2026高考物理15题-第9题突破（含第22～23练）-【奇点物理】2026高考物理考前66天逐题突破•天天练(全国通用版)

第9题突破 第 23练 交变电流、变压器 本卷共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1．（2025·贵州贵阳·模拟预测）夏天蚊虫较多，电蚊拍利用高压电来击杀接触它的蚊虫。如图所示，将8V锂电池的电压通过高频转换器转变为交变电压，再利用理想变压器产生高压，加在电蚊拍的电击网上。当电击网上的电压瞬时值大于或等于时，电蚊拍可以正常工作击杀蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．交流电压表的示数为 B．高压电击网上电压的频率为 C．副线圈与原线圈匝数比需满足 D．当副线圈与原线圈匝数比为400时，交变电流一个周期内蚊虫能被击杀的时间为 1．BD 【解析】A．电压的有效值为，所以电压表的示数为8V，故A错误； B．高压电击网上电压的频率为，故B正确； C．根据理想变压器电压与匝数成正比，有，当电击网上的电压瞬时值大于或等于时，电蚊拍可以正常工作击杀蚊虫。所以，故C错误； D．当副线圈与原线圈匝数比为400时，根据理想变压器电压与匝数成正比，有，可得，则副线圈中电压瞬时值表达式为，周期为，当时蚊虫被击杀。在时间内，解得和蚊虫被击杀。可得在一个周期内钢针放电时间为，所以交变电流一个周期内蚊虫能被击杀的时间为t=，故D正确。 故选BD。 2．（25-26高三上·湖南邵阳·开学检测）按压式发电手电筒曾经风靡一时，当以一定的频率按压该手电筒的手柄时，手电筒内置发电机线圈匀速转动，手电筒灯泡发光。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系如图所示，图像为正弦函数，线圈的匝数为n，下列说法正确的是（　　） A．在t=时，通过灯泡的电流最大 B．线圈转动一周，通过灯泡的电流方向改变两次 C．在t=时，线圈产生的感应电动势最大 D．线圈中感应电动势的最大值为nΦmT 2．BC 【解析】AC．在时，穿过每匝线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，线圈产生的感应电动势等于零，通过灯泡的电流最小，在时，穿过每匝线圈的磁通量等于零，磁通量的变化率却最大，线圈产生的感应电动势最大，故A错误，C正确； B．穿过每匝线圈的磁通量最大时，线圈位于中性面，线圈每转动一周，经过两次中性面，电流方向改变两次，故B正确； D．线圈中感应电动势的最大值，其中，，联立得，故D错误。 故选BC。 3．（24-25高三下·山东菏泽·月考）如图所示的理想自耦式变压器，在、间接入有效值恒定的正弦交流电压，滑片与线圈接触可转动，开始滑片置于滑动变阻器的正中间，灯泡的电阻恒定且始终安全，下列说法正确的是（　　） A．此变压器既可降压也可升压 B．仅将沿顺时针转动少许，灯泡变暗 C．仅将向上移动少许，的功率不一定增大 D．将沿逆时针转动少许，向上移动少许，灯泡一定变暗 3．BC 【解析】A．此理想自耦式变压器只能改变副线圈的匝数，且副线圈的匝数总小于等于原线圈的匝数，只能作为降压变压器，故A错误； B．仅把沿顺时针转动少许，副线圈的匝数减小、电压降低，负载电阻不变，电流变小，灯泡变暗，故B正确； C．仅把向上移动少许，原、副线圈匝数比不变，副线圈两端电压不变，接入回路阻值增大，则副线圈的电流减小，可知R的功率不一定增大，故C正确； D．把沿逆时针转动少许，副线圈的电压增大，向上移动少许，负载的电阻增大，灯泡的电流不一定变小，则灯泡的亮度不一定变暗，故D错误。 故选BC。 4．（2026·贵州黔东南·模拟预测）如图为某电厂向用户输电的示意图。已知电厂的输出功率，输出电压。升压变压器原、副线圈匝数比，输电线路总电阻，用户获得的电压。变压器均为理想变压器，用户端为纯电阻负载。下列说法正确的是（　　） A．升压变压器副线圈的输出电压 B．输电线路上的损耗功率为62.5kW C．若保持不变，仅将提高到原来的2倍，则线路损耗功率减小为原来的 D．该输电系统总效率为68.75% 4．AD 【解析】A．由变压器电压比公式，解得，故A正确； B．升压变压器副线圈输出电流，则损耗功率，故B错误； C．由，若提高到原来的2倍，输电电流变为原来的一半，输电线损耗的功率变为，故C错误； D．用户端获得的功率，输电的效率为，故D正确。 故选AD。 5．（25-26高三下·云南·月考）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为，副线圈电路中定值电阻与灯泡并联，原线圈中的灯泡与副线圈中的灯泡相同，当输入端接入一正弦交变电源后，电路中两个灯泡均恰好正常发光，已知灯泡的铭牌为（18V，9W），下列说法正确的是（　　） A．灯泡正常发光时的电阻为 B．原线圈的输入功率为 C．副线圈中的电流为 D．定值电阻 5．ABC 【解析】A．灯泡的铭牌为（18V，9W），则灯泡正常发光时的电阻为，故A正确； C．电路中两个灯泡均恰好正常发光，原线圈中的电流等于灯泡的额定电流，则有，根据电流匝数关系有，解得，故C正确； B．电路中两个灯泡均恰好正常发光，副线圈两端电压与灯泡的额定电压相等，由于理想变压器不消耗功率，则原线圈的输入功率为，故B正确； D．结合上述可知，定值电阻，故D错误。 故选ABC。 6．（2026·江西·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，，的最大值为2R，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（　　） A．单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为110V B．