第三章 交变电流【B卷 提升卷】-2024-2025学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019选择性必修第二册）

2024-2025学年高二物理单元速记·巧练 （人教版2019选择性必修第二册） 第三章 交变电流 （B卷•提升卷） 一、单选题 1．一原、副线圈都有中心抽头（匝数一半处）的理想变压器如图，原线圈通过单刀双掷开关与一电压有效值为U的正弦交流电源连接，副线圈通过另一单刀双掷开关与阻值为的定值电阻、理想交流电流表相连接，通过对、的操作可以改变原、副线圈的匝数。当接a、接c时，电流表的示数为I，已知原线圈的总匝数为，下列说法正确的是（    ） A．副线圈的总匝数 B．副线圈的总匝数 C．当接b、接c时，电流表示数为 D．当接b、接d时，电流表示数为 2．理想变压器、电阻R、理想交流电流表A、理想交流电压表V按图甲连接，已知理想变压器原、副线圈的匝数比为11:1，电阻R=10Ω，原线圈输入的交流电如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．交流电的频率为100Hz B．电压表读数为V C．电流表读数为2A D．变压器的输入功率为44W 3．如图a是液化气炉的电子点火装置。一节1.5V的干电池通过晶体管电路控制，产生脉动的电压加在变压器初级线圈的两端，并在磁芯中激发磁场，其图象如图b所示（磁场方向逆时针，大小为正值）。磁芯的横截面积为。次级线圈一端连接燃气炉的金属外壳，另一端通过二极管与钢针连接，调整与的间距，使与间的电压达10kV以上时，与间就会引发电火花而点燃燃气。下列说法正确的是（    ） A．当与的间距减小时，所需的最小打火电压增大 B．当大于2500匝时，间可以激发电火花 C．匝数越多，打火越容易 D．若将钢针替换为金属板，打火更容易 4．为消除高压输电线上的冰凌，有人设计了利用电流的热效应除冰的思路。若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下，通过自动调节高压输电变压器的变压比，使输电线上的热耗功率变为16ΔP，则除冰时（　　） A．输电电流为4I B．输电电流为16I C．输电电压为4U D．输电电压为 5．我国的特高压输电技术居世界第一，如图所示，发电站输出稳定的电压，经升压变压器升至特高压进行远距离输送，再经过降压变压器降压后供用户端使用，用户端电阻可分为持续用电用户电阻（设为定值电阻）和灵活用电用户电阻（设为可变电阻），输电线电阻不可忽略，下列说法正确的是（　　） A．用电高峰期时，相当于变大 B．用电高峰期时，两端电压变大 C．在不改变输送电能总功率的前提下，对比普通的高压输电，使用特高压输电可以使两端电压更大 D．在不改变输送电能总功率的前提下，对比普通的高压输电，使用特高压输电会使输电线上电能损耗升高 6．风力发电模型如图所示。风轮机叶片转速为m转/秒，并形成半径为r的圆面，通过转速比的升速齿轮箱带动面积为S、匝数为N的发电机线圈高速转动，产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。已知空气密度为，风速为v，匀强磁场的磁感应强度为B，忽略线圈电阻，则（　　） A．单位时间内冲击风轮机叶片气流的动能为 B．经升压变压器后，输出交变电流的频率高于mn C．变压器原、副线圈的匝数比为 D．高压输电有利于减少能量损失，因此电网的输电电压越高越好 7．近20年来福建电网实现电网结构、电压等级、电力技术“三大跨越”。如图所示是远距离输电示意图，现将输送电压由220kV升级为1000kV，输送的总电功率变为原来的2倍，保持发电机输出电压及用户得到的电压不变，输电线的电阻不变，变压器均为理想变压器，则下列说法错误的是（    ） A．变为原来的 B．输电线上的电流变为原来的 C．输电线损失的功率变为原来的 D．降压变压器原、副线圈匝数比变小 8．如图所示为远距离输电的原理图，发电机输出电压恒定，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，其中降压变压器的变压比为n；图中电表均为理想电表；两变压器间输电线的总电阻为R。