高考物理試題分類專項(xiàng)匯編：交變電流

專題十三交變電流

23年真題

1.（2023山東,7,3分）某節(jié)能儲(chǔ)能輸電網(wǎng)絡(luò)如圖所示發(fā)電機(jī)的輸出電壓5=250V,輸出功

率500kW。降壓變壓器的匝數(shù)比必：n4=50：1,輸電線總電阻R=62.5。,其余線路電阻

不計(jì)，用戶端電壓5=220V,功率88kW,所有變壓器均為理想變壓器。下列說法正確的

A.發(fā)電機(jī)的輸出電流為368A

B.輸電線上損失的功率為4.8kW

C.輸送給儲(chǔ)能站的功率為408kW

D.升壓變壓器的匝數(shù)比m：n2=l：44

答案：C由題意知發(fā)電機(jī)輸出電流1尸金=需=20（）04所以人錯(cuò)。用戶端電流

UlN5UV

14=^=400A，M=3得u3=ll000V,再由功率相等有P3=P4,即U3l3=U414,得輸電線上電流

13=8A,損失功率AP=1R=4kW,所以B錯(cuò)。由能量守恒得儲(chǔ)能站功率P5=P1-P3-

AP=（500-88-4）kW=408kW,故C對(duì)。輸電線上電壓損失AU=I3R=8x62.5V=500V,所以

U2=U3+AU=11500V,由理想變壓器電壓之比與匝數(shù)之比的關(guān)系有也華=懸「1：46,所

以D錯(cuò)。

2.（2023海南11,4分）（多選）如圖是工廠利用“=220應(yīng)sinIOOKZV的交流電給36V照明

燈供電的電路，理想變壓器原線圈匝數(shù)為1100,下列說法正確的是（）

A.電源電壓有效值為220VlV

B.交變電流的周期為0.02s

C.副線圈匝數(shù)為180

D.副線圈匝數(shù)為240

答案BC由M=220V2sinIOOKZV可知,&=220/V,o=100匹故。有=220V,故A錯(cuò)誤；

由T=空可知,T=Q02s,故B正確;根據(jù)理想變壓器的變壓規(guī)律有土旦代入數(shù)據(jù)得"2=180,

3U2n2

故C正確,D錯(cuò)誤。

3.（2023廣東,6,4分）用一臺(tái)理想變壓器對(duì)電動(dòng)汽車充電。該變壓器原、副線圈的匝數(shù)比

為1：2輸出功率為8.8kW,原線圈的輸入電壓“=220應(yīng)sin（100MV。關(guān)于副線圈輸出

電流的有效值和頻率正確的是（）

A.20A,50HzB.20V2A,50Hz

C.20A,100HzD.20V2A,100Hz

答案A原線圈輸入電壓的有效值CA=220V,交變電流的頻率戶衿三等Hz=50Hz,變

壓器不改變交變電流的頻率，可知副線圈輸出電流的頻率為50Hz,C、D均錯(cuò)誤。根據(jù)理

想變壓器電壓與匝數(shù)的規(guī)律答=也得口=440V,根據(jù)P=S/2可知，副線圈輸出電流的有效

U2九2

值，2=20A,A正確,B錯(cuò)誤。

4.（2023湖南,9,5分）（多選）某同學(xué)自制了一個(gè)手搖交流發(fā)電機(jī)，如圖所示。大輪與小輪通

過皮帶傳動(dòng)（皮帶不打滑），半徑之比為4：1,小輪與線圈固定在同一轉(zhuǎn)軸上。線圈是由漆

包線繞制而成的邊長為L的正方形，共n匝，總阻值為Ro磁體間磁場(chǎng)可視為磁感應(yīng)強(qiáng)度

大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。大輪以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)小輪及線圈繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)軸與磁

