第3章 交流电 本章基础达标检测-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理选择性必修第二册（教科版）

4.D解析：滑动变阻器R的滑片从α端滑动到b端的过程中， 滑动变阻器连入电路电阻减小，由图可以看出，L,、L2两灯 与滑动变阻器分别等效为间接串联和直接并联，由串反并同 的方法可知，L,变亮，L2变暗故选D. =,又知U= 5.A解析：AB.S与a连接后，由0，F 20迈V=220V,解得U,=2V, √2 则理想电压表的示数为22V,又知定值电阻R=102,可得 理想电流表示数为电流的有效值，即 =2.2A,选项A正确，B错误； C.S由a拨到b后n1:n2=5:1,则U1:U2'=5:1,得 ,=2U2,根据P=得功率变为原来的4倍，选项C错误 R D.输出电压频率不变，仍为50Hz,选项D错误故选A 6.AD解析：A.只增大U,则原线圈两端的电压U,增大，根 据“么，则副线圈两端电压变大，三个电流表读数都增 n1 n2 大，A正确：B.只增大，根据/2元可知，交流电的频率变 大，线圈的感抗变大，电容器的容抗减小，可知A,示数不 变，A,示数减小，A3示数变大，B错误；C.u变化规律不变，增 加原线圈匝数，根据_凸 则副线圈电压减小，三个电流 ny n2 表的示数都减小，C错误；Dw变化规律不变，增加副线圈匝 数，根据凸，则次级电压变大，则三个电流表的示数都 n n2 增大，D正确故选AD. 7.B解析：设变压器原、副线圈匝数之比为，则可知，开关断 开时，副线圈电流为；则根据理想变压器原理可知 R+R)k,同理可知 U-IR, -4R-k,代入解得k=6,故B正 4kIR, 确，ACD错误.故选B. 8.D解析：A.变压器的电压之比等于线圈匝数之比，由于 n2<n1,则有U2<U,故A错误；B.变压器只改变交变电流的 电压与电流，不会改变电流的频率，滑动触头旋转过程中，流 过R电流的频率不变，故B错误；C.在滑动触头从M点顺时 针转到N点的过程中，n2减小，n,不变，U1不变，则电压U2减 小，由欧姆定律可知，R中电流的有效值减小，故C错误： D.滑动触头旋转过程，变压器副线圈电压U,减小，根据P出= 可知，变压器的输出功率减小，又因为理想变压器输入功 R 率等于输出功率，变压器的输出功率减小，则输入功率减小， 故D正确， 9.A解析：由于原线圈两端输入电压不变，线圈匝数不变，故 线圈n2、n3的输出电压不变.当滑动变阻器的滑片缓慢向右 参考答案与解析 移动时，R阻值增大，则根据(=？可知线圈，中电流减小 根据理想变压器电流关系n,11=n22+n3l3可知，由于12不 变，L减小，则线圈，的电流不断减小，根据尸，=可知，由 R 于U2、R不变，则线圈2的输出功率不变故选A 10.D解析：开关S断开时，设电阻R2消耗的功率为P,则P= R,,理想变压器的输入功率也为P,由题意知电源输出功 率是2P,而电源输出功率等于电阻R,消耗功率和变压器 的输入功率之和，因此电阻R,消耗功率为P,且P=R1, 联立可得为哈宁因能会会子用合开关5后，因为 两副线圈匝数相等，R2和R,相等，因此通过R2、R,的电流 相等设为1周有8=以，之-名-会子新 得1'1=1，若R2消耗的功率为P'2,则电阻R1消耗功率为 P'=4P'2,电源输出功率P点=P'+P'2+P'2=6P'2,故D正 确，ABC错误.故选D. 本章基础达标检测 白题单元达标测 1.C2.B3.D4.D5.B 6.C解析：A当用户功率增大时，降压变压器次级电流会变 大，A2示数增大；此时发电机输出功率增大，线路中电流增 大，A1示数增大，A项错误；B.发电厂输出的电压恒定，则电 压表V,的示数不变，由于输电线上电流变大，则输电线上损 失的电压变大，则降压变压器原线圈两端电压变小，次级电 压也就会减小，即电压表V2的示数减小，B项错误；C.由 于A,示数I1增大，则根据P损=1，R,可知输电线上损失的 功率P,增大，C项正确；D.根据输电线上有功率损失，可 知V1、A,示数乘积Ul1=P1大于V2、A2示数乘积U2l2=P2, D项错误.故选C 7.D解析：A.线框转动切割产生的电动势最大值为E= NBL2w,故A错误：B.由图甲可知线框运动的半个周期内产 生交变电流，由图乙可知由于二极管的存在，流过灯泡L,的 电流只有！