假如用户设备发生变化，导致输电线上的电压损失增加了，下列说法正确的是（    ） A．电压表示数增大 B．输电线上消耗的电功率增加 C．用户设备消耗的电功率减少 D．电流表示数增大了 9．（2024·浙江·高考真题）理想变压器的原线圈通过a 或b与频率为f、电压为u的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示（光敏电阻的阻值随着光照增加而减少）。当S接a时，三个灯泡均发光。若（　　） A．电容C增大，L1灯泡变亮 B．频率f增大，L2灯泡变亮 C．RG上光照增强，L3灯泡变暗 D．S接到b时，三个泡均变暗 10．（2024·北京·高考真题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（   ） A．原线圈两端电压的有效值为 B．副线圈中电流的有效值为0.5A C．原、副线圈匝数之比为1∶4 D．原线圈的输入功率为12W 11．（2024·河北·高考真题）为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为（    ） A． B． C． D． 12．（2024·湖南·高考真题）根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。当用户端接一个定值电阻R时，上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是（    ） A．风速增加，若转子角速度增加一倍，则上消耗的功率为4P B．输电线路距离增加，若阻值增加一倍，则消耗的功率为4P C．若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则上消耗的功率为8P D．若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则上消耗的功率为6P 二、多选题 13．如图所示为某分压电路的一部分，C、D间接有阻值为Rx的定值电阻，接线柱M，N之间的电压U0．恒定不变，开始滑动触头P位于滑动变阻器的正中央。则下列说法正确的是（　　） A．滑动触头P向上移动时定值电阻两端的电压减小 B．滑动触头P向下移动时定值电阻两端的电压增大 C．当滑动触头P不滑动时定值电阻两端的电压小于 D．保持滑动触头P不动，将定值电阻换为大于Rx的电阻R1，R1两端的电压小于 14．如图甲，、、为三个完全相同的灯泡，灯泡和理想变压器的原线圈串联，灯泡、并联接在副线圈回路中，定值电阻，交流电流表为理想电表。当理想变压器原线圈电路中接如图乙所示的交流电源时，三个灯泡都正常发光，电流表示数为。下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比 B．电阻两端电压的有效值为 C．灯泡的额定电压为 D．电源输出的功率为 15．如图所示，在一个闭合铁芯中绕着一个匝数为n = 1000的原线圈，该原线圈与一个电流表A串联后接在有效值为220 V的交流电源两端，两个匝数为n1 = n2 = 500的副线圈分别接有电压表V1、V2，定值电阻R1 = 22 Ω、R2 = 44 Ω两个二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，已知电表均为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数一定小于V2的示数 B．电流表A的示数为7.5 A C．电流表A的示数为1.875 A D．任何时刻穿过三个线圈的磁通量都相等 16．如图所示，有一“凸”形单匝金属线框abcd，以虚线MN为轴做匀速转动，转动的角速度=100rad/s。ab边和cd边到MN之间的距高均为L，ab边长为L，cd边长为2L，其中L=20cm，线框电阻不计。虚线MN右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T。线框与理想变压器原线圈相连，变压器原副线圈匝数比为1∶2。电压表V为理想电压表，电流表A为理想电流表，R为电阻箱，电容器C的击穿电压为18V。以下说法正确的是（　　） A．