物理匯編專(zhuān)題：專(zhuān)題11+交變電流

專(zhuān)題十一

交變電流A組三年高考真題（

2016～2014

年）1．(2016

全·國(guó)卷Ⅲ，

21，6分)(難度★★

)(多選)如圖，M

為半圓形導(dǎo)線框，圓心為

OM；N是圓心角為直角的扇形導(dǎo)線框，圓心為

ON；兩導(dǎo)線框在同一豎直面

(紙面)內(nèi)；兩圓弧半徑相等；過(guò)直線

OMON的水平面上方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面?，F(xiàn)使線框

M、N

在

t＝0

時(shí)從圖示位置開(kāi)始，分別繞垂直于紙面、且過(guò)

OM和

ON的軸，以相同的周期

T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則(

)A．兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電B．兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的周期都等于 TC．在t＝T8時(shí)，兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等D．兩導(dǎo)線框的電阻相等時(shí)，兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流的有效值也相等2.(2016全·國(guó)卷Ⅲ，19，6分)(難度★★★)(多選)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(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說(shuō)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(shí)a和b的電功率之比為9∶1D．此時(shí)a和b的電功率之比為1∶93．(2016全·國(guó)卷Ⅰ，16，6分)(難度★★★)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，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(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，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．54.(2016江·蘇單科，4，3分)(難度★★)一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，將其接在

a、b間作為原線圈。通過(guò)滑動(dòng)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(shí)，

c、d間的輸出電壓為

U2，在將滑動(dòng)觸頭從

M點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到

N點(diǎn)的過(guò)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5．(2016四·川理綜，2，6分)(難度★★★)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、副線圈兩端電壓的比值不變D．通過(guò)原、副線圈電流的比值不變6．(2016天·津理綜，5，6分)(難度★★)如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的是 ( )A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭 P向上滑動(dòng)時(shí)， R1消耗的功率變大B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭 P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表 V示數(shù)變大C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1示數(shù)變大D．若閉合開(kāi)關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變大7．(2015

四·川理綜，

4，6分)(難度★★

)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共

N匝，每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于線圈中心軸所示．矩形線圈 ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為

OO′，線圈繞OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖e0，不計(jì)線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓

(

)A．峰值是

e0

B．峰值是

2e02C．有效值是

2

Ne0

D．有效值是

2Ne0(2015新·課標(biāo)全國(guó)Ⅰ,16，6分)(難度★★★)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圈回路中電阻消耗的功率的比值為 k，則( )

U，原、副線11A．U＝66V，k＝9B．U＝22V，k＝9C．U＝66V，k＝1D．U＝22V，k＝1339．(2015·蘇單科，江1,3分)(難度★)一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將 220V交變電流改變?yōu)?110V．已知變壓器原線圈匝數(shù)為 800，則副線圈匝數(shù)為 ( )A．200 B．400 C．1600 D．320010．(2015·建理綜，福15，6分)(難度★★★)圖為遠(yuǎn)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 u＝Umsinωt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 ( )n1Um2n2Um2A．(n2)4rB．(n1)4rC．4(n1)2(P)2rD．4(n2)2(P)2rn2Umn1Um11．(2015安·徽理綜，16，6分)(難度★★★)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(dòng)變阻器．現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置,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(shuō)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c→d的方向滑動(dòng)12．(2015天·津理綜，6，6分)(難度★★★)(多選)如圖所示，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭．在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，則()A．保持Q的位置不動(dòng)，將B．保持Q的位置不動(dòng)，將C．保持P的位置不動(dòng)，將D．保持P的位置不動(dòng)，將