的正弦式电流；电流表的示数为流过电流表的 2 电流的有效值，根据有效值的定义有PRT= 其中1aR解得120R0,散B错误，C.P不动，P向 下滑动时，由于变压器的匝数比不变，可知电压U,不变，故 雪误；D,由欧姆定律知流过灯泡的电流，R,+R 顺时针转动一个小角度，副线圈匝数减小，电压U,减小；同 时P向下滑动时，接入电路的电阻R减小，所以小灯泡L2 的亮度可能不变，故D正确.故选D. 黑白题35 8.(1)25/s(2)200V(3)5:26(4)13kW 解析：(1)由条件可知NBSw=√2U1,ω=50mrad/s, 所以n2%=25水 (2)如图所示 3 用电户 降压变压器 P 用户电流4元50A, 因为n3:n4=5:1,U4=220V,14=50A, 所以U3=504=1100V,13=10A, 输电线损失电压△U=L3·R=200V. (3)升压变压器电压关系U2=△U+U3=1300V,n1:n2= U1:U2=5:26. (4)发电机输出功率P1=△P+P用户=IR+P用户=13kW. 真题体验第三章交流电 黑题高考真题练 1.AC 2.D 3.B解析：AD.根据E=n 中可得两线圈中磁通量的变化率相 等，但是匝数不等，则产生的感应电动势最大值不相等，有效 值也不相等：根据P=可知，两电阻的电功率也不相等， 选项AD错误；B.因两线圈放在同一个旋转磁铁的旁边，则 两线圈产生的交流电的频率相等，选项B正确；C.当磁铁的 磁极到达一线圈附近时，一个线圈的磁通量最大，感应电动 势为0，另一个线圈通过的磁通量最小，感应电动势最大，可 知两线圈产生的感应电动势不可能同时达到最大值，选项 C错误.故选B. 4.BC 5.B 6.D解析：根据么=，因为%，<m,所以电流互感器是一种 "U2n2 升压变压器，A错误电流互感器不能测量直流电路的电流， B错误.电流互感器原、副线圈电流的频率相同，C错误.根据 第四章 电磁 第1节 电磁振荡 白题基础过关练 1.A2.A3.BD 4.B解析：A.根据T=2m√C,代人数据有T=4π× 选择性必修第二册·JK 上=-严，因为1<，所以电流互感器副线圈的电流小 1U2n2 于原线圈的电流，D正确. 7.D解析：A.变压器的输人电压为220V,原线圈的交流电的 电压与时间成余弦函数关系，故输入交流电压的最大值 为220√2V,根据理想变压器原线圈与单匝线圈的匝数比为 宁-Y每得原线圈正数为20匠，A结误：B根据题整 可知，当原线圈输入220V时，BC间的电压应该为12V,故 8C间的线圈面致关系有学-120,6C间的线周E数 P-12w 为120匝，流过R的电流为xc12V-1A,B错误： C.若将R接在AB端，根据题意可知，当原线圈输入220V 时，AB间的电压应该为18V.根据交流电原线圈电压的表达 式可知，交流电的角速度为10m,故交流电的频率为/=7 2=50k,C错误：D若将R接在4C端，根据题意可如，当 原线圈输入220V时，AC间的电压应该为30V,根据欧姆定 律可知，流过电阻R的电流为货沿A=25A,交流 电的周期为T=了。 1=2m=0.02s,D正确故选D. 8.B 9.C解析：A.由题知，发电机的输出电压U1=250V,输出功率 P 500kW,则有1-元2x10A,A错误； BD.由题知，用户端电压U,=220V,功率88kW,则有元 L4_,p'=UL4, Ian4 联立解得14=400A,13=8A,U3=11000V, 则输电线上损失的功率为P想=1,2R=4kW, 且U2=U3+13R=11500V, ,解得1= 再根据元nm ,BD错误； n246 C.根据理想变压器无功率损失有P=U23+P储， 代入数据有P储=408kW,C正确.故选C. 振荡与电磁波 106,A错误B当：=号×109< 时，电容器放电，线圈中 4 产生的自感电动势正在增大，B正确；C当：-×10s T 6 时，电容放电，LC电路中的电场能转化为磁场能，C错误； D.当=T×10‘s为}T,此时电容放电完毕，电容器极板带 黑白题36本章基础达标检测 白题 单元达标测 限时：40min 一、选择题 变亮，B灯变亮，C灯亮度不变 1.(2023·江苏盐城期末)交流发电机的示意图 C.改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯 如图所示，线圈ABCD绕垂直于磁场方向的 变亮，C灯变暗 转轴00'匀速转动.在图示位置，下列说法正 D.改接220V的直流电源时，A灯熄灭，B灯 确的是 ( 变亮，C灯亮度不变 A.穿过线圈的磁通量变化率最小 4.（2023·江西红色十校联考)边长为L的单匝 B.线圈中电流方向将发生改变 正方形线框处在匀强磁场中，磁场方向与线 C.线圈中电流最大，方向为B→A 框平面垂直，磁感应强度随时间变化规律如 D.穿过线圈的磁通量最大 图所示（前半个周期为正弦波形的一半），线 框的电阻为R,则线框中感应电流的功率为 tΦ/(×10-2Wh) ( 6B盼L4 7BL* A. B. RT2 RT2 (第1题) 9BL (第2题) 8B6L4 D RTR R72 2.(2023·宁夏银川一中期末)单匝矩形线圈在 匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场.若线 圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图 所示，则 ( A.线圈在D时刻磁通量的变化率最大 B.线圈在0.1s时有最大的感应电动势 (第4题) (第5题) C.线圈在0时刻与0.1s时刻电流的方向5.如图所示，理想变压器原线圈接一正弦交变电 相同 源，其电压的有效值恒定不变，两个副线圈的 D.线圈在0到D时间内平均感应电动势 匝数分别为n1和2，所接电阻分别为R,和 为0.314V R2,且R2=2R.不计电流表内阻，当只闭合S1 3.如图所示的电路中，A、B、C三灯 时，电流表示数为1A,只闭合S2时，电流表示 亮度相同，电源为“220V B 数为2A,则n1:n2等于 50Hz”的交流电源，以下叙述中 R A.1:1B.1:2C.1:3D.1:4 正确的是 ( )儿电源 6.(2023·广东东莞实验中学质检)白鹤滩水电 A.改接“220V100Hz”的交流电源时，A灯 站远距离输电电路示意图如图所示，如果升 变暗，B灯变亮，C灯亮度不变 压变压器与降压变压器均为理想变压器，发 B.改接“220V100Hz”的交流电源时，A灯 电机输出电压恒定，R表示输电线电阻，则当 第三章黑白题085 用户功率增大时 生交变电流，并通过变压器和远距离输电线 A A2 路给用户供电.若发电机的矩形线圈处于磁感 发 机 应强度大小为B=2 20m T的水平匀强磁场中， R A.A2示数增大，A1示数减小 线圈面积S=0.5m2、匝数N=200匝、电阻不 B.V1、V2示数都减小 计线圈绕垂直于磁场的水平轴匀速转动，其输 C.输电线上的功率损失增大 出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连，提 D.V1、A1示数的乘积等于V2、A2示数的乘积 供电压U1=250V,降压变压器原、副线圈的 7.（2023·浙江金华三模)如图甲所示，虚线（磁 匝数比为5：1，降压变压器的副线圈连接用 场边界)左侧有一竖直向下的匀强磁场（磁感 电户，两变压器间的输电线总电阻R=202, 应强度为B),一正方形线框（边长为L,匝数 两变压器均为理想变压器若用这个供电设备 为N,不计线框内阻)从图示位置绕水平上边 给某学校供电，该校需要工作电压220V、电 0为轴顺时针匀速转动，以角速度为ω进入 功率11kW.求： 磁场区域现将该线框产生的交流电接入图乙 （1)线框绕轴的转速n; 电路的CD端，定值电阻R,阻值为R,L,电阻 (2)输电线上损失的电压△U; 为4R,忽略灯丝电阻随温度的变化，A1为理 (3)升压变压器原、副线圈匝数比n1:n2; 想交流电流表，K为理想二极管，P为理想自 (4)发电机的输出功率P1 耦变压器上的滑动触头，P'为滑动变阻器上的 风力发电机 升压变压器 降压变压器 R 滑片.下列说法正确的是 ( 用电户 轮箱 1 乙 A.线框转动切割产生的电动势最大值为 BLo 1 B.电流表A,的读数为 BL2@ 10R C.P不动，P'向下滑动时，U2减小 D.P顺时针转动一个小角度，同时P'向下滑 动时，小灯泡L2的亮度可以不变 二、非选择题 8.(2023·山东菏泽期末)风力发电机的工作原 理可以简化为如图所示的模型：风轮通过齿 轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产 选择性必修第二册·JK黑白题086