电压表V的示数为V B．电容器不会被击穿 C．当把电阻箱调至R=4Ω时，电流表A的示数为3A D．当把电阻箱调至R=10Ω时，电阻箱的功率为8W 17．如图为远距离输电示意图，发电厂输出电压U1=104 V，输出功率P1=109 W，两个理想变压器的匝数比分别为n1∶n2=1∶100、n3∶n4=100∶1，输电线总电阻r=50 Ω。则（　　） A．U4=U1 B．I4=I1 C．通过电阻r的电流I2=2×104 A D．用户端的电功率为9.5×108 W 18．如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用表示，变阻器R相当于用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R变小。则在用电高峰时，下列说法正确的是（    ） A．电压表、的读数均不变，电压表、的读数均减小 B．电流表的读数不变，电流表、的读数均增大 C．电压表、的读数之差与电流表的读数的比值不变 D．输电线路损耗的功率增大 19．小明同学自制了如图所示的理想自耦变压器，接在正弦交流电源上，原线圈Ⅰ铁芯上只绕一组线圈，P为线圈的滑动触头，初始时位于中间位置，副线圈Ⅱ、Ⅲ可通过移动触头P各取其中一部分，Ⅱ、Ⅲ部分的线圈匝数之和等于原线圈Ⅰ的匝数，副线圈Ⅱ接一滑动变阻器R，最大阻值为2R0，其滑片开始时置于中间位置，副线圈Ⅲ接一定值电阻R0，图中A1、A2、V1、V2均为理想电表，不计导线电阻，则（　　） A．仅将滑动变阻器滑片向上移动，电压表V1的示数不变 B．仅将滑动变阻器滑片向上移动，电压表V2的示数变大 C．仅将线圈触头P向下移动，电流表A1的示数变大，电压表V1的示数变大 D．仅将线圈触头P向上移动，电流表A1的示数变小，电压表V2的示数变大 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高二物理单元速记·巧练 （人教版2019选择性必修第二册） 第三章 交变电流 （B卷•提升卷） 一、单选题 1．一原、副线圈都有中心抽头（匝数一半处）的理想变压器如图，原线圈通过单刀双掷开关与一电压有效值为U的正弦交流电源连接，副线圈通过另一单刀双掷开关与阻值为的定值电阻、理想交流电流表相连接，通过对、的操作可以改变原、副线圈的匝数。当接a、接c时，电流表的示数为I，已知原线圈的总匝数为，下列说法正确的是（    ） A．副线圈的总匝数 B．副线圈的总匝数 C．当接b、接c时，电流表示数为 D．当接b、接d时，电流表示数为 【答案】A 【详解】AB．当、分别接a、c时，副线圈两端的电压；；故；A项正确、B项错误； C．在、分别接b、c时，输出电压；通过副线圈的电流；C项错误； D．在、分别接b，d时，输出电压；则通过副线圈的电流；D项错误。 故选A。 2．理想变压器、电阻R、理想交流电流表A、理想交流电压表V按图甲连接，已知理想变压器原、副线圈的匝数比为11:1，电阻R=10Ω，原线圈输入的交流电如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．交流电的频率为100Hz B．电压表读数为V C．电流表读数为2A D．变压器的输入功率为44W 【答案】C 【详解】A．由原线圈两端输入电压随时间变化的图像可知，；所以；故A错误； B．根据原副线圈的电压比等于匝数之比，可得；所以电压表的示数为20V，故B错误； C．根据欧姆定律可得；所以电流表的读数为2A，故C正确； D．副线圈功率；所以变压器的输入功率；故D错误。 故选C。 3．如图a是液化气炉的电子点火装置。一节1.5V的干电池通过晶体管电路控制，产生脉动的电压加在变压器初级线圈的两端，并在磁芯中激发磁场，其图象如图b所示（磁场方向逆时针，大小为正值）。磁芯的横截面积为。次级线圈一端连接燃气炉的金属外壳，另一端通过二极管与钢针连接，调整与的间距，使与间的电压达10kV以上时，与间就会引发电火花而点燃燃气。下列说法正确的是（    ） A．当与的间距减小时，所需的最小打火电压增大 B．当大于2500匝时，间可以激发电火花 C．匝数越多，打火越容易 D．若将钢针替换为金属板，打火更容易 【答案】B 【详解】A．