場(chǎng)方向垂直。線圈通過導(dǎo)線、滑環(huán)和電刷連接一個(gè)阻值恒為R的燈泡。假設(shè)發(fā)電時(shí)燈

泡能發(fā)光且工作在額定電壓以內(nèi)，下列說法正確的是（）

A.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為43

B.燈泡兩端電壓有效值為3V2nBL2（o

C.若用總長為原來兩倍的相同漆包線重新繞制成邊長仍為L的多匝正方形線圈,則燈泡

兩端電壓有效值為這普

D.若僅將小輪半徑變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則燈泡變得更亮

答案:AC大輪和小輪通過皮帶傳動(dòng)，皮帶不打滑，則大輪和小輪邊緣的線速度大小相等,

即3-4r=dr,解得小輪及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度心=4?）,A正確線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最

大值EmriBL?sUnBlAo,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值E?1=2魚nBL73,由閉合電路歐姆定律

可知燈泡兩端電壓的有效值U=f=V2nBL2?,B錯(cuò)誤;若用總長為原來兩倍的相同漆包線

繞制成邊長仍為L的多匝正方形線圈,則線圈匝數(shù)為2n,線圈總阻值為2R,線圈中產(chǎn)生的

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em，=2nBL2d=8nBL23,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=蹩=4&nBI73,由閉

合電路歐姆定律可知燈泡兩端電壓的有效值U=|=^nBL2?,C正確;若僅將小輪半徑變

為原來的兩倍廁小輪及線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度減小，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)減小，燈泡兩端

電壓減小，功率減小，燈泡變暗,D錯(cuò)誤。

5.（2023天津,6,5分）（多選）如圖是輸電線為用戶輸電的示意圖，電路中升壓變壓器不和降

壓變壓器A都認(rèn)為是理想變壓器，中間輸電線上的總電阻為民下列說法正確的是（）

家庭電路

A/的輸出電壓與72的輸入電壓相等

B.n的輸出功率大于八的輸入功率

C.若用戶接入的用電器增多，則R消耗的電功率減小

D.若用戶接入的用電器減少，則，的輸出功率減小

答案BD由于輸電過程中輸電線上會(huì)損耗功率，故Ti輸出功率大于A輸入功率,Ti輸出

電壓大于輸入電壓，故A錯(cuò)誤,B正確;由于輸入電壓不變，所以變壓器Ti的輸出電壓不

變，隨著用戶接入的用電器增多，家庭電路的電阻變小，則回路中電流變大，根據(jù)P損=/無可

知R消耗的電功率增大,C錯(cuò)誤;用戶接入電路的用電器減少用電器消耗的電功率減少，

即/輸出功率減小,D正確。

22年及以往真題

1.（2022浙江6月選考,5,3分）下列說法正確的是（）

A.恒定磁場(chǎng)對(duì)靜置于其中的電荷有力的作用

B.小磁針N極在磁場(chǎng)中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向

C.正弦交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最大時(shí)，電流最大

D.升壓變壓器中，副線圈的磁通量變化率大于原線圈的磁通量變化率

答案B磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用，靜止的電荷不會(huì)產(chǎn)生等效電流,所以恒定的磁場(chǎng)不會(huì)

對(duì)其有力的作用，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;小磁針N極在磁場(chǎng)中的受力方向是該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方

向，選項(xiàng)B正確;正弦交流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，穿過線圈平面的磁通量最大時(shí)，磁通量變化率最

小,此時(shí)電流為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤;變壓器中，考慮到漏磁因素，副線圈的磁通量變化率小于原

線圈的磁通量變化率，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

2.（2022北京,4,3分）某理想變壓器的原線圈接在220V的正弦交流電源上,副線圈輸出電

壓為22000V,輸出電流為300mA。該變壓器（）

A.原、副線圈的匝數(shù)之比為100：1

B.輸入電流為30A

C輸入電流的最大值為15V2A

D.原、副線圈交流電的頻率之比為1：100

答案B由題干知,Ui=220V,02=220005=300mA,由段震卡可得

：z=l：100,/尸30A,A錯(cuò),B對(duì);/imax=V^/i=30/A,C錯(cuò);變壓器不改變交流電頻率,D錯(cuò)。

3.（2022重慶,3,4分）低壓鹵素?zé)粼诩彝ル娐分惺褂脮r(shí)需要變壓器降壓。若將“12V50W”