向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小13．(2015·東理綜，廣15，4分)(難度★★★)如圖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(2015海·南單科，10，5分)(難度★★★)(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R0，負(fù)載電阻的阻值 R＝11R0， 是理想電壓表，現(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為 R＝5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5.0V，則()A．此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34VB．此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24VC．原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為68VD．原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為48V15．(2014·課標(biāo)全國(guó)Ⅱ，新 21,6分)(難度★★★)(多選)如圖，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2.原線圈通過(guò)一理想電流表 接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為 R的負(fù)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(wú)窮大．用交流電壓表測(cè)得 a、b端和c、d端的電壓分別為 Uab和Ucd，則( )．Uab∶Ucd＝n1∶n2．增大負(fù)載電阻的阻值R，電流表的讀數(shù)變小C．負(fù)載電阻的阻值越小， cd間的電壓Ucd越大．將二極管短路，電流表的讀數(shù)加倍16．(2014山·東理綜，17，6分)(難度★★★)(多選)如圖，將額定電壓為60V的用電器，通過(guò)一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開(kāi)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(guò)原線圈的電流的有效值為0.6AC．通過(guò)副線圈的電流的最大值為2.2AD．變壓器原、副線圈匝數(shù)比 n1∶n2＝11∶317．(2014·東理綜，廣19，6分)(難度★★★)(多選)如圖所示的電路中， P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓 U1不變，閉合電鍵 S，下列說(shuō)法正確的是 ( )A．P向下滑動(dòng)時(shí)，燈 L變亮B．P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變C．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小D．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大18．(2014·江理綜，浙15，6分)(難度★★)如圖所示為遠(yuǎn)距離交流輸電的簡(jiǎn)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(hù)間連有一理想變壓器， 流入用戶(hù)端的電流為 I2.則( )I1U1A．用戶(hù)端的電壓為I2B．輸電線上的電壓降為 U2C．理想變壓器的輸入功率為 I1rD．輸電線路上損失的電功率為 I1U19．(2014·建理綜，福16，6分)(難度★★★)圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電實(shí)驗(yàn)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(shí)( )．A1、A2兩表的示數(shù)相同．L1、L2兩燈泡的亮度相同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20．(2014四·川理綜，1，6分)(難度★★★)如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則 ( )A．用戶(hù)用電器上交流電的頻率是100HzB．發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500V．當(dāng)用戶(hù)用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小21．(2014·蘇單科，江7，4分)(難度★★)(多選)如圖所示，在線圈上端放置一盛有冷水的金屬杯，現(xiàn)接通交流電源，過(guò)了幾分鐘，杯內(nèi)的水沸騰起來(lái)．若要縮短上述加熱時(shí)間，下列措施可行的有

(

)A．增加線圈的匝數(shù)B．提高交流電源的頻率C．將金屬杯換為瓷杯D．取走線圈中的鐵芯22．(2014

·津理綜，天

7，6分)(難度★★★

)(多選)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)圖象如圖曲線a，b所示，則( )

2中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∶3C．曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25HzD．曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10VB組兩年模擬精選(2016～2015年)1．(2016貴·州省貴陽(yáng)市高三適應(yīng)性監(jiān)測(cè)考試 )(多選)有一種自行車(chē)，它有能向自行車(chē)車(chē)頭燈泡供電的小型發(fā)電機(jī)，其原理示意圖如圖甲所示；圖中 N、S是一對(duì)固定的磁極，磁極間有一固定在絕緣轉(zhuǎn)軸上的矩形線圈，轉(zhuǎn)軸的一端有一個(gè)與自行車(chē)后輪邊緣接觸的摩擦輪。如圖乙所示，當(dāng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦而帶動(dòng)摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電流給車(chē)頭燈泡供電。關(guān)于此裝置，下列說(shuō)法正確的是 ( )A．自行車(chē)勻速行駛時(shí)線圈中產(chǎn)生的是交流電B．小燈泡亮度與自行車(chē)的行駛速度無(wú)關(guān)C．知道摩擦輪和后輪的半徑，就可以知道后輪轉(zhuǎn)一周的時(shí)間里摩擦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)D．線圈匝數(shù)越多，穿過(guò)線圈的磁通量的變化率越大2．(2016

山·西忻州一中等四校高三聯(lián)考

)(多選)如圖甲所示，一單匝圓形閉合導(dǎo)線框半徑為

r，線框電阻為

R，連接一交流電流表

(內(nèi)阻不計(jì)