当A与的间距减小时，尖端放电更容易发生，故最小打火电压减小，故A错误； B．二极管具有单向导电性，当磁感强度为逆时针方向，副线圈电压达到10000V时有 变形得匝；故当大于2500匝时，与间的电压达10kV以上，间可以激发电火花，故B正确； C．根据变压器电压与匝数的关系有；变形得；可知匝数越多，越小，打火越困难，故C错误； D．若将电极A改为金属板，则不容易尖端放电产生高压，所以更不容易引发电火花，故D错误。 故选B。 4．为消除高压输电线上的冰凌，有人设计了利用电流的热效应除冰的思路。若在正常供电时，高压线上送电电压为U，电流为I，热耗功率为ΔP；除冰时，在输电功率、用户的输入电压和输电线电阻不变的情况下，通过自动调节高压输电变压器的变压比，使输电线上的热耗功率变为16ΔP，则除冰时（　　） A．输电电流为4I B．输电电流为16I C．输电电压为4U D．输电电压为 【答案】A 【详解】AB．高压线上的热耗功率为；若热耗功率变为16ΔP，则有 解得；故A正确，B错误； CD．又因为输送功率不变，则；解得；故CD错误。 故选A。 5．我国的特高压输电技术居世界第一，如图所示，发电站输出稳定的电压，经升压变压器升至特高压进行远距离输送，再经过降压变压器降压后供用户端使用，用户端电阻可分为持续用电用户电阻（设为定值电阻）和灵活用电用户电阻（设为可变电阻），输电线电阻不可忽略，下列说法正确的是（　　） A．用电高峰期时，相当于变大 B．用电高峰期时，两端电压变大 C．在不改变输送电能总功率的前提下，对比普通的高压输电，使用特高压输电可以使两端电压更大 D．在不改变输送电能总功率的前提下，对比普通的高压输电，使用特高压输电会使输电线上电能损耗升高 【答案】C 【详解】A．因用电器都是并联使用，因此在用电高峰时，用电器增加，相当于变小，故A错误； B．用电高峰期时，相当于变小，降压变压器副线圈的电流增大，由变压器原理可知，降压变压器原线圈的电流增大，导致输电线上的电压降增大，发电站输出电压稳定，则有降压变压器的原线圈两端电压减小，副线圈输出电压减小，使两端电压变小，故B错误； CD．在不改变输送电能总功率的前提下，由可知，使用特高压输电，输电线上的电流大幅度减小，输电线上的电压降减小，则降压变压器原线圈两端的电压比普通的高压输电时高，则两端电压更大；输电线上的电能损耗，因输电线上电流减小，可知输电线上电能损耗降低，故C正确，D错误。 故选C。 6．风力发电模型如图所示。风轮机叶片转速为m转/秒，并形成半径为r的圆面，通过转速比的升速齿轮箱带动面积为S、匝数为N的发电机线圈高速转动，产生的交变电流经过理想变压器升压后，输出电压为U。已知空气密度为，风速为v，匀强磁场的磁感应强度为B，忽略线圈电阻，则（　　） A．单位时间内冲击风轮机叶片气流的动能为 B．经升压变压器后，输出交变电流的频率高于mn C．变压器原、副线圈的匝数比为 D．高压输电有利于减少能量损失，因此电网的输电电压越高越好 【答案】C 【详解】A．单位时间内冲击风轮机叶片气流的体积 气体质量；动能；故A错误； B．发电机线圈转速为mn，则；频率；经升压变压器后，输出交变电流的频率仍为，故B错误； C．变压器原线圈两端电压最大值有效值；则变压器原、副线圈的匝数比为，故C正确； D．考虑到高压输电的安全性和可靠性，电网的输电电压并非越高越好，故D错误。 故选C。 7．近20年来福建电网实现电网结构、电压等级、电力技术“三大跨越”。如图所示是远距离输电示意图，现将输送电压由220kV升级为1000kV，输送的总电功率变为原来的2倍，保持发电机输出电压及用户得到的电压不变，输电线的电阻不变，变压器均为理想变压器，则下列说法错误的是（    ） A．变为原来的 B．输电线上的电流变为原来的 C．输电线损失的功率变为原来的 D．降压变压器原、副线圈匝数比变小 【答案】D 【详解】A．不变，变为原来的，根据；所以变为原来的，故A正确； B．根据；可知，因变为原来的2倍，变为原来的，则输电线上的电流变为原来的，故B正确； C．根据；可知变为原来的，故C正确； D．总功率变大，损失的功率变小，则用户端功率变大，因用户端电压不变，则变大，又变小，，则变大，故D错误。 本题选错误的，故选D。 8．