的交流鹵素?zé)糁苯油ㄟ^變壓器（視為理想變壓器）接入電壓為220V的交流電后能正常工

作，則（）

A.鹵素?zé)魞啥说碾妷河行е禐?V2V

B.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55：3

C.流過鹵素?zé)舻碾娏鳛?.24A

D.鹵素?zé)舻碾娮铻?68Q

答案B鹵素?zé)羯蠘?biāo)記的額定電壓12V即鹵素?zé)魞啥说碾妷河行е?A錯(cuò)誤;根據(jù)理想

變壓器變壓的規(guī)律可知以="4,B正確;流過鹵素?zé)舻碾娏鳛槠珹*.17A,C錯(cuò)誤；

鹵素?zé)舻碾娮鑂于若Q=2.88Q,D錯(cuò)誤。

4.（2022山東,4,3分）如圖所示的變壓器輸入電壓為220V,可輸出12V、18V、30V電

壓,匝數(shù)為“1的原線圈中電壓隨時(shí)間變化為"=Umcos（100兀九單匝線圈繞過鐵芯連接交

流電壓表，電壓表的示數(shù)為0.1V。將阻值為12Q的電阻R接在BC兩端時(shí)，功率為12Wo

下列說法正確的是()

A

B

C

A.m為I100,Um為220V

B.BC間線圈匝數(shù)為120,流過R的電流為1.4A

C.若將R接在AB兩端,R兩端的電壓為18V,頻率為100Hz

D.若將R接在AC兩端，流過R的電流為2.5A,周期為0.02s

答案D由單匝線圈所接電壓表的讀數(shù)有號(hào)=篙則〃1=2200另外％=220/V,故A

錯(cuò)誤面合和等=「代入數(shù)據(jù)解得,UBC=12V,〃BC=120廁1=喑=1A,故B錯(cuò)誤;由

折2妹100兀rad/s得戶50Hz,T=；=0.02s,故C錯(cuò)誤;R接在AC兩端時(shí)，/=攻=如A=2.5A,

fR12

故D正確。

5.（2022廣東,4,4分）如圖是簡化的某種旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)原理圖。定子是僅匝數(shù)n不同

的兩線圈,"＞小,二者軸線在同一平面內(nèi)且相互垂直，兩線圈到其軸線交點(diǎn)O的距離相等,

且均連接阻值為R的電阻，轉(zhuǎn)子是中心在。點(diǎn)的條形磁鐵，繞。點(diǎn)在該平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

時(shí)，兩線圈輸出正弦式交變電流。不計(jì)線圈電阻、自感及兩線圈間的相互影響，下列說法

正確的是)

R

A.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值相等

B.兩線圈產(chǎn)生的交變電流頻率相等

C.兩線圈產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)同時(shí)達(dá)到最大值

D.兩電阻消耗的電功率相等

答案B由題意知兩線圈輸出正弦交流電，則e=Emsin（M+9o）,Em=A?S。,又知〃1>物,得

u2

Emt>Em2,U有1>U有2,A錯(cuò)。彳導(dǎo)尸2,D錯(cuò)。條形磁鐵與線圈軸線平行時(shí)磁通量①

最大,電動(dòng)勢(shì)e最小,條形磁鐵與線圈軸線垂直時(shí)磁通量。最小，電動(dòng)勢(shì)e最大，故e尸0

時(shí),02最大,C錯(cuò)。戶正確。

6.（2022河北3,4分）張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)是北京冬奧會(huì)綠色電能的主要供應(yīng)

地之一，具發(fā)電、輸電簡易模型如圖所示。已知風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速比

為1：〃的升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電機(jī)線圈高速轉(zhuǎn)動(dòng)，發(fā)電機(jī)線圈面積為S,匝數(shù)為N,勻強(qiáng)磁

場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為瓦￡=0時(shí)刻，線圈所在平面與磁場(chǎng)方向垂直。發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交變電流

經(jīng)過理想變壓器升壓后，輸出電壓為Uo忽略線圈電阻，下列說法正確的是（）

低速高速發(fā)電機(jī)等效圖

轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn):升壓變壓器高壓

/|升速齒輪八：I!~I電網(wǎng)

L箱（轉(zhuǎn)速比f*率5七I?一二二

——[xxBx\

A.發(fā)電機(jī)輸出的電壓I為魚電6&

B.發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為2Mz

C.變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為/7TN3S"Z：U

D.發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)e=yf2iiNBSnzsinQmzt）

答案C已知風(fēng)輪機(jī)葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn),通過轉(zhuǎn)速比為1：n的升速齒輪箱帶動(dòng)發(fā)電

機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，則線圈轉(zhuǎn)速為每秒轉(zhuǎn)，其角速度。=2兀位,線圈中的電動(dòng)勢(shì)的最大值為

Em=2VBSo=2兀NBS〃z,發(fā)電機(jī)輸出的電壓為有效值E*=&nNBSnz,A錯(cuò)誤;線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的頻

V2

率戶為="Z,發(fā)電機(jī)輸出交變電流的頻率為nz,B錯(cuò)誤;變壓器輸入電壓為魚必歸5位,輸出

電壓為U,則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為VI兀NBSnz：U,C正確:發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)

勢(shì)e-Emsina>t=2nNBSnzsin（27i〃z/）,D錯(cuò)誤。

7.（2022浙江1月選考,9,3分）如圖所示,甲圖是一種手搖發(fā)電機(jī)及用細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)

分布情況，搖動(dòng)手柄可使對(duì)稱固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線圈轉(zhuǎn)動(dòng);乙圖是另一種手搖發(fā)電機(jī)及

磁場(chǎng)分布情況，皮帶輪帶動(dòng)固定在轉(zhuǎn)軸兩側(cè)的兩個(gè)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。下列說法正確的是（）

甲

A.甲圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)

B.乙圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)

C.甲圖中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流是正弦交流電

D.乙圖線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流是正弦交流電

答案A細(xì)短鐵絲被磁化之后，其作用相當(dāng)于小磁針，甲圖中細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)分布

均勻，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，選項(xiàng)A正確;而乙圖中,細(xì)短鐵絲顯示的磁場(chǎng)

分布不均勻，則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)區(qū)域磁場(chǎng)不可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤;甲圖中線圈在勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的電流才是正弦式交變電流，選項(xiàng)C錯(cuò)誤:乙圖中

磁場(chǎng)為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所以線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不能產(chǎn)生正弦式交變電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

8.（2022湖南,6,4分）如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動(dòng)觸頭P初始位置在副