单刀双掷开关与b连接，当滑动变阻器触头P在正中间时，消耗的功率最大 C．单刀双掷开关与b连接，当滑动变阻器触头P从正中间向下移动的过程中，消耗的功率增大 D．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小 6．BC 【解析】A．变压器输入电压的最大值为，故有效值为，根据理想变压器原、副线圈电压关系有，根据变压器电路有，解得，可知电压表的示数小于110V，故A错误； B．单刀双掷开关与b连接时，原、副线圈匝数比为1：1，通过变压器连接的负载总电阻等效于直接连接的电阻。当滑动变阻器触头P在正中间时，相当于外阻等于电源内阻，此时外功率最大，即消耗的功率为最大，故B正确； C．单刀双掷开关由a扳向b，原副线圈匝数相等，则有，消耗的功率为，又由于，所以，又由于，则有，所以， 当滑动变阻器触头从正中间向下移动的过程中，从R减小到0，则P一直增大，故C正确； D．单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头向上移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据上述可知副线圈的电流减小，由原、副线圈匝数比和电流决定关系知，原线圈电流减小，电流表示数变小。同时上的电压减小，则原线圈电压增大，故副线圈电压增大，则电压表的示数增大，故D错误。 故选BC。 7．（25-26高三下·云南·开学考试）如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（　　） A．线圈从图示位置转过90°的过程中，感应电动势最大为 B．从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C．线圈从图示位置转过90°的过程中，流过电阻R的电荷量 D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量 7．AD 【解析】AB．当线圈与磁场平行时感应电动势最大，最大值为，瞬时值表达式为，故A正确，B错误； C．线圈从图示位置转过90°的过程中，穿过线圈磁通量的变化量大小为，该过程的平均电动势为，电流为，，整理有，故C错误； D．感应电动势的有效值为，感应电流的有效值为，电阻R上产生的热量为，其中，解得，故D正确。 故选AD。 8．（25-26高三上·江西宜春·期末）某款家用光伏发电系统采用“微型逆变器”技术，电路简图如图所示，太阳能电池板输出的直流电通过控制器、逆变器转换为峰值电压为V，周期为0.02s的正弦交流电，然后通过理想变压器为用电器供电，用电器的额定电压为220V且可以正常工作，导线电阻不计，下列说法正确的是（　　） A．逆变器输出电压的有效值为110V B．变压器原、副线圈的匝数比为 C．若用电器的额定功率为880W，则流过副线圈的电流有效值为4A D．副线圈中交流电的频率为200Hz 8．BC 【解析】A．逆变器输出电压的有效值，A错误； B．变压器匝数比，B正确； C．用电器额定电压220V，额定功率，副线圈电流，C正确； D．频率，原、副线圈中交流电的频率均为50Hz，D错误。 故选BC。 9．（25-26高三上·云南曲靖·月考）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，原线圈所接交流电源的电压u随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。已知定值电阻R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，P为其滑片，电流表和电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A．所用交流电频率为100Hz B．滑动变阻器R的阻值为20Ω时，电压表示数为22V C．滑片P向下滑动，电流表示数变大 D．改变滑片P的位置，副线圈的最大输出功率为24.2W 9．BD 【解析】A．由图乙可知所用交流电的周期为T=0.02s，所以频率为，故A错误； B．设流过滑动变阻器R的电流为I，则根据变压器原、副线圈电流与匝数的关系可知，流过定值电阻R0的电流为，由图乙可知电源输出电压的有效值为，则变压器原线圈的输入电压为，副线圈的输出电压为，则根据变压器原、副线圈电压与匝数的关系有，即，整理可得，所以此时电压表示数为，故B正确； C．由B选项可知副线圈的电流I和滑动变阻器的阻值R的关系为，当滑片P向下滑动时，滑动变阻器的阻值R增大，故I变小，所以电流表的示数也变小，故C错误； D．副线圈的输出功率为，当R=20Ω时副线圈的输出功率最大，此时最大输出功率为，故D正确。 故选BD。 10．（2026·江西九江·一模）磁感应强度为B的匀强磁场中，矩形导线框abcd沿ab边中垂线ef垂直弯折，弯折后的线框绕PM轴以角速度匀速转动（从上往下看为顺时针方向），PM与磁场方向垂直，，时刻转动到如图所示位置，此时磁场方向与线框aefd平行，与线框ebcf垂直，且线框ebcf垂直纸面向外，下列说法正确的是（　　） A．时线框abcd中电流方向为 B．线框abcd中的电流可能不按正弦式规律变化 C．线框abcd的磁通量最小值为 D．线框abcd中的最大感应电动势为 10．AD 【解析】A．时刻磁通量在增大，由楞次定律可得为abcd中电流方向为，故A正确； B．闭合导体线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动，即可产生正弦式交流电，则线框abcd中的电流为正弦式交流电，故B错误； C．当abcd所在平面平行于磁场时有效面积最小为0，则磁通量最小值为0，故C错误； D．当abcd所在平面垂直于磁场时有效面积最大为，最大感应电动势，故D正确。 