如图所示为远距离输电的原理图，发电机输出电压恒定，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，其中降压变压器的变压比为n；图中电表均为理想电表；两变压器间输电线的总电阻为R。假如用户设备发生变化，导致输电线上的电压损失增加了，下列说法正确的是（    ） A．电压表示数增大 B．输电线上消耗的电功率增加 C．用户设备消耗的电功率减少 D．电流表示数增大了 【答案】D 【详解】A．如图所示 发电机输出电压恒定，升压变压器的输出电压不变，输电线上电压损失增加，所以降压变压器的原线圈两端电压减小，因电压匝数比不变，则降压变压器的副线圈两端电压减少，故A错误； BC．输电线的总电阻R不变，输电线上的电压损失增加，输电线上电流增加 输电线的损耗功率为 输电线的损耗功率增加；故BC错误； D．若降压变压器原、副线圈中电流分别为、，则；变压比n不变，所以；输电线上电流增加；所以降压变压器输出电流增加；故D正确。 故选D。 9．（2024·浙江·高考真题）理想变压器的原线圈通过a 或b与频率为f、电压为u的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示（光敏电阻的阻值随着光照增加而减少）。当S接a时，三个灯泡均发光。若（　　） A．电容C增大，L1灯泡变亮 B．频率f增大，L2灯泡变亮 C．RG上光照增强，L3灯泡变暗 D．S接到b时，三个泡均变暗 【答案】A 【详解】A．电容增大，对交流电的阻碍作用减小，则L1灯泡变亮，故A正确； B．频率f增大，则电感的阻碍作用增大，则L2灯泡变暗，故B错误； C．光敏电阻光照增强，阻值减小，由于各支路电压不变，则L3灯泡电流增大，变亮，故C错误； D．S接到b时，根据变压比可知，副线圈电压增大，则三个泡均变亮，故D错误。 故选A。 10．（2024·北京·高考真题）如图甲所示，理想变压器原线圈接在正弦式交流电源上，输入电压u随时间t变化的图像如图乙所示，副线圈接规格为“6V，3W”的灯泡。若灯泡正常发光，下列说法正确的是（   ） A．原线圈两端电压的有效值为 B．副线圈中电流的有效值为0.5A C．原、副线圈匝数之比为1∶4 D．原线圈的输入功率为12W 【答案】B 【详解】A．由题图知，原线圈电压最大值为，则原线圈两端电压的有效值为 故A错误； B．灯泡正常发光，由P = UI得，副线圈中电流有效值为；故B正确； C．由理想变压器电压与匝数关系可知故C错误； D．理想变压器没有能量损失，原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，则原线圈的输入功率P1 = PL = 3W 故D错误。 故选B。 11．（2024·河北·高考真题）为两个完全相同的定值电阻，两端的电压随时间周期性变化的规律如图1所示（三角形脉冲交流电压的峰值是有效值的倍），两端的电压随时间按正弦规律变化如图2所示，则两电阻在一个周期T内产生的热量之比为（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据有效值的定义可知图1的有效值的计算为解得     图二的有效值为接在阻值大小相等的电阻上，因此 故选B。 12．（2024·湖南·高考真题）根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度匀速转动，升、降压变压器均为理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻。当用户端接一个定值电阻R时，上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是（    ） A．风速增加，若转子角速度增加一倍，则上消耗的功率为4P B．输电线路距离增加，若阻值增加一倍，则消耗的功率为4P C．若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则上消耗的功率为8P D．若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则上消耗的功率为6P 【答案】A 【详解】 如图为等效电路图，设降压变压器的原副线圈匝数比为，则输电线上的电流为 转子在磁场中转动时产生的电动势为 A．