专题13 交变电流 题组1-【区块练】2021-2025年五年高考真题分类汇编物理

画学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 专题13 题 班级： 交变电流 组 姓名： 学号： 1.(2025·广西卷)某变压器输入正弦交流电的电压有效值为220V,输出电压最大值为11 V,该变压器视为理想变压器，其原、副线圈匝数之比为() A.20: B.20:1 C.20:1 D.1:20 2.(2025·江苏卷)用图示可拆变压器进行探究实验，当变压器左侧的输入电压为2V时， 若右侧接线柱选取“0和“4，右侧获得4V输出电压，则左侧接线柱选取的是() A.0和“2” B.“2和“8” C.2和“14” D.8”和“14” 3.(多选)(2025·云南卷)电动汽车充电桩的供电变压器（视为理想变压器）示意图如图所 示。变压器原线圈的匝数为n,输入电压U,=1.1kV;两副线圈的匝数分别为2和3，输 出电压U2=U3=220V。当I、Ⅱ区充电桩同时工作时，两副线圈的输出功率分别为7.0kW 和3.5kW,下列说法正确的是( U2I区充电桩 U n 113 UⅡ区充电桩 A.n1:2=5:1 B.n1:n3=1:5 C.变压器的输入功率为10.5kW D.两副线圈输出电压最大值均为220V 4.(2025·福建卷)如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为4：1，在副线圈的回路中 接有理想交流电压表和阻值分别为R1、R2的电阻，其中R1=2R2,原线圈接到如图乙所示的 正弦式交流电路中，则() 1 独家授权侵权必究 画学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZxXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 Au/V 482 RRa 0.25 2.5 t/s 图甲 图乙 A.交流电的周期为2.5s B.电压表示数为12V C副线圈干路中的电流为R,中电流的2倍 D.原副线圈功率之比为4：1 5.(2024山东卷)如图甲所示，在一d≤x≤d、一d≤y≤d的区域中存在垂直Oy平面向 里、磁感应强度大小为B的匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d的正方形线圈与 磁场边界重合。线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅 磁场的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为图丙所示实线分，则变化后磁场的区域 可能为() d -d E 图甲 图乙 图丙 d B 2 独家授权侵权必究 画学科网书城回 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.ZxXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 D B d D 6.(2024·河北卷)R1、R2为两个完全相同的定值电阻，R1两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），R2两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Q:Q2为( u/V Au/V 图1 图2 A.2:3 B.4:3 C.2: D.5:4 7.(2024·浙江卷)如图所示，边长为1m、电阻为0.042的刚性正方形线框abcd放在与 强磁场中，线框平面与磁场B垂直。若线框固定不动，磁感应强度以=01Ts均匀增大时， 线框的发热功率为P;若磁感应强度恒为0.2T,线框以某一角速度绕其中心轴OO匀速转动 时，线框的发热功率为2P,则ab边所受最大的安培力为() 0 ·0'· A.N B.N C.IN D.N 8.(2023·浙江卷)我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换 成直流，用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是() A.送电端先升压再整流 B.用户端先降压再变交流 C.1100kV是指交流电的最大值 D输电功率由送电端电压决定 9.(2022·北京卷)某理想变压器的原线圈接在220V的正弦交流电源上，副线圈输出电压 为22000V,输出电流为300mA。该变压器() A.原、副线圈的匝数之比为100：1 独家授权侵权必究 学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 B.输入电流为30A C.输入电流的最大值为15A D.原、副线圈交流电的频率之比为1：100 10.(2021·浙江卷)如图所示，虚线是正弦交流电的图像，实线是另一交流电的图像，它 们的周期T和最大值U相同，则实线所对应的交流电的有效值U满足() A.U- B.U= C.U> D.UK 4 独家授权侵权必究 学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 5 独家授权侵权必究 专题13　题组一 1.解析　 答案　C 2.解析　根据理想变压器原、副线圈的电压与匝数关系可知，原线圈两端电压与副线圈两端电压之比等于其匝数比，有＝，其中U1＝2 V，U2＝4 V，n2＝4，可得n1＝2，A正确。 答案　A 3.解析　根据理想变压器的电压比等于匝数比可得n1∶n2＝U1∶U2＝5∶1，n1∶n3＝U1∶U3＝5∶1 故A正确，B错误； 根据能量守恒定律可知变压器的输入功率等于总的输出功率，故P输入＝P输出＝7.0 kW＋3.5 kW＝10.5 kW 故C正确； 输出电压为交流电的有效值，根据正弦交流电的最大值与有效值的关系可知，两副线圈输出电压最大值均为Um＝220 V，故D错误。 答案　AC 4.解析　由题图乙可知交流电的周期为T＝2.5 s－0.25 s＝2.25 s，A错误；结合题图乙可知原线圈两端电压的有效值为U1＝＝48 V，由理想变压器的变压规律有＝，代入可得副线圈两端电压的有效值U2＝12 V，又电压表测的是副线圈两端电压的有效值，所以电压表示数为12 V，B正确；设通过R1的电流为I1，通过R2的电流为I2，则由并联电路规律有I1R1＝I2R2，可得I1＝I2，则副线圈干路中的电流为I干＝3I1，即副线圈干路中的电流为R1中电流的3倍，C错误；由于该变压器为理想变压器，所以原、副线圈的功率之比为1∶1，D错误。 答案　B 5.解析　根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为e＝Esin ωt，由题图丙可知，磁场区域变化后，当Esin ωt＝时，线圈的侧边开始切割磁感线，即当线圈旋转时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平等于x轴的边长变为d′＝2dcos ＝d，C正确。 答案　C 6.解析　结合Q＝t可知Q1＝·＋(U0)2·＝，Q2＝T＝，又R1＝R2，所以＝，B正确。 答案　B 7.解析　磁场均匀增大时，产生的感应电动势为E＝S＝0.1 V，可得P＝＝0.25 W。线框以某一角速度ω绕其中心轴OO′匀速转动时电动势的最大值为Em＝BSω，2P＝＝0.5 W，解得ω＝1 rad/s。分析可知当线框平面与磁场方向平行时感应电流最大为Im＝＝5 A，故ab边所受最大的安培力为F安m＝BImL＝1 N，故选C。 答案　C 8.解析　AB.升压和降压都需要在交流的时候才能进行，故送电端应该先升压再整流，用户端应该先变交流再降压，故A正确，B错误； C.1 100 kV指的是交流电的有效值，故C错误； D.输电的功率是由用户端负载的总功率来决定的，故D错误。故选A。 答案　A 9.解析　原、副线圈的匝数之比为 ＝＝＝，故A错误； 根据＝可得输入电流为I1＝I2＝100×300×10－3 A＝30 A，故B正确； 输入电流的最大值为Im＝I1＝30 A，故C错误； 变压器不会改变交流电的频率，故原、副线圈交流电的频率之比为1∶1，故D错误。故选B。 答案　B 10.解析　因虚线是正弦交流电的图像，则该交流电的有效值为U有效值＝＝ 由图可知，在任意时刻，实线所代表的交流电的瞬时值都不大于虚线表示的正弦交流电的瞬时值，则实线所代表的交流电的有效值小于虚线表示的正弦交流电的有效值，则U< 故选D。 答案　D 学科网（北京）股份有限公司 $