)。線框內(nèi)充滿勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知該磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示

(規(guī)定向下為

B的正方向

)，則下列說(shuō)法正確的是

(

)A．0.005s時(shí)線框中的感應(yīng)電流最大B．0.01s時(shí)線框中感應(yīng)電流方向從上往下看為順時(shí)針?lè)较駽．0.015s時(shí)電流表的示數(shù)為零44D．0～0.02s內(nèi)閉合導(dǎo)線框上產(chǎn)生的熱量為πrR3．(2016山·東濰坊聯(lián)考)(多選)在如圖甲所示的電路中，電阻R的阻值為50Ω，若在a、b間加上如圖乙所示的正弦式交變電流，則下列說(shuō)法正確的是()A．交流電壓的有效值為100VB．電流表的示數(shù)為2AC．產(chǎn)生該交變電流的線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為3.14rad/sD．如果產(chǎn)生該交變電流的線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則電流表的示數(shù)也增大一倍4．(2016安·徽“江南十?！备呷?lián)考)(多選)如圖，處在垂直紙面向外、 磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的矩形線框MNPQ，以恒定的角速度ω繞對(duì)角線NQ轉(zhuǎn)動(dòng)。已知MN長(zhǎng)為l1，NP長(zhǎng)為l2，線框電阻為R。t＝0時(shí)刻線框平面與紙面重合，下列說(shuō)法正確的是A．矩形線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有效值為

22Bl1l2ωB．矩形線框轉(zhuǎn)過(guò)

π時(shí)的電流強(qiáng)度為零Bl1l2C．矩形線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周，通過(guò)線框任意橫截面電荷量為RπB2l21l22ωD．矩形線框轉(zhuǎn)過(guò) π過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為 2R5．(2016河·南三門(mén)峽一模 )如圖所示，變壓器輸入有效值恒定的電壓，副線圈匝數(shù)可調(diào)，輸出電壓通過(guò)輸電線送給用戶(hù) (電燈等用電器 )，R表示輸電線的電阻，則 ( )A．用電器增加時(shí)，變壓器輸出電壓增大B．要提高用戶(hù)的電壓，滑動(dòng)觸頭

P應(yīng)向上滑C．用電器增加時(shí)，輸電線的熱損耗減少D．用電器增加時(shí)，變壓器的輸入功率減小6．(2016

河·南保定高三調(diào)研

)(多選)如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為

1∶10，原線圈接通正弦交流電源，理想電壓表

V示數(shù)為

22V，理想電流表

A1示數(shù)為

5A，副線圈串聯(lián)了電阻可忽略的熔斷器、理想電流表列說(shuō)法正確的是 ( )

A2以及虛線框內(nèi)的某用電器，電路處于正常工作狀態(tài)，則下A．熔斷器的熔斷電流應(yīng)該大于0.5AB．原、副線圈的電流頻率之比為1∶10C．若虛線框內(nèi)接入電容器，電容器的耐壓值至少是2202VD．若虛線框內(nèi)接入電動(dòng)機(jī)且正常工作，可知電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻為440Ω，電流表A2示數(shù)為0.5A7．(2016山·西榆社中學(xué)模擬)如圖所示的電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝22∶5，電阻R1＝R2＝25Ω，D為理想二極管，原線圈接 u＝220 2sin(100πt)V的交流電，則 ( )A．交流電的頻率為 100HzB．通過(guò)R2的電流為 1AC．通過(guò)R2的電流為 2AD．變壓器的輸入功率為 200W8．(2016江·西名校學(xué)術(shù)聯(lián)盟高三調(diào)研 )如圖所示為物理實(shí)驗(yàn)室某風(fēng)扇的風(fēng)速擋位變換器電路圖，它是一個(gè)可調(diào)壓的理想變壓器，

其中接入交流電的電壓有效值

U0＝220V，n0＝2200

匝，擋位1、2、3、4對(duì)應(yīng)的線圈匝數(shù)分別為 220匝、550匝、1100匝、2200匝。電動(dòng)機(jī)＝4Ω，額定電壓為 U＝220V，額定功率 P＝110W。下列判斷正確的是 ( )

M的內(nèi)阻

rA．當(dāng)選擇擋位3時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端電壓為110VB．當(dāng)擋位由3變換到2時(shí)，電動(dòng)機(jī)的功率增大C．當(dāng)選擇擋位2時(shí)，電動(dòng)機(jī)的熱功率為1WD．當(dāng)選擇擋位4時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率為110W9．(2016遼·寧省沈陽(yáng)市高三教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè))用某型號(hào)的柴油發(fā)電機(jī)給我國(guó)災(zāi)民臨時(shí)安置區(qū)供電，發(fā)電機(jī)到安置區(qū)的距離是400m，輸電線路中的火線和零線均為單股銅導(dǎo)線，該導(dǎo)線每米的電阻為2.5×10－4Ω，安置區(qū)家用電器的總功率為44kW，當(dāng)這些家用電器都正常工作時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A．輸電線路中的電流為20AB．輸電線路損失的電功率為4kWC．發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓是240VD．如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦交流電，則輸出電壓的峰值是2602V10．(2015江·西景德鎮(zhèn)質(zhì)檢)(多選)如圖，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈(不計(jì)燈絲電阻的變化)，燈上均標(biāo)有(36V，6W)字樣，此時(shí)L1恰正常發(fā)光，圖中兩個(gè)電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為0.5A，下列說(shuō)法正確的是()A．原、副線圈匝數(shù)之比為 3︰1B．變壓器的輸入功率為 12WC．電壓表的讀數(shù)為 18VD．若L3突然斷路，則 L1變暗，L2變亮，輸入功率減小答案精析A組三年高考真題（2016～2014年）1 21．BC [當(dāng)線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中，根據(jù) E＝2BRω可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒定，感應(yīng)電流恒定，不是正弦式交流電，A錯(cuò)誤，C正確；當(dāng)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，兩線框中的感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，當(dāng)線框穿出磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為順時(shí)針，所以感應(yīng)電流的周期和線框運(yùn)動(dòng)周期相等，

B正確；線框

N在完全進(jìn)入磁場(chǎng)后有

T時(shí)間內(nèi)4穿過(guò)線框的磁通量不變化，沒(méi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，即線框

N在

0～T4和3T4～T內(nèi)有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其余時(shí)間內(nèi)沒(méi)有；而線框M在整個(gè)過(guò)程中都有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即便兩導(dǎo)線框電阻相等，兩者的電流有效值不會(huì)相同，D錯(cuò)誤。]2.AD [設(shè)燈泡的額定電壓為 U0，兩燈均能正常發(fā)光，所以原線圈輸出端電壓為 U1＝9U0，副線圈兩端電壓為U＝U，故U1＝9，根據(jù)U1＝n1＝9，A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)公式I1＝n2可得，I120U21U2n21I2n1I21P＝UI可得，燈泡a和b1∶＝9，由于小燈泡兩端的電壓相等，所以根據(jù)公式的電功率之比為9，C錯(cuò)誤，D正確。]3．B[開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電路如圖甲所示，原、副線圈的電流比I＝n2，通過(guò)R2的電流I2＝In1，I2n1n2副線圈的輸出電壓U2＝I2(R2＋R3)＝5In1，由U1＝n1可得原線圈兩端的電壓U1＝5In12，則U＝n2U2n2n2U1＋I(xiàn)R＝5In12＋3I；開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，電路如圖乙所示，原、副線圈的電流比4I＝n2，通過(guò)R的1n2212I′n電流I2′＝4In14In1，由U1′n1可得原線圈兩端的電壓U1′＝4In1n2，副線圈的輸出電壓U2′＝I2′R2＝＝n2n2U2′n22，則U＝U1′＋4IR1＝4In12＋12I，聯(lián)立解得n1＝3，選項(xiàng)B正確。n2n2甲乙]U1n14.C[由U2＝n2，n1>n2知U2<U1；滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至N點(diǎn)過(guò)程，n2減小，則U2降低，C項(xiàng)正確。]n1′n1－n5．B [原、副線圈減去相同的匝數(shù)n后，有＝－n，可以得出，n2′n2

n1n1′n（n2－n1）－＝（n－n）<0，n2n2′n22則說(shuō)明n1′n1′U1＝I2′n1U1n1′U1知，U2′<U2，再的比值變大，由＝知，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤；由＝和＝n2′n2′U2′I1′n2U2n2′U2′2由P＝U2′A錯(cuò)誤，B正確。]R知，燈泡變暗，選項(xiàng)6．B[當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，接入電路的阻值變大，變壓器副線圈兩端電壓不變，副線圈中的電流減小，則R1消耗的功率及其兩端電壓均變小，故電壓表的示數(shù)變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，副線圈中的電流減小，則原線圈中的電流也減小，電流表A1示數(shù)變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若閉合開(kāi)關(guān)S，副線圈電路中總電阻減小，副線圈中的電流變大，R1兩端電壓變大，R2兩端電壓減小，電流表A2示數(shù)減??；原線圈中的電流也變大，電流表A1示數(shù)變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。]7．D[矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為e0，所以發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)峰值為2Ne，A、B錯(cuò)誤；由于不計(jì)線圈的電阻，所以電機(jī)的輸出電壓峰值為2Ne，故有效值為2Ne00022Ne0，故D正確．]8.A[原、副線圈電壓比等于匝數(shù)比，根據(jù)副線圈負(fù)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I＝U，根據(jù)I1＝n2得原線圈電流I＝U，那么原線圈輸入電壓2RI2n113RU2220V＝3U＋3R×R，整理可得U＝66V；原、副線圈電阻消耗的功率根據(jù)P＝IR,電阻相等，I1∶I2＝1∶3，可得功率之比為P1∶P2＝1∶9，即k＝19.根據(jù)以上分析可知選項(xiàng)A正確．]9．B[根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律U1n1得,n2＝U2110×800＝400匝，選項(xiàng)B正確．]＝n2n1＝220U2U110．C[原線圈電壓的有效值：U1＝Um，根據(jù)U1＝n1可求：U2＝n2Um，又因?yàn)槭抢硐胱儔浩鳎?U2n2n12所以T的副線圈的輸出功率等于原線圈的輸入功率P，所以輸電線上的電流I＝P,輸電線上損U2失的電功率為22r＝4rn12P2，所以C正確，A、B、D錯(cuò)誤．]P′＝In2Um11．D[由于a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，故電壓表V1示數(shù)不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由理想變壓器原理公式U1＝n1且U、n、n不變，則U2不變，即V的示數(shù)不變，V的U2n211223示數(shù)U3＝U2－I2R0應(yīng)減小，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由公式I1＝n2得：n1＝I2＝0.8＝4，則n1＞n2，該I2n1n2I10.2變壓器起降壓作用，故C錯(cuò)誤；又I＝U2，I2增大，R應(yīng)減小，故滑片應(yīng)沿c→d方向滑2R0＋R動(dòng)，故D正確．]212．BC[Q位置不動(dòng)，副線圈電壓U2不變，當(dāng)P上滑時(shí)，R增大，由P＝U2可知總功率R＋R0減小，原線圈電壓U1不變，由P＝U1I1可知原線圈電流I1減小，故A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)P位置不動(dòng),Q上滑時(shí)，由U2＝n2知U2增大，同理分析原線圈電流I1增大，故C正確，D錯(cuò)誤．]U1n113．C[在輸入電壓U1和原線圈匝數(shù)n1不變的情況下，使輸出電壓U2有效值由220V降至U2＝n2知，副線圈接入匝數(shù)應(yīng)該減為原來(lái)的一半，故副線圈的接入匝數(shù)之比為2∶1,110V,由U1n1故C正確；副線圈電壓減半，電阻不變，電流也隨之減半，所以電流之比為2∶1,故A錯(cuò)誤；由P＝UI知，輸出功率之比為4∶1，故B錯(cuò)誤；副線圈輸出功率等于原線圈輸入功率,所以原線圈輸入功率之比為4∶1，故D錯(cuò)誤．]14.AD[當(dāng)負(fù)載電阻的阻值減小為R＝5R0時(shí)，根據(jù)串、并聯(lián)電路規(guī)律，R兩端電壓為R0兩端電壓的5倍,因?yàn)殡妷罕頊y(cè)量R兩端的電壓，所以UR0＝1×5V＝1V，故副線圈兩端電壓為U25＝6V，根據(jù)公式U1＝n1可得此時(shí)原線圈兩端電壓的有效值為U＝24V，所以此時(shí)原線圈兩端U2n21電壓的最大值約為242V≈34V，A正確，B錯(cuò)誤；因?yàn)樽兓^(guò)程中變壓器的輸入電流不變，所以對(duì)于副線圈中變化前、后電流也不變，則變化后電壓U2＝IR0＋5IR0＝6IR0，變化前，U2′＝IR0＋11IR0＝12IR0，所以U2′＝2U2＝12V，根據(jù)公式U1＝n1可得原線圈兩端原來(lái)U2n2的電壓有效值約為48V，D正確，C錯(cuò)誤．]15．BD[設(shè)副線圈兩端電壓為U2，則有Uab＝n1，由于二極管具有單向?qū)щ娦?，根?jù)有效值U2n2U22TUcd2U2，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；增大負(fù)載電阻,則變壓器的輸出功率減小，定義可知,×＝T，則Ucd＝2R2R1輸入功率也減小， 由P1＝UabI1可知，電流表讀數(shù)減小 ,選項(xiàng)B正確；cd間的電壓 Ucd與R大小22無(wú)關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；將二極管短路,變壓器的輸出功率P＝U2＝2Ucd，為原來(lái)的2倍，由P22RR＝P1＝UabI1可知，電流表的讀數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，選項(xiàng)D正確．]16．BD[理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以有P1＝U1I1＝U2I2＝60×2.2W＝132W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；原線圈電流I1＝P1＝0.6A，選項(xiàng)B正確；副線圈電流最大值I2max＝2I2＝2.22U1A，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；原副線圈匝數(shù)比n1＝U1＝220＝11，選項(xiàng)D正確．]n2U260317．BD[P向上或向下滑動(dòng)時(shí)，由變壓器的電壓特點(diǎn)U1＝n1可知，U2是不變的，燈L亮度也U2n22不變，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確；P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值減小，由P＝U可知，變壓器R的輸出功率P2變大，又理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，則輸入功率P1也變大，由P1＝U1I1及U1不變可知，變壓器的輸入電流變大，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．]18．A[根據(jù)理想變壓器原、副線圈的功率相等,有U1I1＝U2I2，解得用戶(hù)端電壓為U2＝I1U1，I2選項(xiàng)A正確；輸電線上的電壓降為2，選項(xiàng)I1r.選項(xiàng)B錯(cuò)誤；理想變壓器的輸入功率為UI1－I1rC錯(cuò)誤；輸電線路上損失的電功率為I12r，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]19．D[設(shè)兩電流表示數(shù)分別為IA1、IA2，則IA2＝U.由題意知，升壓變壓器的升壓比與2R＋RL降壓變壓器的降壓比相等,設(shè)為k，由變壓器匝數(shù)與電流、電壓的關(guān)系可知，升壓變壓器副線圈兩端電壓U2＝kU,降壓變壓器副線圈中電流I4＝kIA1，U4＝I4RL＝kIA1RL，則降壓變壓器原線圈兩端電壓U3＝kU4＝k2IA1RL，則IA1＝U2－U3，解得IA1＝kU2，則IA1＜1，故IA1＜IA2，2R2R＋kRLIA2選項(xiàng)A錯(cuò)誤；I4＝kIA1＝k2U2，因I4＞1，故兩燈泡亮度不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由P＝I2R2R＋kRLIA2可知，PR1＜PR3，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由U＝IR可知，UR2＜UR4，選項(xiàng)D正確．]150020．D[由圖象知f＝T＝50Hz,選項(xiàng)A錯(cuò)誤；發(fā)電機(jī)輸出交變電流電壓的有效值為2V＝2V，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；輸電線的電流由降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比及負(fù)載大小決定，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；用電器總電阻變大，則降壓器原、副線圈中電流減小，輸電線上損失功率也減小，選項(xiàng)D正確．]