故选AD。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $第9题突破 第 22练 恒定电流、传感器 本卷共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1．（2025·福建·模拟预测）如图所示，竖直平面内存在垂直竖直纸面向外的匀强磁场，将一粗细均匀的电阻丝折成正方形导体框，垂直放置于磁场中，边水平且放在压力传感器上。现将、两点通过轻质导线接到直流电源上，通电后压力传感器的示数为0。已知导体框的质量为，重力加速度为，轻质导线对导体框没有作用力。下列判断正确的是（　　） A．接线柱1与电源的负极相连 B．边受到的安培力大小为0 C．边受到的安培力大小为 D．若将电源正负极调换，则压力传感器的示数为 2．（24-25高三下·浙江嘉兴·期中）下列四幅图像包含四种传感器、传感装置。关于这些装置，下列说法正确的是（　　） 甲：加速度计 乙：电容式位移传感器 丙：两种电阻阻值随温度变化图 丁：压力传感装置 A．甲图中，两电源相同，当时，物体具有向左的加速度 B．乙图中，当被测物体向左移动时，正对面积减小，电容器电容减小 C．丙图中，图像1、2均为热敏电阻 D．丁图中，把物块从托盘上移走时，电压表示数变小（弹簧电阻不计） 3．（2026·广东佛山·二模）智能洗衣机能根据衣物的重量自动投放洗衣液，如图为简化的部分工作电路图。已知电源A电动势为12V，内阻为1Ω，，电阻阻值随所受压力变化的关系式为（的单位为Ω，的单位为N）。当两端电压超过临界值3.6V时，使控制电路接通，电磁铁吸动衔铁，接通对应的投放洗衣液工作电路。下列说法正确的是（　　） A．当衣物重量减小时，两端的电压增大 B．当衣物重量大于临界值时会接通工作电路2 C．当两端电压达到临界值时，压力为10N D．为了提高电压临界值，只需要增大的阻值 4．（2026·海南·一模）如图所示是一种可测量油箱内油面高度的装置，是定值电阻，滑动变阻器R的金属滑片是杠杆的一端，通过油量表（由电表改装而成）的示数变化可以反映油面的高度变化。关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成的 B．当油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变大 C．当油面高度降低时，油量表的示数减小 D．当油面高度降低到最低时，油量表的示数不为零 5．（25-26高三上·北京朝阳·期末）某小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图甲所示，、、为电阻箱，为半导体薄膜压力传感器，C、D间连接电压传感器（内阻可视为无穷大）。读出电压传感器示数以及微小压力F，可得到图示的图像。下列说法正确的是（　　） A．电压传感器示数为0时，的阻值为 B．若压力增大，则的阻值将随之增大 C．若换用非理想电压表测量C、D间的电压，则测得的电压会偏大 D．若换用非理想电压表测得C、D间的电压为时，此时的实际压力大于 6．（2026·新疆喀什·模拟预测）在如图甲所示的电路中，定值电阻。R1=4Ω、R2=5Ω，电容器的电容C=3μF，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（　　） A．电源的内阻为1Ω B．电源的效率为75% C．电容器所带电荷量为1.5×10-5C D．若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变 7．（2026·海南省直辖县级单位·二模）在如图所示的电路中，电源电动势为6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R1=8Ω，R2=0.5Ω。当开关闭合后，理想电压表示数为1.0V，内阻为rM=0.5Ω的电动机恰好正常工作，则（　　） A．电动机的额定电压0.75V B．电源的效率约为83.3% C．电动机的输入功率为6W D．电动机的额定电流为2A 8．（25-26高三下·重庆九龙坡·开学考试）如图所示电路，电源内阻为r，两相同灯泡、电阻均为R，D为理想二极管（具有单向导电性），电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，电压表、示数变化量绝对值分别为、，电流表示数变化量绝对值为，则下列说法中错误的是（    ） A．两灯泡逐渐变亮 B．油滴将向下运动 C． D． 9．（25-26高三上·广西南宁·月考）学校的劳动基地设计一个蔬菜冬季温室，其温控系统原理如图甲，控制电路的电源电压为6V，内阻不计。电阻箱的阻值调为，热敏电阻的阻值随温度的变化图像如图乙，导线电阻不计。当控制电路中的理想电流表示数达到30mA时，衔铁被吸下；当示数降低到25mA时，衔铁被弹回。已知工作电路中和为电热丝，室内温度变化平缓，下列说法正确的是（　　） A．环境温度升高，通过的电流变大，两端的电压变小 B．的发热功率比的发热功率大 C．该温控系统能控制的温度范围是 D．增大阻值，可降低温控的最小值 10．（2026·安徽淮南·一模）在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从端滑到b端的过程中，电压表，电压表、电流表A示数的变化量分别为。下列说法正确的是（   ） A．读数变小，读数变大 B． C．的功率先增大后减小，最大值为 D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第 22练 恒定电流、传感器》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 AC AD BC CD AD AC BC BC AB ABC 1．