当转子角速度增加一倍时，升压变压器原副线圈两端电压都增加一倍，输电线上的电流变为，故上消耗的电功率变为原来的4倍，故A正确； C．升压变压器副线圈匝数增加一倍，副线圈两端电压增加一倍，输电线上的电流增加一倍，故上消耗的电功率变为原来的4倍，故C错误； B．若阻值增加一倍，输电线路上的电流消耗的功率；故B错误； D．若在用户端并联一个完全相同的电阻R，用户端电阻减为原来的一半，输电线上的电流为消耗的功率；故D错误。 故选A。 二、多选题 13．如图所示为某分压电路的一部分，C、D间接有阻值为Rx的定值电阻，接线柱M，N之间的电压U0．恒定不变，开始滑动触头P位于滑动变阻器的正中央。则下列说法正确的是（　　） A．滑动触头P向上移动时定值电阻两端的电压减小 B．滑动触头P向下移动时定值电阻两端的电压增大 C．当滑动触头P不滑动时定值电阻两端的电压小于 D．保持滑动触头P不动，将定值电阻换为大于Rx的电阻R1，R1两端的电压小于 【答案】CD 【详解】AB．Rx与滑动变阻器PN间的电阻并联，并联电阻再跟滑动变阻器PM间的电阻串联来分接线柱M、N之间的电压U0，P越往上滑，并联部分电阻越大，分得电压越大，反之分得电压越小，故AB错误； CD．滑动触头P位于滑动变阻器的正中央，滑动变阻器PM间的电阻与PN间的电阻各为二分之一，Rx与滑动变阻器PN间的电阻并联后的并联值始终小于滑动变阻器阻值的二分之一，分的电压始终小于，故CD正确。 故选CD。 14．如图甲，、、为三个完全相同的灯泡，灯泡和理想变压器的原线圈串联，灯泡、并联接在副线圈回路中，定值电阻，交流电流表为理想电表。当理想变压器原线圈电路中接如图乙所示的交流电源时，三个灯泡都正常发光，电流表示数为。下列说法正确的是（　　） A．变压器原、副线圈的匝数比 B．电阻两端电压的有效值为 C．灯泡的额定电压为 D．电源输出的功率为 【答案】ACD 【详解】A．、、为三个完全相同的灯泡，电流表示数为，即，则灯泡的额定电流；有；故A正确； B．电阻中电流有效值，由欧姆定律可得电阻两端电压有效值；故B错误； C．电源的输出电压表达式为；有效值；设灯泡的额定电压为，有；解得；故C正确； D．电源输出的功率；故D正确。 故选ACD。 15．如图所示，在一个闭合铁芯中绕着一个匝数为n = 1000的原线圈，该原线圈与一个电流表A串联后接在有效值为220 V的交流电源两端，两个匝数为n1 = n2 = 500的副线圈分别接有电压表V1、V2，定值电阻R1 = 22 Ω、R2 = 44 Ω两个二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，已知电表均为理想电表，则下列说法正确的是（　　） A．电压表V1的示数一定小于V2的示数 B．电流表A的示数为7.5 A C．电流表A的示数为1.875 A D．任何时刻穿过三个线圈的磁通量都相等 【答案】CD 【详解】A．根据变压器原理，在有两个副线圈的情况下，；因为n1 = n2 = 500，U = 220 V，故有；A错误； BC．因为两个副线圈的输出端分别串联了一个具有单向导电性的二极管，且二者反向，故在R1中有电流通过的半个周期内，R2中没有电流，则在这半个周期内流过R1的电流为；则在接下来的半个周期内R2中有电流，R1中没有电流，流过R2的电流为；两个副线圈可以等效为一个副线圈，设其等效电流为I′，等效电阻为R′，等效电压为U′，根据焦耳定律有；且；联立解得；根据变压器的电流关系有；故B错误，C正确； D．因为三个线圈都在同一个闭合铁芯中，故任何时刻穿过三个线圈的磁通量都相等，故D正确。 故选CD。 16．如图所示，有一“凸”形单匝金属线框abcd，以虚线MN为轴做匀速转动，转动的角速度=100rad/s。ab边和cd边到MN之间的距高均为L，ab边长为L，cd边长为2L，其中L=20cm，线框电阻不计。虚线MN右侧存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=1T。线框与理想变压器原线圈相连，变压器原副线圈匝数比为1∶2。电压表V为理想电压表，电流表A为理想电流表，R为电阻箱，电容器C的击穿电压为18V。以下说法正确的是（　　） A．电压表V的示数为V B．电容器不会被击穿 C．当把电阻箱调至R=4Ω时，电流表A的示数为3A D．当把电阻箱调至R=10Ω时，电阻箱的功率为8W 【答案】BD 【详解】A．cd边切割磁感线时，最大电动势；其中；解得ab边切割磁感线时，最大电动势；解得；电压表V所测电压为有效电压，满足；解得；故A错误； B．副线圈的最大电压为，满足关系式；得；未超过电容器的击穿电压，电容器不会被击穿，故B正确； D．副线圈电压有效值为，则有；解得；则电阻箱取时，功率；解得 故D正确； C．当把电阻箱调至R=4Ω时，有效电流；故C错误。 故选BD。 17．如图为远距离输电示意图，发电厂输出电压U1=104 V，输出功率P1=109 W，两个理想变压器的匝数比分别为n1∶n2=1∶100、n3∶n4=100∶1，输电线总电阻r=50 Ω。则（　　） A．U4=U1 B．I4=I1 C．通过电阻r的电流I2=2×104 A D．用户端的电功率为9.5×108 W 【答案】BD 【详解】C．根据电流与线圈匝数的关系；；可得A 则通过电阻r的电流为A，故C错误； A．电阻r两端的电压为V；则V 根据电压与线圈匝数的关系；解得；故A错误； B．由于，根据；则；故B正确； D．电阻r损耗的功率W；用户端的电功率为W；故D正确。 故选BD。 18．如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表）。设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用表示，变阻器R相当于用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R变小。则在用电高峰时，下列说法正确的是（    ） A．电压表、的读数均不变，电压表、的读数均减小 B．电流表的读数不变，电流表、的读数均增大 C．电压表、的读数之差与电流表的读数的比值不变 D．输电线路损耗的功率增大 【答案】ACD 【详解】AB．因发电厂的输出电压一定，可知升压变压器的原线圈两端的电压不变，即电压表的读数不变，由；可知升压变压器副线圈两端的电压不变，即电压表的示数不变；因为和匝数比都不变，用电高峰期，用电器总电阻减小，降压变压器副线圈中电流增大，根据理想变压器原、副线圈中电流与匝数成反比知线路中电流都增大，即电流表、、的读数均增大，输电线上的电压损失增大，故电压表、的读数均减小，故A正确，B错误； C．电流表、的读数之差与电流表的读数的比值等于输电线的电阻值，不会变化，故C正确； D．输电线上的功率；且输电线上的电流增大，电阻不变，所以输电线上的功率损失增大，故D正确。 故选ACD。 19．小明同学自制了如图所示的理想自耦变压器，接在正弦交流电源上，原线圈Ⅰ铁芯上只绕一组线圈，P为线圈的滑动触头，初始时位于中间位置，副线圈Ⅱ、Ⅲ可通过移动触头P各取其中一部分，Ⅱ、Ⅲ部分的线圈匝数之和等于原线圈Ⅰ的匝数，副线圈Ⅱ接一滑动变阻器R，最大阻值为2R0，其滑片开始时置于中间位置，副线圈Ⅲ接一定值电阻R0，图中A1、A2、V1、V2均为理想电表，不计导线电阻，则（　　） A．仅将滑动变阻器滑片向上移动，电压表V1的示数不变 B．仅将滑动变阻器滑片向上移动，电压表V2的示数变大 C．仅将线圈触头P向下移动，电流表A1的示数变大，电压表V1的示数变大 D．仅将线圈触头P向上移动，电流表A1的示数变小，电压表V2的示数变大 【答案】AC 【详解】AB．仅将滑动变阻器滑片向上移动，Ⅰ和Ⅱ、Ⅲ线圈匝数比不变，所以电压比均不变，电压表V1的示数和电压表V2的示数均不变。故AB错误； D．仅将线圈触头P向上移动，n1不变，n2变小，n3变大，根据变压比有， 可知，电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大，因， 又；则 由数学知识可知，当 时，电流表A1的示数最小，即线圈触头P初始在中间位置时电流表A1的示数最小，仅将线圈触头P向上移动，电流表A1的示数变大。故D错误； C．同理，仅将线圈触头P向下移动，电流表A1的示数变大，电压表V1的示数变大。故C正确。 故选AC。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$