21．AB [該裝置的工作原理是，線圈內(nèi)變化的電流產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)，從而使金屬杯體內(nèi)產(chǎn)生渦流，再把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，使杯內(nèi)的水發(fā)熱．交流電源的頻率一定時(shí)，線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)越強(qiáng)，杯體內(nèi)磁通量變化就越快，產(chǎn)生的渦流就 越大，增加線圈的匝數(shù)會(huì)使線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，而取走線圈中的鐵芯會(huì)使線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，故A正確、D錯(cuò)誤；交流電源的頻率增大，杯體內(nèi)磁通量變化加快，產(chǎn)生的渦流增大，故B正確；瓷為絕緣材料，不能產(chǎn)生渦流，故C錯(cuò)誤．]22．AC[線圈經(jīng)過(guò)中性面時(shí)不切割磁感線，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，選項(xiàng)A正確；由圖可知曲線a、b的周期之比為2∶3，則對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為3∶2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；曲線a的周期為T(mén)a＝4×10－2s，其頻率為fa＝1＝25Hz，選項(xiàng)C正確；曲線a、b表示的交變電流的峰值之比Ta為Ema＝ωa3，又Ema＝15V，Emb＝10V，Ub＝2V，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]Emb＝2Emb＝52ωb2B組兩年模擬精選(2016～2015年)1．AC[摩擦輪帶動(dòng)線圈在磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交流電，故A正確；行駛速度會(huì)影響感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，所以影響燈泡的亮度，故B錯(cuò)誤；摩擦輪和后輪屬于皮帶傳動(dòng)，具有相同的線速度，如果知道了半徑關(guān)系，就能知道角速度關(guān)系，也就能知道轉(zhuǎn)速關(guān)系，故C正確；線圈匝數(shù)不影響線圈的磁通量的變化率的大小，故D錯(cuò)誤。]2．BD[線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝πr2Bπr2B，在0.005s，B，感應(yīng)電流為i＝R·＝0，則i＝0，tttA項(xiàng)錯(cuò)；由楞次定律知在0.01s時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?從上往下看)，B項(xiàng)正確；交流2π電流表測(cè)量的是交變電流的有效值，C項(xiàng)錯(cuò)；感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為Em＝Bmπr2T，一個(gè)周期導(dǎo)（Em）244線框上產(chǎn)生的熱量為Q＝2T＝πr，D項(xiàng)正確。]RR10021003．ABD[交流電電壓有效值U＝2V＝100V，A正確；電流表的示數(shù)為I＝50A＝2A，2π故B正確；從圖乙中可得交流電周期為T(mén)＝0.02s，所以角速度ω＝T＝100π(rad/s)，C錯(cuò)誤；根據(jù)公式Em＝NBSω可得如果產(chǎn)生該交變電流的線圈轉(zhuǎn)速提高一倍，則產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)提高一倍，所以電流提高一倍，故D正確。]24．ABD[線圈轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生正弦式交變電流，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Bl1l2ω，所以有效值E＝2Bl1l2ω，A正確；轉(zhuǎn)過(guò)π時(shí)，線圈平面與磁場(chǎng)垂直，磁通量最大，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0，電流為0，22222EEππBl1l2ωB正確；轉(zhuǎn)過(guò)一周通過(guò)橫截面的電荷量為0，C錯(cuò)；轉(zhuǎn)過(guò)π過(guò)程的熱量Q＝Rt＝Rω＝2R，D