線圈正中間,輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻Ri的阻值為尺滑動(dòng)變阻

器&的最大阻值為9R,滑片2初始位置在最右端。理想電壓表⑦的示數(shù)為U,理想電流

表⑷的示數(shù)為下列說法正確的是（）

A.保持Pi位置不變,2向左緩慢滑動(dòng)的過程中,/減小,U不變

B.保持P位置不變,P2向左緩慢滑動(dòng)的過程中局消耗的功率增大

C.保持2位置不變,Pi向下緩慢滑動(dòng)的過程中,/減小,U增大

D.保持2位置不變,R向下緩慢滑動(dòng)的過程中用消耗的功率減小

答案B本題使用等效法最簡捷，如圖，對(duì)于原線圈回路，將理想變壓器等效為電阻，由R

等=1，詈=也4=3以口⑶曷,得R等=（巧曷⑺和“2分別為變壓器原、副線圈匝數(shù)），若

kURIn2/RI九i

保持Pi位置不變，則R等=4R,尸2向左緩慢滑動(dòng)，&接入電路的阻值減小，七三,/增

十Q

大,U=U總-IR等,U減小,A項(xiàng)錯(cuò)誤;PRJP等=/2.R等,PRJ曾大,B選項(xiàng)正確;若保持P2在最右端

位置不變,&=9R,B向下緩慢滑動(dòng),〃2減小,R等增大，/減小,減小,C項(xiàng)錯(cuò)誤將

外等效為電源內(nèi)阻R內(nèi)，當(dāng)R等=R內(nèi)=9R時(shí)用消耗的功率最大,Pi向下緩慢滑動(dòng),R等由4R

逐漸增大，故以消耗的功率先增大，后減小,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。

歸納總結(jié)在原線圈上接有負(fù)載時(shí),可以將不變的電阻等效為電源內(nèi)阻，借助閉合電路歐

姆定律分析副線圈中功率變化問題，如R等=/內(nèi)時(shí),P等有最大值。

9.（2022湖北,9,4分）（多選）近年來，基于變壓器原理的無線充電技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，其簡

化的充電原理圖如圖所示。發(fā)射線圈的輸入電壓為220V、匝數(shù)為1100匝。接收線圈

的匝數(shù)為50匝。若工作狀態(tài)下，穿過接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80%,忽略其他

損耗，下列說法正確的是()

A.接收線圈的輸出電壓約為8V

B.接收線圈與發(fā)射線圈中電流之比約為22：1

C.發(fā)射線圈與接收線圈中交變電流的頻率相同

D.穿過發(fā)射線圈的磁通量變化率與穿過接收線圈的相同

答案AC因穿過接收線圈的磁通量約為發(fā)射線圈的80%,故在相等時(shí)間內(nèi)穿過接收線

圈的磁通量變化量約為發(fā)射線圈的80%,故穿過接收線圈的磁通量變化率約為發(fā)射線圈

的80%,D錯(cuò)誤。由法拉第電磁感應(yīng)定律,ET年,可得生=0.8四,故5=0.8這G=8V,A正確。

ZALU]72]九1

非理想變壓器的原、副線圈的電流比不等于匝數(shù)的反比,B錯(cuò)誤。原、副線圈中磁通量

仍是在相同時(shí)間內(nèi)各自完成一個(gè)周期性的變化，故線圈中交變電流的頻率相同,C正確。

10.（2018課標(biāo)III,16,6分）一電阻接到方波交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q方若

該電阻接到正弦交流電源上，在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為QE該電阻上電壓的峰值均

為uo,周期均為T,如圖所示。則Q方：Q正等于（）

答案D本題考查交變電流的有效值及焦耳定律。根據(jù)交變電流有效值的定義及焦耳

定律可得,Q方邛*胃弓邛T，Q正=嗎包T*?T,故?選項(xiàng)D正確。

KZz\ZlxKZKUX

正

易錯(cuò)點(diǎn)撥正弦式交變電流的有效值是其峰值的段,其他交流電的有效值和峰值間一般

V2

不存在該關(guān)系。

11.（2015山東理綜,19,6分）如圖甲,Ro為定值電阻，兩金屬圓環(huán)固定在同一絕緣平面內(nèi)。

左端連接在一周期為To的正弦交流電源上，經(jīng)二極管整流后，通過Ro的電流i始終向左,

其大小按圖乙所示規(guī)律變化。規(guī)定內(nèi)圓環(huán)a端電勢(shì)高于b端時(shí),a、b間的電壓uab為正,

下列*b-t圖像可能正確的是（）

答案c圓環(huán)內(nèi)磁場(chǎng)的變化周期為O.5To,則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的變化周期也一定是

0.5T。,四個(gè)圖像中，只有C的變化周期是0.5T。,根據(jù)排除法可知,C正確。

12.(2014天津理綜,7,6分)如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(dòng),產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖像如圖2中曲線a、b所示，則

()

A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合

B.曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3

C.曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25Hz

D.曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V

解析由題圖2知t=0時(shí)兩次轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)都等于零，故A正確。由圖2知兩

次轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的周期之比Ta：Tb=2:3,再由周期與轉(zhuǎn)速的關(guān)系n=#導(dǎo)

2

na：nb=3：2,故B錯(cuò)誤。因Ta=4xl0-s,故fa=^-=25Hz,C正確。因Ema=15V,而

【a

Em=NBS3=空等，故Emb聿Ema=10V,Eb=^=5V2V,D錯(cuò)誤。

TTjjV2

答案AC

圖2

解題指導(dǎo)本題考查了交變電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生及描述,涉及交變電動(dòng)勢(shì)的四值及其圖像。條

件設(shè)置較為隱蔽，陷阱設(shè)置比較巧妙，對(duì)學(xué)生的分析能力要求較高，難度中等。解題時(shí)應(yīng)重

點(diǎn)關(guān)注圖像中提供的所有信息。

13.（2018天津理綜,4,6分）教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流。利用該發(fā)電機(jī)（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(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼囊?/p>

則（）

A.R消耗的功率變?yōu)槭諦.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)楹贘

C.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?1D.通過R的交變電流頻率不變

答案B本題考查正弦交流電的產(chǎn)生原理、理想變壓器。由正弦交流電的產(chǎn)生原理可

知，其電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=NBS（o,而3=2而,有效值E=?Em,線圈轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼膭t

U產(chǎn)E變?yōu)樵瓉淼摹⒂?=地知5變?yōu)樵瓉淼碾妷罕碜x數(shù)變?yōu)樵瓉淼男∵x項(xiàng)B正確;R

消耗的功率P彎,故R消耗的功率變?yōu)樵瓉淼?，選項(xiàng)A錯(cuò)誤而P出得,UL#，故11

K4K

變?yōu)樵瓉淼娜ゼ措娏鞅碜x數(shù)變?yōu)樵瓉淼倪x項(xiàng)c錯(cuò)誤;變壓器不改變交變電流的頻率，故

通過R的交變電流頻率變?yōu)樵瓉淼腡，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

解題關(guān)鍵正弦交流電的最大值與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，理想變壓器的電流、電壓及功率的決定

關(guān)系,是解答此題的關(guān)鍵。

14.（2015海南單科,10,5分）（多選）如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為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Ro負(fù)載電

阻的阻值R=llRo,。是理想電壓表?，F(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R=5Ro,保持變壓器輸

入電流不變,此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5.0丫,則（）

A.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34V

B.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24V

C.原線圈兩端原來的電壓有效值約為68V

D.原線圈兩端原來的電壓有效值約為48V

答案AD當(dāng)R=5R時(shí)，訪數(shù)為5.0V,所以輸出電流I出=署,URO=I出R=lV,則變壓

05Ko0

器輸出電壓為6V,由￡得到輸入電壓的有效值為24V,所以原線圈兩端電壓最大值為

V2Ui?34V,A正確,B錯(cuò)誤。因I入：I出=112:m不變，故輸入電流不變時(shí)輸出電流也不變

當(dāng)負(fù)載由R=llRo變?yōu)镽=5Ro時(shí)，由U=IR知副線圈電壓由I（Ro+llRo）降到I（Ro+5Ro）=6

V,則副線圈兩端原來的電壓有效值為12V,原線圈兩端原來的電壓有效值為48V,C錯(cuò)

誤,D正確。

15.（2014山東理綜,17,6分）（多選）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2.2Ao以下判斷正確的是（）

A.變壓器輸入功率為484W

B.通過原線圈的電流的有效值為0.6A

C.通過副線圈的電流的最大值為2.2A

D.變壓器原、副線圈匝數(shù)比m:112=11：3

答案BD對(duì)于理想變壓器,P入=P出，所以輸入功率P入=60x2.2W=132W,A錯(cuò)。

P

h=/=^A=0.6A,B正確。通過副線圈的電流的最大值12m=奩12=2.2魚A,C錯(cuò)誤。變

壓器原、副線圈匝數(shù)比m: