁通量的變化率為零()，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知線圈中的感應(yīng)電動勢為零，故C錯誤；感應(yīng)電動勢最大值，有效值，一個周期內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量，故D正確。考點：交變電流的規(guī)律和“四值問題”【考點定位】交變電流的規(guī)律和“四值問題”【名師點睛】本題要正確理解正弦交變電流的規(guī)律和法拉第電磁感應(yīng)定律。17.(2018·江蘇卷·T2)采用220kV高壓向遠方的城市輸電.當(dāng)輸送功率一定時，為使輸電線上損耗的功率減小為原來的，輸電電壓應(yīng)變?yōu)锳.55kVB.110kVC.440kVD.880kV【答案】C【解析】本意考查輸電線路的電能損失，意在考查考生的分析能力。當(dāng)輸電功率P=UI，U為輸電電壓，I為輸電線路中的電流，輸電線路損失的功率為P損=I2R，R為輸電線路的電阻，即P損=。當(dāng)輸電功率一定時，輸電線路損失的功率為原來的，則輸電電壓為原來的2倍，即440V，故選項C正確。點睛：本意以遠距離輸電為背景考查輸電線路的電能損失，解題時要根據(jù)輸送電功率不變，利用輸電線路損失的功率P損=I2R解題。18.(2018·天津卷·T4)教學(xué)用發(fā)電機能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(內(nèi)阻可忽略)通過理想變壓器向定值電阻R供電，電路如圖所示，理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U，R消耗的功率為P。若發(fā)電機線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼腟KIPIF1<0，則A.R消耗的功率變?yōu)镾KIPIF1<0PB.電壓表V的讀數(shù)為SKIPIF1<0UC.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?ID.通過R的交變電流頻率不變【答案】B【解析】試題分析：根據(jù)公式分析電動機產(chǎn)生的交流電的最大值以及有效值、頻率的變化情況；根據(jù)判斷原副線圈中電流電壓的變化情況，根據(jù)副線圈中功率的變化判斷原線圈中功率的變化；根據(jù)可知轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?，則角速度變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)可知電動機產(chǎn)生的最大電動勢為原來的，根據(jù)可知發(fā)電機的輸出電壓有效值變?yōu)樵瓉淼?，即原線圈的輸出電壓變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)可知副線圈的輸入電壓變?yōu)樵瓉淼?，即電壓表示?shù)變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)可知R消耗的電功率變?yōu)椋珹錯誤B正確；副線圈中的電流為，即變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)可知原線圈中的電流也變?yōu)樵瓉淼?，C錯誤；轉(zhuǎn)速減小為原來的，則頻率變?yōu)樵瓉淼?，D錯誤.【點睛】本題考查了交流電最大值，有效值，頻率，變壓器等；需要知道交流電路中電表的示數(shù)為有效值，在理想變壓器中，恒有，副線圈消耗的功率決定了原線圈的輸入功率.【點睛】本題考查了交流電最大值，有效值，頻率，變壓器等；需要知道交流電路中電表的示數(shù)為有效值，在理想變壓器中，恒有，副線圈消耗的功率決定了原線圈的輸入功率.19.(2016·四川卷)如圖所示，接在家庭電路上的理想降壓變壓器給小燈泡L供電，如果將原、副線圈減少相同匝數(shù)，其它條件不變，則A.小燈泡變亮B.小燈泡變暗C.原、副線圈兩段電壓的比值不變D.通過原、副線圈電流的比值不變【答案】B【解析】根據(jù)變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系，SKIPIF1<0，因為是降壓變壓器，則n1>n2，則當(dāng)原、副線圈減少相同匝數(shù)時，由數(shù)學(xué)知識可知SKIPIF1<0變大，則U2減小，故燈泡變暗，選項AC錯誤，B正確；根據(jù)SKIPIF1<0可知通過原、副線圈電流的比值變小，選項D錯誤?？键c：變壓器【名師點睛】此題是對變壓器原理的考查；首先要記住原副線圈的電壓與匝數(shù)關(guān)系SKIPIF1<0，從題目中知道為降壓變壓器，原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)；判斷原副線圈減小相同的匝數(shù)時原副線圈的匝數(shù)比的變化要用到數(shù)學(xué)知識，這里稍微有點難度.20.(2016·江蘇卷)一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個線圈，將其接在a、b間作為原線圈.通過滑動觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈.在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中A.U2>U1，U2降低B.U2>U1，U2升高C.U2<U1，U2降低D.U2<U1，U2升高【答案】C【解析】由題圖知自耦變壓器原線圈的匝數(shù)大于副線圈的匝數(shù)，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律SKIPIF1<0可知，U2<U1；在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中，副線圈的匝數(shù)減少，所以U2降低，故A、B、D錯誤；C正確.【考點定位】考查變壓器【方法技巧】主要是對自耦變壓器的理解，分清原副線圈及在轉(zhuǎn)動的過程中線圈的匝數(shù)怎么變、理想變壓器的規(guī)律。21.(2011·浙江卷)如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1=800和n2=200的兩個線圈，上線圈兩端u=51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是A.2.0VB.9.0VC.12.7VD.144.0V【答案】A【解析】交流電源電壓的有效值SKIPIF1<0，如果看成理想的來處理有：SKIPIF1<0、SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，故交流電壓表的讀數(shù)應(yīng)該小于SKIPIF1<0，所以答案為A?！究键c定位】交流電有效值22.(2012·海南卷·T4)如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20∶1，兩個標有“12V，6W”的小燈泡并聯(lián)在副線圈的兩端。當(dāng)兩燈泡都正常工作時，原線圈中電壓表和電流表(可視為理想的)的示數(shù)分別是A.120V，0.10AB.240V，0.025AC.120V，0.05AD.240V，0.05A【答案】D【解析】由SKIPIF1<0可知，SKIPIF1<0V，AC錯；通過每個燈泡的電流SKIPIF1<0A，所以SKIPIF1<0，D項正確?！究键c定位】本題考查變壓器及其相關(guān)知識23.(2014·四川卷)如圖所示，甲是遠距離的輸電示意圖，乙是發(fā)電機輸出電壓隨時間變化的圖象，則A.用戶用電器上交流電的頻率是100HzB.發(fā)電機輸出交流電的電壓有效值是500VC.輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D.當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失功率減小【答案】D【解析】由題圖乙知交變電流的周期為s，設(shè)頻率為Hz，A選項錯誤；發(fā)電機輸出的最大電壓為500V，故B選項錯誤；輸電線的電流由負載決定，故C選項錯誤；當(dāng)用戶的用電器的總電阻增大時，輸出的電流減小，故輸電線上損耗的功率減小，故D選項正確?！究键c定位】變壓器遠距離輸電峰值和有效值輸電電流損耗功率24.(2014·福建卷·T16)圖為模擬遠距離輸電實驗電路圖，兩理想變壓器的匝數(shù)n1=n4＜n2=n3，四根模擬輸電線的電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為R，A1、A2為相同的理想交流電流表，L1、L2為相同的小燈泡，燈絲電阻RL＞2R，忽略燈絲電阻隨溫度的變化。當(dāng)A、B端接入低壓交流電源時()A.A1、A2兩表的示數(shù)相同B.L1、L2兩燈泡的量度相同C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率D.R2兩端的電壓小于R4兩端的電壓【答案】D【解析】試題分析：設(shè)AB間的輸入電壓為U1，根據(jù)輸送電功率P=UI，可得電流表A2的示數(shù)為SKIPIF1<0，電流表A1的示數(shù)為SKIPIF1<0，根據(jù)變壓規(guī)律SKIPIF1<0又因為n1<n2，故U2大于U1，所以IA1<IA2，所以A錯誤；導(dǎo)線上損耗的功率P’=I2R，又R1、R2的電流小，所以損耗的功率比R3、R4損耗的少，故L1的電功率大于L2的電功率，所以亮度不同，故B錯誤；根據(jù)P=I2R知，R1消耗的功率小于R3消耗的功率，故C錯誤；根據(jù)U＝IR可知R2兩端的電壓小于R4兩端的電壓，所以D正確。【考點定位】本題考查變壓器、遠距離輸電25.(2014·海南卷)理想變壓器上接有三個完全相同的燈泡，其中一個與該變壓器的原線圈串聯(lián)后接入交流電源，另外兩個并聯(lián)后接在副線圈兩端，已知三個燈泡均正常發(fā)光。該變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為A.1∶2B.2∶1C.2∶3D.3∶2【答案】B【解析】三個燈泡都相同，并且都正常發(fā)光，可知三個燈泡此時的電流都相同，即原線圈中的電流是副線圈中電流的一半，由SKIPIF1<0和SKIPIF1<0可知，該變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，B正確?？键c：理想變壓器的電流與匝數(shù)的關(guān)系26.(2016·全國新課標Ⅰ卷)一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別為3Ω

、1Ω

和4Ω

，eq\o\ac(○,A)為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時，電流表的示數(shù)為4I。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為A.2 B.3 C.4 D.5【答案】B【解析】該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為k，當(dāng)開關(guān)S斷開時，原線圈兩端電壓SKIPIF1<0，電流為I1=I，副線圈的電壓SKIPIF1<0，根據(jù)歐姆定律SKIPIF1<0，當(dāng)開關(guān)S閉合時，原線圈兩端電壓SKIPIF1<0，電流為I1'

=4I，副線圈的電壓SKIPIF1<0，根據(jù)歐姆定律SKIPIF1<0綜上解得k=3，故A、C、D錯誤，B正確?！究键c定位】變壓器、歐姆定律【名師點睛】本題主要考查變壓器、歐姆定律。解決這類問題的關(guān)鍵是掌握變壓器的構(gòu)造和原理，對于變壓器需要掌握公式SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，并能熟練運用。此題值得注意的是變壓器的原線圈與電阻串聯(lián)后接入交流電壓。27.(2011·福建卷)圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比SKIPIF1<0，電阻R=20Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關(guān).原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時間t的變化關(guān)系如圖所示.現(xiàn)將S1接1、S2閉合，此時L2正常發(fā)光.下列說法正確的是A.輸入電壓u的表達式u=20SKIPIF1<0sin(50π)VB.只斷開S1后，L1、L2均正常發(fā)光C.只斷開S2后，原線圈的輸入功率增大D.若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8W【答案】D【解析】A、周期是0.02s，SKIPIF1<0，所以輸入電壓u的表達式應(yīng)為SKIPIF1<0，A錯誤；B、斷開S1，L1、L2的電路都被斷開，則L1、L2均不能正常發(fā)光，B錯誤；C、只斷開S2后，負載電阻變大，原副線圈電流變小，原線圈的輸入功率減小，C錯誤；D、若S1換接到2后，電阻R電壓有效值為4V，R消耗的電功率為SKIPIF1<0，D正確?！究键c定位】理想變壓器、電路動態(tài)變化28.(2011·新課標全國卷)如圖，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1：2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表?，F(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光。若用U和I分別表示此時電壓表和電流表的讀數(shù)，則()A.U=110V，I=0.2AB.U=110V，I=0.05AC.U=SKIPIF1<0V，I=0.2AD.U=SKIPIF1<0V，I=SKIPIF1<0A【答案】A【解析】燈泡正常發(fā)光說明副線圈的電壓為220V，電流為SKIPIF1<0，根據(jù)電壓、電流與匝數(shù)的關(guān)系知，原線圈中電壓為SKIPIF1<0，電流為SKIPIF1<0，A正確.【考點定位】理想變壓器，交流電有效值29.(2012·天津卷)通過一理想變壓器，經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P，原線圈的電壓U保持不變，輸電線路總電阻的R。當(dāng)副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時，線路損耗的電功率為P1，若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到nk，線路損耗的電功率為P2，則P1，和SKIPIF1<0A.SKIPIF1<0，SKIPIF1<0 B.QUOTESKIPIF1<0，QUOTESKIPIF1<0C.QUOTESKIPIF1<0，QUOTESKIPIF1<0D.SKIPIF1<0，QUOTESKIPIF1<0【答案】D【解析】由SKIPIF1<0，P=U2I，P1=I2R得，P1=QUOTESKIPIF1<0，排除A、B兩選項。若SKIPIF1<0QUOTE，P2=QUOTESKIPIF1<0，所以，SKIPIF1<0=QUOTESKIPIF1<0，D正確?！究键c定位】本題考查變壓器，電能的輸送，功率的計算及其相關(guān)知識30.(2012·新課標卷)自耦變壓器鐵芯上只繞有一個線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分，一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時，負載R上的功率為2.0kW。設(shè)此時原線圈中電流有效值為I1，負載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為A.380V和5.3AB.380V和9.1AC.240V和5.3AD.240V和9.1A【答案】B【解析】因變壓器輸出電壓調(diào)至最大，故副線圈為1900匝，由變壓器兩端的電壓與匝數(shù)成正比，即SKIPIF1<0，故副線圈的電壓有效值SKIPIF1<0；因變壓器為理想變壓器，故其輸入功率等于輸出功率，即SKIPIF1<0，由SKIPIF1<0v得SKIPIF1<0，B正確?！究键c定位】本題考查變壓器的基本原理及其相關(guān)知識31.(2012·重慶卷)如圖所示，理想變壓器的原線圈接u＝11000eq\r(2)sin100πt(V)的交變電壓，副線圈通過電阻r＝6Ω的導(dǎo)線對“220V/880W”的電器RL供電，該電器正常工作.由此可知()A.原、副線圈的匝數(shù)比為50∶1B.交變電壓的頻率為100HzC.副線圈中電流的有效值為4AD.變壓器的輸入功率為880W【答案】C【解析】輸入電壓的有效值為11000V，用電器的額定電壓為220V，所以變壓器的輸出電壓大于220V，原副線圈的匝數(shù)比小于eq\f(50,1)，A錯誤；由輸入電壓的表達式知，f＝eq\f(100π,2π)Hz＝50Hz，B錯誤；副線圈中的電流與用電器中的電流相同，I＝eq\f(P,U)＝4A，C正確；變壓器的輸出功率為用電器的功率和導(dǎo)線電阻損耗的功率之和，大于880W，所以變壓器的輸入功率大于880W，D錯誤.【考點定位】本題考查變壓器及其相關(guān)知識32.(2013·天津卷)普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流，通常要通過電流互感器來連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則()A.ab接MN、cd接PQ，Iab＜IcdB.ab接MN、cd接PQ，Iab＞IcdC.ab接PQ、cd接MN，Iab＜IcdD.ab接PQ、cd接MN，Iab＞Icd【答案】B?！窘馕觥扛鶕?jù)單一副線圈的理想變壓器原理：電流比值等于匝數(shù)比的倒數(shù)，可得ab接MN、cd接PQ，SKIPIF1<0，故B正確?！究键c定位】變壓器工作原理33.(2013·廣東卷·T16)如圖，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=2∶1，V和A均為理想電表，燈泡電阻R1=6Ω，A、B端電壓u1=QUOTE12sin100πt(V).下列說法正確的是A.電流頻率為100HzB.V的讀數(shù)為24VC.A的讀數(shù)為0.5AD.變壓器輸入功率為6W【答案】D解析：A、由SKIPIF1<0，得：f=50HzA錯B、C、有效值U1=12V，又：SKIPIF1<0，得：U2=6V，SKIPIF1<0，BC錯誤；D、由能量守恒：SKIPIF1<0，D對【考點定位】正弦式交流電表達式、有效值、功率、部分電路歐姆定律、理想變壓器規(guī)律，容易題34.(2014·江蘇卷)遠距離輸電的原理圖如圖所示，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，電壓分別為U1、U2，電流分別為I1、I2，輸電線上的電阻為R，變壓器為理想變壓器，則下列關(guān)系式中正確的是A.SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0B.I2＝SKIPIF1<0C.I1U1＝I22RD.I1U1＝I2U2【答案】D【解析】理想變壓器原副線圈兩端的電壓與線圈的匝數(shù)成正比，有：SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0，由能量守恒定律可知：P1＝I1U1＝P2＝I2U2，故選項D正確；因此SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0，故選項A錯誤；輸電線兩端的電壓應(yīng)為升壓器副線圈兩端電壓與降壓器原線圈兩端電壓U3之差，因此根據(jù)歐姆定律有：I2＝SKIPIF1<0，故選項B錯誤；降壓器的輸入功率為：P3＝I2U3，因此有：I1U1＝I22R＋I2U3，故選項C錯誤?！究键c定位】本題主要考查了遠距離輸電的應(yīng)用問題，屬于中檔題。35.(2015·江蘇卷卷·T1)一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將220V交變電流改為110V，已知變壓器原線圈匝數(shù)為800，則副線圈匝數(shù)為()A.200B.400C.1600D.3200【答案】B【解析】根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律，代入數(shù)據(jù)可求副線圈匝數(shù)為400，所以B正確?！究键c】變壓器、交流電36.(2015·全國新課標Ⅰ卷·T16)一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3:1，在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上，如圖所示。設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為，原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k，則A.B.C.D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】原副線圈電壓比等于匝數(shù)比，根據(jù)副線圈負載電阻的電壓u，可知副線圈電壓為u，原線圈電壓為3u，副線圈電流SKIPIF1<0，原副線圈電流與匝數(shù)成反比，所以原線圈電流SKIPIF1<0，那么原線圈輸入電壓SKIPIF1<0，整理可得SKIPIF1<0；原副線圈電阻消耗的功率根據(jù)SKIPIF1<0，電阻相等，電流為1:3，可得功率比為1:9，SKIPIF1<0，對照選項A對?！究键c定位】變壓器37.(2015·安徽卷卷·T16)圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器?，F(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一個位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A。則下列說法正確的是A.電壓表V1示數(shù)增大B.電壓表V2、V3示數(shù)均增大C.該變壓器起升壓作用D.變阻器滑片是沿SKIPIF1<0的方向滑動【答案】D【解析】電流表示數(shù)增大，說明滑動變阻器接入電路的阻值減小，故應(yīng)從c向d滑動，故D正確；電壓表V1、V2示數(shù)不變，故A、B錯誤；原副線圈中的電流和匝數(shù)成反比，即n1I1=n2I2，電流變化時，n1ΔI1=n2ΔI2，故SKIPIF1<0，應(yīng)是降壓變壓器，C錯誤。考點：考查理想變壓器和電路知識。38.(2015·廣東卷·T15)圖5為氣流加熱裝置的示意圖，使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管，視變壓器為理想變壓器，原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變，調(diào)節(jié)觸頭P，使輸出電壓有效值由220V降至110V，調(diào)節(jié)前后A.副線圈中的電流比為1∶2B.副線圈輸出功率比為2∶1C.副線圈的接入匝數(shù)比為2∶1D.原線圈輸入功率比為1∶2【答案】C【解析】設(shè)原線圈中電流為I1，匝數(shù)為n1，兩端輸入電壓為U1，輸入功率為P1，幅線圈中電流為I2，匝數(shù)為n2，兩端輸出電壓為U2，輸出功率為P2，根據(jù)理想變壓器原副線圈兩端電壓與匝數(shù)關(guān)系有：SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0，所以當(dāng)輸出電壓U2由220V降至110V時，副線圈匝數(shù)n2也應(yīng)減少為一半，故選項C正確；由于副線圈兩端所接用電器不變，所以當(dāng)用電器電壓減半時，其電流I2也減半，故選項A錯誤；根據(jù)功率計算式P＝UI可知，副線圈中輸出功率P2變?yōu)樵瓉淼?/4，故選項B錯誤；由能量守恒定律可知，原線圈中輸入功率P1也變?yōu)樵瓉淼?/4，故選項D錯誤?！究键c定位】理想變壓器原副線圈兩端電壓與匝數(shù)關(guān)系、部分電路歐姆定律、電功率計算式、能量守恒定律的應(yīng)用。39.(2015·福建卷·T15)圖為遠距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2。在T的原線圈兩端接入一電壓SKIPIF1<0的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0【答案】C【解析】根據(jù)正弦式交流電最大值和有效值的關(guān)系可知，加在原線圈上的電壓SKIPIF1<0，根據(jù)理想變壓器電壓和匝數(shù)的關(guān)系可知：SKIPIF1<0，解得：SKIPIF1<0，輸電線上的電流I=P/U2，消耗的電功率SKIPIF1<0，故ABD錯誤，C正確?！究键c】變壓器、交流電40.(2014·浙江卷)如圖所示為遠距離交流輸電的簡化電路圖。發(fā)電廠的輸出電壓是U，用等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是I1，其末端間的電壓為U1。在輸電線與用戶間連有一想想變壓器，流入用戶端的電流是I2。則A.用戶端的電壓為I1U1/I2B.輸電線上的電壓降為UC.理想變壓器的輸入功率為I12rD.輸電線路上損失的電功率為I1U【答案】A【解析】根據(jù)理想變壓器輸入端與輸出端的電功率相同，可得U1I1=U2I2，解得：，所以A正確；根據(jù)歐姆定律可得：輸電線上的電壓降為I1r，所以B錯誤；理想變壓器的輸入功率為U1I1，故C錯誤；輸電線路上損失的電功率為I12r，故D錯誤?！究键c定位】變壓器、歐姆定律、電功率【方法技巧】分析清楚遠距離輸電示意圖中各物理量的關(guān)系41.(2017·北京卷·T16)如圖所示，理想變壓器的原線圈接在的交流電源上，副線圈接有R=55Ω的負載電阻，原、副線圈匝數(shù)之比為2:1，電流表、電壓表均為理想電表。下列說法正確的是A.原線圈的輸入功率為220WB.電流表的讀數(shù)為1AC.電壓表的讀數(shù)為110VD.副線圈輸出交流電的周期為50s【答案】B【解析】電表的讀數(shù)均為有效值，因此在原線圈兩端電壓有效值為220V，由理想變壓器原副線圈兩端電壓與線圈匝數(shù)成正比，因此副線圈兩端電壓有效值為110V，故選項C錯誤；流過電阻R的電流為2A，可知負載消耗的功率為220W，根據(jù)能量守恒可知，原線圈的輸入功率為220W，故選項A錯誤；由P=UI可知，電流表的讀數(shù)為1A，故選項B正確，由交變電流瞬時值表達式可知：ω=100π，因此周期為：T=0.02s，故選項D錯誤?！究键c定位】正弦式交變電流的“四值”、理想變壓器原副線圈電壓、電流、功率與匝數(shù)的關(guān)系【名師點睛】理想變壓器原副線圈兩端電壓、電流、功率與匝數(shù)的關(guān)系需注意因果關(guān)系，電壓由原線圈決定副線圈，電流與功率則由副線圈決定原線圈。42.(2016·海南卷)圖(a)所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為4:1，RT為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時間t按正弦規(guī)律變化，如圖(b)所示。下列說法正確的是A.變壓器輸入、輸出功率之比為4:1B.變壓器原、副線圈中的電流強度之比為1:4C.u隨t變化的規(guī)律為u=51sin(50πt)(國際單位制)D.若熱敏電阻RT的溫度升高，則電壓表的示數(shù)不變，電流表的示數(shù)變大【答案】BD【解析】由題意，理想變壓器輸入、輸出功率之比為1:1，選項A錯誤；變壓器原、副線圈中的電流強度與匝數(shù)成反比，即SKIPIF1<0，故選項B正確；由圖(b)可知交流電壓最大值Um=51V，周期T=0.02s，角速度ω=100πrad/s，則可得u=51sin(100πt)(V)，故選項C錯誤；RT的溫度升高時，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，電壓表示數(shù)不變，故選項D正確?！究键c定位】變壓器的構(gòu)造和原理【名師點睛】根據(jù)圖象準確找出已知量，是對學(xué)生認圖的基本要求，準確掌握理想變壓器的特點及電壓、電流比與匝數(shù)比的關(guān)系，是解決本題的關(guān)鍵。VA43.(2011·廣東卷)圖(a)左側(cè)的調(diào)壓裝置可視為理想變壓器，負載電路中R=55Ω，,為理想電流表和電壓表，若原線圈接入如圖7(b)所示的正弦交變電壓，電壓表的示數(shù)為110V，下列表述正確的是VASKIPIF1<0A、電流表的示數(shù)為2AB、原副線圈匝數(shù)比為1:2C、電壓表的示數(shù)為電壓的有效值D、原線圈中交變電壓的頻率為100HZ【答案】AC【解析】根據(jù)電路圖可知，電阻R的電壓為110V，電阻為55Ω，所以電阻R的電流SKIPIF1<0，所以A正確；由圖可知，輸入的電壓的有效值為220V，電壓表的示數(shù)為110V，即為輸出的電壓，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可得匝數(shù)比為2：1，所以B錯誤；電壓表、電流表等的讀數(shù)都是有效值，所以C正確；經(jīng)過變壓器前后電壓的頻率是不變的，根據(jù)圖象可知，輸出電壓的頻率為SKIPIF1<0，所以原線圈中交變電壓的頻率也為50Hz，所以D錯誤.【考點定位】理想變壓器，交流電圖像44.(2016·全國新課標Ⅲ卷·T19)如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的10倍時，兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說法正確的是A.原、副線圈匝數(shù)比為9:1B.原、副線圈匝數(shù)比為1:9C.此時a和b的電功率之比為9:1D.此時a和b的電功率之比為1:9【答案】AD【解析】試題分析：設(shè)燈泡的額定電壓為SKIPIF1<0，兩燈泡均能正常發(fā)光，所以原線圈輸出端電壓為SKIPIF1<0，副線圈兩端電壓為SKIPIF1<0，故SKIPIF1<0，根據(jù)SKIPIF1<0，A正確，B錯誤；根據(jù)公式SKIPIF1<0可得SKIPIF1<0，由于小燈泡兩端的電壓相等，所以根據(jù)公式SKIPIF1<0可得兩者的電功率之比為1:9，C錯誤，D正確?！究键c定位】考查了理想變壓器，電功率的計算【方法技巧】對于變壓器需要掌握公式SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，以及知道副線圈的電流以及功率決定了原線圈中的電流和功率，理想變壓器是理想化模型：一是不計線圈內(nèi)阻；二是沒有出現(xiàn)漏磁現(xiàn)象。當(dāng)電路中有變壓器時，只要將變壓器的有效值求出，則就相當(dāng)于一個新的恒定電源。45.(2011·山東卷)為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時進行調(diào)壓，圖甲為調(diào)壓變壓器示意圖。保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓。某次檢測得到用戶電壓u2隨時間t變化的曲線如圖乙所示。以下正確的是A、u2=190SKIPIF1<0sin(50πt)VB、u2=190SKIPIF1<0sin(100πt)VC、為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)下移D、為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當(dāng)上移【答案】BD【解析】由于用戶電壓SKIPIF1<0隨時間t變化的曲線周期為0.02s，所以u2=190SKIPIF1<0sin(100πt)V，選項B正確A錯誤；為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)減小變壓器原線圈匝數(shù)，應(yīng)將P適當(dāng)上移，選項C錯誤D正確?！究键c定位】交流電圖像，理想變壓器46.(2012·山東卷)圖甲是某燃氣爐點火裝置的原理圖。轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交變電壓，并加在一理想變壓器的原線圈上，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。eq\o\ac(○,V)為交流電壓表。當(dāng)變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃氣體。以下判斷正確的是A.電壓表的示數(shù)等于5VB.電壓表的示數(shù)等于SKIPIF1<0VC.實現(xiàn)點火的條件是SKIPIF1<0>1000D.實現(xiàn)點火的條件是SKIPIF1<0<1000【答案】BC【解析】根據(jù)圖乙得到原線圈電壓的最大值為5V，所以電壓表的示數(shù)為：SKIPIF1<0，故A錯誤，B正確；根據(jù)SKIPIF1<0，且SKIPIF1<0，SKIPIF1<0得：實現(xiàn)點火的條件是SKIPIF1<0，故C正確，D錯誤。故選BC【考點定位】本題考查變壓器、交變電流有效值及其相關(guān)知識。47.(2014·廣東卷·T19)如圖所示的電路中，P為滑動變阻器的滑片。保持理想變壓器的輸入電壓SKIPIF1<0不變，閉合電建S，下列說法正確的是A.P向下滑動時，燈L變亮B.P向下滑動時，變壓器的輸出電壓不變C.P向上滑動時，變壓器的輸入電流減小D.P向上滑動時，變壓器的輸出功率變大【答案】BD【解析】由于理想變壓器輸入電壓不變，則副線圈電壓U2不變，滑片P滑動時，對燈泡電壓沒有影響，故燈泡亮度不變，則選項A錯誤；滑片P下滑，電阻變大，但副線圈電壓由原線圈電壓決定，則副線圈電壓不變，故選項B正確；滑片P上滑，電阻減小，電流I2增大，則原線圈輸入電流I1也增大，故選項C錯誤；此時變壓器輸出功率P2=U2I2將變大，故選項D正確?！究键c定位】本題考查變壓器原理和電路動態(tài)平衡48.(2014·新課標全國卷Ⅱ)如圖所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2。原線圈通過一理想電流表接正弦交流電源，一個二極管和阻值為R的負載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端；假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大；用交流電壓表測得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則A.Uab∶Ucd=n1∶n2B.增大負載電阻的阻值R，電流表的讀數(shù)變小C.負載電阻的阻值越小，cd間的電壓Ucd越大D.將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍【答案】BD【解析】若變壓器初級電壓為Uab，則次級電壓為；由于二級管的單向?qū)щ娦允沟茫?，選項A錯誤；增大負載的阻值R，則變壓器次級電流減小，則初級電流也減小，即電流表的讀數(shù)減小，選項B正確；cd間的電壓由變壓器的初級電壓決定，與負載電阻R的大小無關(guān)，選項C錯誤；若二極管短路則，則次級電流會加倍，則初級電流也加倍，選項D正確?！究键c定位】變壓器中原副線圈的電壓及電流關(guān)系；二極管的特性；交流電的有效值。49.(2015·海南卷·T10)如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為4：1，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接入一正弦交流電源；副線圈電路中固定電阻的阻值為R0，負載電阻的阻值R=11R0，是理想電壓表；現(xiàn)將負載電阻的阻值減小為R=5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時電壓表讀數(shù)為5.0V，則A.此時原線圈兩端電壓的最大值約為34VB.此時原線圈兩端電壓的最大值約為24VC.原線圈兩端原來的電壓有效值約為68VD.原線圈兩端原來的電壓有效值約為48V【答案】AD【解析】A、現(xiàn)將負載電阻的阻值減小為R=5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時電壓表的讀數(shù)為5.0V，根據(jù)串并聯(lián)知識和歐姆定律得副線圈電壓SKIPIF1<0，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，此時原線圈兩端電壓的有效值U1=4U2=24V，所以此時原線圈兩端電壓的最大值約為SKIPIF1<0，故A正確，B錯誤；C、原來副線圈電路中固定電阻的阻值為R0，負載電阻的阻值R=11R0，由于保持變壓器輸入電流不變，所以輸出電流也不變，所以原來副線圈電壓SKIPIF1<0，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，原線圈兩端原來的電壓有效值約為48V，故C錯誤，D正確；【考點定位】理想變壓器50.(2014·山東卷)如圖，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上。閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220V和2.2A。以下判斷正確的是A.變壓器輸入功率為484WB.通過原線圈的電流的有效值為0.6AC.通過副線圈的電流的最大值為2.2AD.變壓器原、副線圈的電流匝數(shù)比【答案】BD【解析】變壓器為理想變壓器，因此輸入功率等于輸出功率，即SKIPIF1<0，A錯誤；根據(jù)SKIPIF1<0可知，變壓器的匝數(shù)比為SKIPIF1<0，D正確；根據(jù)SKIPIF1<0，可得通過原線圈的電流的有效值SKIPIF1<0，B正確；通過副線圈電流的有效值為，因此通過副線圈電流的最大值為SKIPIF1<0，C錯誤?！究键c定位】變壓器，交變電流的有效值51.(2010·海南卷·T9)如右圖，一理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4：1，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中R為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表.下列結(jié)論正確的是A.若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓的最大值為SKIPIF1<0VB.若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來的一半C.若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍D.若保持負載電阻的阻值不變.輸入電壓增加到原來的2倍，則輸出功率增加到原來的4倍【答案】AD【解析】若電壓表讀數(shù)為6V，則輸入電壓為SKIPIF1<0是有效值，因此其最大值為SKIPIF1<0V，A正確；若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍，則輸出電壓也增加到原來的2倍，電流表示數(shù)應(yīng)增加到原來的2倍，B錯；若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸出電流減小到原來的一半，輸入功率等于輸出功率即SKIPIF1<0也減小到原來的一半，C錯；若保持負載電阻的阻值不變.輸入電壓增加到原來的2倍，輸出電壓增大到原來的2倍，則由SKIPIF1<0可知輸出功率增加到原來的4倍，D正確。52.(2010·重慶卷·T17)一輸入電壓為220v，輸出電壓為36V的變壓器副線圈繞環(huán)，為獲知此變壓器原、副線圈匝數(shù)，某同學(xué)拆下燒壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈。如題17圖所示，然后將原來線圈接到220v交流電源上，測得新繞線圈的端電壓為1V，按理想變壓器分析，該變壓器燒壞前的原、副線匝數(shù)分別為A.1100，360B.1100，180C.2200，180D.2200，360【答案】B【解析】本題考查變壓器的工作原理和SKIPIF1<0這一工作關(guān)系式。對于理想變壓器，不管有幾個副線圈，變壓器輸入和輸出電壓之比總等于匝數(shù)比。因此有關(guān)系式SKIPIF1<0，假設(shè)副線圈沒有燒毀則有SKIPIF1<0，解得SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，B項對。53.(2010·浙江卷·T17)某水電站，用總電阻為2.5Ω的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3×106KW?，F(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是A.輸電線上輸送的電流大小為2×10B.輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kVC.若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108KWD.輸電線上損失的功率為SKIPIF1<0，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻【答案】B【解析】本題考查遠距離輸電問題，考查考生對遠距離輸電問題基本關(guān)系的熟練應(yīng)用。輸電電流SKIPIF1<0，輸電線上損失的電壓為SKIPIF1<0，A項錯誤，B項正確；輸電線上損失的功率不可能比輸出功率還大，C項錯誤；輸電線上損失的功率可以用SKIPIF1<0計算，△U為輸電線上的電壓降，不是輸電電壓，D項錯誤。54.(2010·天津卷·T7)為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后A.A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變B.A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大C.V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大D.V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變【答案】AD【解析】本題考查的知識點是理想變壓器，根據(jù)能量守恒有P1＝P2，又P1＝U1I1，P2＝U2I2，變壓器原理SKIPIF1<0，匝數(shù)比不變電壓比就不會變，且輸入電壓不變，輸出電壓U2也不會變，C項錯誤，當(dāng)開關(guān)閉合輸出功率P2增大，則輸入功率P1也增大，兩個安培表示數(shù)都增大，此時二者示數(shù)之比等于電壓的倒數(shù)比，也不變，A、D項正確。55.(2010·福建卷·T13)中國已投產(chǎn)運行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來用500kV的起高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P。保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用100kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)锳.SKIPIF1<0B.SKIPIF1<0C.SKIPIF1<0D.SKIPIF1<0【答案】A【解析】本題考查遠距離輸電和考生的理解能力。設(shè)輸送功率為P0，改用1000KV的輸電電壓后輸電線上損失的功率為P’。輸送電流為SKIPIF1<0，輸電線上損失的功率為SKIPIF1<0，代入數(shù)據(jù)得SKIPIF1<0，即SKIPIF1<0，故正確的選項為A。56.(2010·山東卷·T19)一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，為滑動變阻器的觸頭。下列說法正確的是A.副線圈輸出電壓的頻率為50HzB.副線圈輸出電壓的有效值為31VC.P向右移動時，原、副線圈的電流比減小D.P向右移動時，變壓器的輸出功率增加【答案】AD【解析】本題考查了變壓器、正弦交變電流的峰值和有效值，考生的理解和推理能力。變壓器不改變電壓的頻率，副線圈的電壓頻率等于原線圈中的電壓頻率為SKIPIF1<0；由SKIPIF1<0可得副線圈中電壓的最大值31V，故有效值為SKIPIF1<0V；P向右滑動時，輸出電路中電壓不變，電阻減小，電流增大，輸出功率增大，變壓器的輸入功率等于輸出功率也增大，故正確的選項為AD。57.(2010·江蘇卷·T7)在如圖多事的遠距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有A.升壓變壓器的輸出電壓增大B.降壓變壓器的輸出電壓增大C.輸電線上損耗的功率增大D.輸電線上損耗的功