AC 【解析】A．线框受安培力向上，由左手定则可知，电流方向向左，即接线柱1与电源的负极相连，故A正确； B．根据左手定则，ab边电流向下，受到的安培力方向向左，大小不为0，故B错误； C．设bc边电流为I，安培力F，则ad边电流为3I，安培力3F，则，即bc边受到的安培力大小为，故C正确； D．若将电源正负极调换，则安培力大小不变，方向变为竖直向下，则压力传感器的示数为2mg，故D错误。 故选AC。 2．AD 【解析】A．甲图中，时，滑块相对装置向右运动，由受力情况可知：物体具有向左加速度，A正确； B．乙图中，被测物体向左移动，电介质插入，电容增大，B错误； C．丙图中，图像 1 电阻随温度升高而不变，不是热敏电阻；图像 2 电阻随温度升高变小，符合热敏电阻特性，C错误； D．丁图中，移走物块，弹簧弹力变小，滑动变阻器R接入电阻变小，电路电流变大，分压变大，R分压变小，电压表示数变小，D正确。 故选AD。 3．BC 【解析】A．根据题意可知，当衣物重量减小时，电阻阻值增大，干路电流减小，则两端的电压减小，故A错误； B．根据题意结合A分析可知，当衣物重量大于临界值时，两端的电压增大到临界值，使控制电路接通，电磁铁吸动衔铁，接通工作电路2，故B正确； C．当两端电压达到临界值时，即两端电压为，则干路电流，代入数据解得，由电阻阻值随所受压力变化的关系式为可得，此时，故C正确； D．根据题意可知，增大的阻值，不会改变电压临界值，只会改变达到临界值时衣物的重量，故D错误。 故选BC。 4．CD 【解析】ABC．当滑动变阻器的金属滑片上移时，油箱油面降低，R接入电路的有效电阻变大，则回路的总电阻变大，由欧姆定律知，电路中的电流减小，油量表的示数减小；反之油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电流增大，所以油量表是由电流表改装而成的，AB错误，C正确； D．当油面高度降低到最低时，R接入电路的阻值最大，但根据欧姆定律可知，油量表的示数不为零。 故选CD。 5．AD 【解析】A．适当调节、、，使电压传感器示数为0，则有，根据串联电路电压与电阻成正比，可得，解得，A正确； B．从图乙可知，当压力F增大时，UCD增大。，UCD增大说明 φD减小，即 RF减小，B错误； C．将CD以外的电路视为一等效电源，电压传感器内阻无穷大，则测量值为电源电动势，若换用非理想电压表测量C、D间的电压，则测量值为路端电压，要小于电源的电动势，所以测得的电压会偏小，C错误； D．若换用非理想电压表测得C、D间的电压为U0时，由C选项的解析可知实际电压值大于U0，实际压力大于，D正确。 故选AD。 6．AC 【解析】A．由电源路端电压U随总电流I的变化关系有，则可得纵截距为，斜率的绝对值为，故A正确； B．电源的效率为，故B错误； C．电容器在电路中为断路，则电路中的电流为，电容器所带电荷量为，故C正确； D．电容器并联在两端，则其电压不变，若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强为 可知场强变小，故D错误。 故选AC。 7．BC 【解析】A．根据欧姆定律可得，总电流为，电动机两端电压为，故A错误； D．流过R1的电流为，电动机额定电流为，故D错误； C．电动机的输入功率为，故C正确； B．电源的效率为，故B正确。 故选BC。 8．BC 【解析】A．滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电阻减小，回路中电流变大，两灯泡变亮，故A正确，不满足题意要求； B．总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即的示数减小，而两端的电压变大，所以与滑动变阻器两端的电压之和减小，所以的示数及电容器板间电压变小，应放电，但二极管的单向导电性使电荷不能放出，Q不变，由，可知E不变，油滴静止不动，故B错误，满足题意要求； CD．根据闭合电路欧姆定律可得，可得，根据闭合电路欧姆定律可得，可得，则有，故C错误，满足题意要求；D正确，不满足题意要求。 故选BC。 9．AB 【解析】A．当环境温度升高时，电阻的阻值减小，总阻值减小，根据闭合电路的规律可知总电流变大，通过的电流变大，两端的电压变小，故A正确； B．根据题意，衔铁被吸下后，控制电路电流减小，说明电阻的阻值增大，室内温度降低，可知相同时间内的发热量小于的发热量，的发热功率小于的发热功率，故B正确； C．控制电路中的电流达到30mA时，根据闭合电路的规律，有，解得，由图乙可知对应的温度为。当控制电路中的电流降低到25mA时，根据闭合电路的规律，有，解得，由图乙可知对应的温度为。所以温度控制范围是，故C错误； D．增大，当电流值时，的阻值变小，对应的温度值升高，故D错误。 故选AB。 10．ABC 【解析】A．将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势，等效内阻，等效电路如图 A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，V1读数变小，则V2读数变大，故A正确； B．根据欧姆定律，则，根据闭合电路的欧姆定律，可得，故B正确； C．将等效为新电源的内阻，内阻为，当外电路电阻等于电源内阻时输出功率最大，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到25Ω，可知R4的功率先增大后减小，当时功率最大，最大值为，故C正确； D．当滑动变阻器的滑片在a端时，电源E的外电阻为，当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为，电源E的内阻，则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，最大功率为，故D错误。 故选ABC。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $第9题突破 第 23练 交变电流、变压器 本卷共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1．（2025·贵州贵阳·模拟预测）夏天蚊虫较多，电蚊拍利用高压电来击杀接触它的蚊虫。如图所示，将8V锂电池的电压通过高频转换器转变为交变电压，再利用理想变压器产生高压，加在电蚊拍的电击网上。当电击网上的电压瞬时值大于或等于时，电蚊拍可以正常工作击杀蚊虫。电蚊拍正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．交流电压表的示数为 B．高压电击网上电压的频率为 C．副线圈与原线圈匝数比需满足 D．当副线圈与原线圈匝数比为400时，交变电流一个周期内蚊虫能被击杀的时间为 2．（25-26高三上·湖南邵阳·开学检测）按压式发电手电筒曾经风靡一时，当以一定的频率按压该手电筒的手柄时，手电筒内置发电机线圈匀速转动，手电筒灯泡发光。穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t变化的关系如图所示，图像为正弦函数，线圈的匝数为n，下列说法正确的是（　　） A．在t=时，通过灯泡的电流最大 B．线圈转动一周，通过灯泡的电流方向改变两次 C．在t=时，线圈产生的感应电动势最大 D．线圈中感应电动势的最大值为nΦmT 3．（24-25高三下·山东菏泽·月考）如图所示的理想自耦式变压器，在、间接入有效值恒定的正弦交流电压，滑片与线圈接触可转动，开始滑片置于滑动变阻器的正中间，灯泡的电阻恒定且始终安全，下列说法正确的是（　　） A．此变压器既可降压也可升压 B．仅将沿顺时针转动少许，灯泡变暗 C．仅将向上移动少许，的功率不一定增大 D．将沿逆时针转动少许，向上移动少许，灯泡一定变暗 4．（2026·贵州黔东南·模拟预测）如图为某电厂向用户输电的示意图。已知电厂的输出功率，输出电压。升压变压器原、副线圈匝数比，输电线路总电阻，用户获得的电压。变压器均为理想变压器，用户端为纯电阻负载。下列说法正确的是（　　） A．升压变压器副线圈的输出电压 B．输电线路上的损耗功率为62.5kW C．若保持不变，仅将提高到原来的2倍，则线路损耗功率减小为原来的 D．该输电系统总效率为68.75% 5．（25-26高三下·云南·月考）如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为，副线圈电路中定值电阻与灯泡并联，原线圈中的灯泡与副线圈中的灯泡相同，当输入端接入一正弦交变电源后，电路中两个灯泡均恰好正常发光，已知灯泡的铭牌为（18V，9W），下列说法正确的是（　　） A．灯泡正常发光时的电阻为 B．原线圈的输入功率为 C．副线圈中的电流为 D．定值电阻 6．（2026·江西·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，，的最大值为2R，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为，则（　　） A．单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为110V B．单刀双掷开关与b连接，当滑动变阻器触头P在正中间时，消耗的功率最大 C．单刀双掷开关与b连接，当滑动变阻器触头P从正中间向下移动的过程中，消耗的功率增大 D．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小 7．（25-26高三下·云南·开学考试）如图所示，边长为L的正方形单匝线圈abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始以角速度绕轴匀速转动，则以下判断正确的是（　　） A．线圈从图示位置转过90°的过程中，感应电动势最大为 B．从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为 C．线圈从图示位置转过90°的过程中，流过电阻R的电荷量 D．线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量 8．（25-26高三上·江西宜春·期末）某款家用光伏发电系统采用“微型逆变器”技术，电路简图如图所示，太阳能电池板输出的直流电通过控制器、逆变器转换为峰值电压为V，周期为0.02s的正弦交流电，然后通过理想变压器为用电器供电，用电器的额定电压为220V且可以正常工作，导线电阻不计，下列说法正确的是（　　） A．逆变器输出电压的有效值为110V B．变压器原、副线圈的匝数比为 C．若用电器的额定功率为880W，则流过副线圈的电流有效值为4A D．副线圈中交流电的频率为200Hz 9．（25-26高三上·云南曲靖·月考）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1：2，原线圈所接交流电源的电压u随时间t按正弦规律变化，如图乙所示。已知定值电阻R0的阻值为5Ω，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，P为其滑片，电流表和电压表均为理想交流电表。下列说法正确的是（　　） A．所用交流电频率为100Hz B．滑动变阻器R的阻值为20Ω时，电压表示数为22V C．滑片P向下滑动，电流表示数变大 D．改变滑片P的位置，副线圈的最大输出功率为24.2W 10．（2026·江西九江·一模）磁感应强度为B的匀强磁场中，矩形导线框abcd沿ab边中垂线ef垂直弯折，弯折后的线框绕PM轴以角速度匀速转动（从上往下看为顺时针方向），PM与磁场方向垂直，，时刻转动到如图所示位置，此时磁场方向与线框aefd平行，与线框ebcf垂直，且线框ebcf垂直纸面向外，下列说法正确的是（　　） A．时线框abcd中电流方向为 B．线框abcd中的电流可能不按正弦式规律变化 C．线框abcd的磁通量最小值为 D．线框abcd中的最大感应电动势为 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第 23练 交变电流、变压器》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 BD BC BC AD ABC BC AD BC BD AD 1．BD 【解析】A．电压的有效值为，所以电压表的示数为8V，故A错误； B．高压电击网上电压的频率为，故B正确； C．根据理想变压器电压与匝数成正比，有，当电击网上的电压瞬时值大于或等于时，电蚊拍可以正常工作击杀蚊虫。所以，故C错误； D．当副线圈与原线圈匝数比为400时，根据理想变压器电压与匝数成正比，有，可得，则副线圈中电压瞬时值表达式为，周期为，当时蚊虫被击杀。在时间内，解得和蚊虫被击杀。可得在一个周期内钢针放电时间为，所以交变电流一个周期内蚊虫能被击杀的时间为t=，故D正确。 故选BD。 2．BC 【解析】AC．在时，穿过每匝线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零，线圈产生的感应电动势等于零，通过灯泡的电流最小，在时，穿过每匝线圈的磁通量等于零，磁通量的变化率却最大，线圈产生的感应电动势最大，故A错误，C正确； B．穿过每匝线圈的磁通量最大时，线圈位于中性面，线圈每转动一周，经过两次中性面，电流方向改变两次，故B正确； D．线圈中感应电动势的最大值，其中，，联立得，故D错误。 故选BC。 3．BC 【解析】A．此理想自耦式变压器只能改变副线圈的匝数，且副线圈的匝数总小于等于原线圈的匝数，只能作为降压变压器，故A错误； B．仅把沿顺时针转动少许，副线圈的匝数减小、电压降低，负载电阻不变，电流变小，灯泡变暗，故B正确； C．仅把向上移动少许，原、副线圈匝数比不变，副线圈两端电压不变，接入回路阻值增大，则副线圈的电流减小，可知R的功率不一定增大，故C正确； D．把沿逆时针转动少许，副线圈的电压增大，向上移动少许，负载的电阻增大，灯泡的电流不一定变小，则灯泡的亮度不一定变暗，故D错误。 故选BC。 4．AD 【解析】A．由变压器电压比公式，解得，故A正确； B．升压变压器副线圈输出电流，则损耗功率，故B错误； C．由，若提高到原来的2倍，输电电流变为原来的一半，输电线损耗的功率变为，故C错误； D．用户端获得的功率，输电的效率为，故D正确。 故选AD。 5．ABC 【解析】A．灯泡的铭牌为（18V，9W），则灯泡正常发光时的电阻为，故A正确； C．电路中两个灯泡均恰好正常发光，原线圈中的电流等于灯泡的额定电流，则有，根据电流匝数关系有，解得，故C正确； B．电路中两个灯泡均恰好正常发光，副线圈两端电压与灯泡的额定电压相等，由于理想变压器不消耗功率，则原线圈的输入功率为，故B正确； D．结合上述可知，定值电阻，故D错误。 故选ABC。 6．BC 【解析】A．变压器输入电压的最大值为，故有效值为，根据理想变压器原、副线圈电压关系有，根据变压器电路有，解得，可知电压表的示数小于110V，故A错误； B．单刀双掷开关与b连接时，原、副线圈匝数比为1：1，通过变压器连接的负载总电阻等效于直接连接的电阻。当滑动变阻器触头P在正中间时，相当于外阻等于电源内阻，此时外功率最大，即消耗的功率为最大，故B正确； C．单刀双掷开关由a扳向b，原副线圈匝数相等，则有，消耗的功率为，又由于，所以，又由于，则有，所以， 当滑动变阻器触头从正中间向下移动的过程中，从R减小到0，则P一直增大，故C正确； D．单刀双掷开关与a连接，滑动变阻器触头向上移，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据上述可知副线圈的电流减小，由原、副线圈匝数比和电流决定关系知，原线圈电流减小，电流表示数变小。同时上的电压减小，则原线圈电压增大，故副线圈电压增大，则电压表的示数增大，故D错误。 故选BC。 7．AD 【解析】AB．当线圈与磁场平行时感应电动势最大，最大值为，瞬时值表达式为，故A正确，B错误； C．线圈从图示位置转过90°的过程中，穿过线圈磁通量的变化量大小为，该过程的平均电动势为，电流为，，整理有，故C错误； D．感应电动势的有效值为，感应电流的有效值为，电阻R上产生的热量为，其中，解得，故D正确。 故选AD。 8．BC 【解析】A．逆变器输出电压的有效值，A错误； B．变压器匝数比，B正确； C．用电器额定电压220V，额定功率，副线圈电流，C正确； D．频率，原、副线圈中交流电的频率均为50Hz，D错误。 故选BC。 9．BD 【解析】A．由图乙可知所用交流电的周期为T=0.02s，所以频率为，故A错误； B．设流过滑动变阻器R的电流为I，则根据变压器原、副线圈电流与匝数的关系可知，流过定值电阻R0的电流为，由图乙可知电源输出电压的有效值为，则变压器原线圈的输入电压为，副线圈的输出电压为，则根据变压器原、副线圈电压与匝数的关系有，即，整理可得，所以此时电压表示数为，故B正确； C．由B选项可知副线圈的电流I和滑动变阻器的阻值R的关系为，当滑片P向下滑动时，滑动变阻器的阻值R增大，故I变小，所以电流表的示数也变小，故C错误； D．副线圈的输出功率为，当R=20Ω时副线圈的输出功率最大，此时最大输出功率为，故D正确。 故选BD。 10．AD 【解析】A．时刻磁通量在增大，由楞次定律可得为abcd中电流方向为，故A正确； B．闭合导体线框绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动，即可产生正弦式交流电，则线框abcd中的电流为正弦式交流电，故B错误； C．当abcd所在平面平行于磁场时有效面积最小为0，则磁通量最小值为0，故C错误； D．当abcd所在平面垂直于磁场时有效面积最大为，最大感应电动势，故D正确。 故选AD。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第9题突破 第 22练 恒定电流、传感器 本卷共10小题，每小题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得 5 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。 1．（2025·福建·模拟预测）如图所示，竖直平面内存在垂直竖直纸面向外的匀强磁场，将一粗细均匀的电阻丝折成正方形导体框，垂直放置于磁场中，边水平且放在压力传感器上。现将、两点通过轻质导线接到直流电源上，通电后压力传感器的示数为0。已知导体框的质量为，重力加速度为，轻质导线对导体框没有作用力。下列判断正确的是（　　） A．接线柱1与电源的负极相连 B．边受到的安培力大小为0 C．边受到的安培力大小为 D．若将电源正负极调换，则压力传感器的示数为 1．AC 【解析】A．线框受安培力向上，由左手定则可知，电流方向向左，即接线柱1与电源的负极相连，故A正确； B．根据左手定则，ab边电流向下，受到的安培力方向向左，大小不为0，故B错误； C．设bc边电流为I，安培力F，则ad边电流为3I，安培力3F，则，即bc边受到的安培力大小为，故C正确； D．若将电源正负极调换，则安培力大小不变，方向变为竖直向下，则压力传感器的示数为2mg，故D错误。 故选AC。 2．（24-25高三下·浙江嘉兴·期中）下列四幅图像包含四种传感器、传感装置。关于这些装置，下列说法正确的是（　　） 甲：加速度计 乙：电容式位移传感器 丙：两种电阻阻值随温度变化图 丁：压力传感装置 A．甲图中，两电源相同，当时，物体具有向左的加速度 B．乙图中，当被测物体向左移动时，正对面积减小，电容器电容减小 C．丙图中，图像1、2均为热敏电阻 D．丁图中，把物块从托盘上移走时，电压表示数变小（弹簧电阻不计） 2．AD 【解析】A．甲图中，时，滑块相对装置向右运动，由受力情况可知：物体具有向左加速度，A正确； B．乙图中，被测物体向左移动，电介质插入，电容增大，B错误； C．丙图中，图像 1 电阻随温度升高而不变，不是热敏电阻；图像 2 电阻随温度升高变小，符合热敏电阻特性，C错误； D．丁图中，移走物块，弹簧弹力变小，滑动变阻器R接入电阻变小，电路电流变大，分压变大，R分压变小，电压表示数变小，D正确。 故选AD。 3．（2026·广东佛山·二模）智能洗衣机能根据衣物的重量自动投放洗衣液，如图为简化的部分工作电路图。已知电源A电动势为12V，内阻为1Ω，，电阻阻值随所受压力变化的关系式为（的单位为Ω，的单位为N）。当两端电压超过临界值3.6V时，使控制电路接通，电磁铁吸动衔铁，接通对应的投放洗衣液工作电路。下列说法正确的是（　　） A．当衣物重量减小时，两端的电压增大 B．当衣物重量大于临界值时会接通工作电路2 C．当两端电压达到临界值时，压力为10N D．为了提高电压临界值，只需要增大的阻值 3．BC 【解析】A．根据题意可知，当衣物重量减小时，电阻阻值增大，干路电流减小，则两端的电压减小，故A错误； B．根据题意结合A分析可知，当衣物重量大于临界值时，两端的电压增大到临界值，使控制电路接通，电磁铁吸动衔铁，接通工作电路2，故B正确； C．当两端电压达到临界值时，即两端电压为，则干路电流，代入数据解得，由电阻阻值随所受压力变化的关系式为可得，此时，故C正确； D．根据题意可知，增大的阻值，不会改变电压临界值，只会改变达到临界值时衣物的重量，故D错误。 故选BC。 4．（2026·海南·一模）如图所示是一种可测量油箱内油面高度的装置，是定值电阻，滑动变阻器R的金属滑片是杠杆的一端，通过油量表（由电表改装而成）的示数变化可以反映油面的高度变化。关于此装置，下列说法正确的是（　　） A．油量表是由电压表改装而成的 B．当油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变大 C．当油面高度降低时，油量表的示数减小 D．当油面高度降低到最低时，油量表的示数不为零 4．CD 【解析】ABC．当滑动变阻器的金属滑片上移时，油箱油面降低，R接入电路的有效电阻变大，则回路的总电阻变大，由欧姆定律知，电路中的电流减小，油量表的示数减小；反之油面高度升高时，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电流增大，所以油量表是由电流表改装而成的，AB错误，C正确； D．当油面高度降低到最低时，R接入电路的阻值最大，但根据欧姆定律可知，油量表的示数不为零。 故选CD。 5．（25-26高三上·北京朝阳·期末）某小组利用半导体薄膜压力传感器等元件设计了一个测量微小压力的装置，其电路如图甲所示，、、为电阻箱，为半导体薄膜压力传感器，C、D间连接电压传感器（内阻可视为无穷大）。读出电压传感器示数以及微小压力F，可得到图示的图像。下列说法正确的是（　　） A．电压传感器示数为0时，的阻值为 B．若压力增大，则的阻值将随之增大 C．若换用非理想电压表测量C、D间的电压，则测得的电压会偏大 D．若换用非理想电压表测得C、D间的电压为时，此时的实际压力大于 5．AD 【解析】A．适当调节、、，使电压传感器示数为0，则有，根据串联电路电压与电阻成正比，可得，解得，A正确； B．从图乙可知，当压力F增大时，UCD增大。，UCD增大说明 φD减小，即 RF减小，B错误； C．将CD以外的电路视为一等效电源，电压传感器内阻无穷大，则测量值为电源电动势，若换用非理想电压表测量C、D间的电压，则测量值为路端电压，要小于电源的电动势，所以测得的电压会偏小，C错误； D．若换用非理想电压表测得C、D间的电压为U0时，由C选项的解析可知实际电压值大于U0，实际压力大于，D正确。 故选AD。 6．（2026·新疆喀什·模拟预测）在如图甲所示的电路中，定值电阻。R1=4Ω、R2=5Ω，电容器的电容C=3μF，电源路端电压U随总电流I的变化关系如图乙所示。现闭合开关S，则电路稳定后（　　） A．电源的内阻为1Ω B．电源的效率为75% C．电容器所带电荷量为1.5×10-5C D．若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强不变 6．AC 【解析】A．由电源路端电压U随总电流I的变化关系有，则可得纵截距为，斜率的绝对值为，故A正确； B．电源的效率为，故B错误； C．电容器在电路中为断路，则电路中的电流为，电容器所带电荷量为，故C正确； D．电容器并联在两端，则其电压不变，若增大电容器两极板间的距离，电容器内部的场强为 可知场强变小，故D错误。 故选AC。 7．（2026·海南省直辖县级单位·二模）在如图所示的电路中，电源电动势为6V，内阻r=0.5Ω，定值电阻R1=8Ω，R2=0.5Ω。当开关闭合后，理想电压表示数为1.0V，内阻为rM=0.5Ω的电动机恰好正常工作，则（　　） A．电动机的额定电压0.75V B．电源的效率约为83.3% C．电动机的输入功率为6W D．电动机的额定电流为2A 7．BC 【解析】A．根据欧姆定律可得，总电流为，电动机两端电压为，故A错误； D．流过R1的电流为，电动机额定电流为，故D错误； C．电动机的输入功率为，故C正确； B．电源的效率为，故B正确。 故选BC。 8．（25-26高三下·重庆九龙坡·开学考试）如图所示电路，电源内阻为r，两相同灯泡、电阻均为R，D为理想二极管（具有单向导电性），电表均为理想电表。闭合S后，一带电油滴恰好在平行板电容器中央静止不动。现把滑动变阻器滑片向上滑动，电压表、示数变化量绝对值分别为、，电流表示数变化量绝对值为，则下列说法中错误的是（    ） A．两灯泡逐渐变亮 B．油滴将向下运动 C． D． 8．BC 【解析】A．滑片向上滑动，滑动变阻器接入电路的阻值减小，总电阻减小，回路中电流变大，两灯泡变亮，故A正确，不满足题意要求； B．总电流增大，故内电压增大，所以外电压减小，即的示数减小，而两端的电压变大，所以与滑动变阻器两端的电压之和减小，所以的示数及电容器板间电压变小，应放电，但二极管的单向导电性使电荷不能放出，Q不变，由，可知E不变，油滴静止不动，故B错误，满足题意要求； CD．根据闭合电路欧姆定律可得，可得，根据闭合电路欧姆定律可得，可得，则有，故C错误，满足题意要求；D正确，不满足题意要求。 故选BC。 9．（25-26高三上·广西南宁·月考）学校的劳动基地设计一个蔬菜冬季温室，其温控系统原理如图甲，控制电路的电源电压为6V，内阻不计。电阻箱的阻值调为，热敏电阻的阻值随温度的变化图像如图乙，导线电阻不计。当控制电路中的理想电流表示数达到30mA时，衔铁被吸下；当示数降低到25mA时，衔铁被弹回。已知工作电路中和为电热丝，室内温度变化平缓，下列说法正确的是（　　） A．环境温度升高，通过的电流变大，两端的电压变小 B．的发热功率比的发热功率大 C．该温控系统能控制的温度范围是 D．增大阻值，可降低温控的最小值 9．AB 【解析】A．当环境温度升高时，电阻的阻值减小，总阻值减小，根据闭合电路的规律可知总电流变大，通过的电流变大，两端的电压变小，故A正确； B．根据题意，衔铁被吸下后，控制电路电流减小，说明电阻的阻值增大，室内温度降低，可知相同时间内的发热量小于的发热量，的发热功率小于的发热功率，故B正确； C．控制电路中的电流达到30mA时，根据闭合电路的规律，有，解得，由图乙可知对应的温度为。当控制电路中的电流降低到25mA时，根据闭合电路的规律，有，解得，由图乙可知对应的温度为。所以温度控制范围是，故C错误； D．增大，当电流值时，的阻值变小，对应的温度值升高，故D错误。 故选AB。 10．（2026·安徽淮南·一模）在如图所示电路中，电源电动势，内阻，定值电阻，滑动变阻器的取值范围为，所有电表均为理想电表。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从端滑到b端的过程中，电压表，电压表、电流表A示数的变化量分别为。下列说法正确的是（   ） A．读数变小，读数变大 B． C．的功率先增大后减小，最大值为 D．电源的输出功率先增大后减小，最大值为 10．ABC 【解析】A．将和等效为电源内阻，则等效电源的电动势，等效内阻，等效电路如图 A．当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，变大，总电阻变大，总电流减小，路端电压变大，V1读数变小，则V2读数变大，故A正确； B．根据欧姆定律，则，根据闭合电路的欧姆定律，可得，故B正确； C．将等效为新电源的内阻，内阻为，当外电路电阻等于电源内阻时输出功率最大，则当滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电阻从0增加到25Ω，可知R4的功率先增大后减小，当时功率最大，最大值为，故C正确； D．当滑动变阻器的滑片在a端时，电源E的外电阻为，当滑动变阻器的滑片在b端时，电源E的外电阻为，电源E的内阻，则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电源的输出功率一直减小，最大功率为，故D错误。 故选ABC。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $