人教版2022年高中物理交变电流常考点.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年高中物理交变电流常考点年高中物理交变电流常考点 单选题 1、如图所示，理想变压器原线圈接电压有效值为 220V 的正弦式交流电源，原、副线圈的匝数比为5:1，1=23=20，理想电流表的示数为 1.0A，则下列判断正确的是（）A电阻2的阻值为4 B电阻1和3两端电压相同 C电源的输出功率为 220W D电阻3消耗的电功率是电阻2消耗电功率的 2 倍 答案：C 解析：A设电流表的读数为I，通过原线圈的电流为1，由变压比公式可得 220V 11=52 由电流关系可得 51=+23 将两式联立并代入数据求解可得 2 2=40 1=1.0A A 错误；B由以上分析可得流过电阻3的电流大小为=4A 电阻1两端的电压为 1=11=20V 电阻3两端的电压为 3=3=40V B 错误；C电源的输出功率为 =1=220W C 正确；D电阻2消耗的电功率为 2=22=40W 电阻3消耗的电功率为 3=23=160W 故 3=42 D 错误。故选 C。3 2、如图所示，理想二极管（正向电阻为零，反向电阻无穷大）D1与电阻R1串联、理想二极管 D2和电阻R2串联，然后并联接入理想变压器的副线圈中，电阻R1R2R。变压器的原、副线圈的匝数比为 2：1，原线圈接入电压为U0的正弦交流电，图中的电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是（）A若电阻R1上的电流有效值为I1，则电流表的示数为I1 B若R1两端的电压有效值为U1，电压表示数为2U1 C副线圈上的电流有效值是电阻R1上电流的两倍 D原线圈的输入电压是电阻R1两端电压的 4 倍 答案：B 解析：AC设副线圈的输出电压为U，输出电流为I，根据变压器的电压之比等于匝数之比可得 12=12 解得原线圈的输入电压为 1=2 根据理想变压器的电流之比等于匝数的反比可得 21=12 则原线圈的电流为2，则输出功率为 =2 4 由对称性可知两电阻功率相等，所以每个电阻的功率为2，则有 2=2 解得每个电阻上的电流的有效值为=22 综上所述可知，若电阻R1上的电流有效值为221，副线圈的电流 2 221 则电流表的示数为12，故 AC 错误；BD若R1两端的电压有效值为U1，根据 2=12V2=12 解得 V=21 根据变压器的电压之比等于匝数之比可得 12=12 解得原线圈的输入电压为 1=221 故 B 正确，故 D 错误。故选 B。3、华为手机充电器中装有变压器。用正弦交流电路给手机充电时，原线圈两端电压为 220V，副线圈两端电压为 5V，副线圈电流为 2A，若将变压器视为理想变压器，则（）5 A原副线圈的匝数比为 4.4：1B原线圈的电流约为 0.05A C副线圈两端电压的最大值为 5VD原副线圈的功率之比为 44：1 答案：B 解析：A变压器原副线圈电压与匝数成正比，可得 12=12=44 A 错误；BD理想变压器不改变功率，即原副线圈功率相等，可得 11=22 解得原线圈的电流为 1 0.05A B 正确，D 错误；C原副线圈均为正弦交流电，故副线圈两端电压的最大值为 2m=22=52V C 错误。故选 B。4、家庭电路中交流电压随时间变化的规律为=2202sin100(V)，则该电压的（）A最大值是 220VB有效值是 220V C周期是 100sD频率是 100Hz 答案：B 解析：6 AB根据交流电压随时间变化的表达式=2202sin100(V)，可知该电压的最大值为=2202V 有效值为 =2=220V A 错误 B 正确；CD根据交流电压随时间变化的表达式可知，=100rad/s，可得周期为 =2=0.02s 频率为 =1=50Hz CD 错误。故选 B。5、某理想变压器原、副线圈的匝数之比为 10:1，当输入电压增加 20V 时，输出电压（）A增加 200VB增加 2VC降低 200VD降低 2V 答案：B 解析：根据 12=12 得 12=12 即 7 202=101 解得 2=2V 即输出电压增加 2V，故 B 符合题意，ACD 不符合题意。故选 B。多选题 6、如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连（电源内阻不计），原、副线圈匝数比为n1n2，电压表和电流表均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片向左滑动时，电压表 V1、V2、电流表A1、A2的示数变化分别为1、2、1、2表示，则下列关系一定正确的是（）A|11|=1B|22|=2 C|22|=(12)21D|22|=(21)21 答案：AD 解析：A正弦交流电源电压稳定，有 =R1+1，|1|=|1|所以有|11|=|11|=1 8 故 A 正确；BCD根据变压器的规律可知，理想变压器原、副线圈电压变化量之比 12=12 原、副线圈电流变化量之比 12=21 所以有|22|=(21)2|11|=(21)21 所以 D 正确，BC 错误。故选 AD。7、如图所示，交流发电机通过电阻不计的导线为右侧的电路供电，电压表和电流表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，原副线圈匝数比为 10：1，b是原线圈的中心接头，副线圈两端接有滑动变阻器R和小灯泡L，电阻不计的金属线圈ABCD在磁场中匀速转动，其瞬时值表达式为U1=2202sin100（V）。下列说法正确的是（）A当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，稳定后电压表的示数增大 B当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，电流表的示数增大 C当单刀双掷开关与a连接，t=1600s 时，电压表示数为 22V D当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，电压表和电流表的示数均增加一倍 9 答案：ACD 解析：A当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，变压器原线圈的匝数减小，根据 12=12 可知，次级电压变大，则稳定后电压表的示数增大，故 A 正确；B当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，次级电阻变大，则次级电流减小，则初级电流减小，即电流表的示数减小，故 B 错误；C当单刀双掷开关与a连接时，由 12=12 得副线圈电压为 2=110 220V=22V 且交流电表的读数为有效值，不发生变化，故=1600s时，电压表示数仍为 22V，故 C 正确；D当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，根据 m=可知感应电动势的最大值增加一倍，有效值增加一倍，则次级电压有效值增加一倍，电压表示数增加一倍，次级电流增加一倍，则初级电流增加一倍，即电流表的示数增加一倍，故 D 正确。故选 ACD。8、如图所示，交流发电机通过电阻不计的导线为右侧的电路供电，电压表和电流表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，原副线圈匝数比为 10：1，b是原线圈的中心接头，副线圈两端接有滑动变阻器R和小灯泡L，电阻不计的金属线圈ABCD在磁场中匀速转动，其瞬时值表达式为U1=2202sin100（V）。下列说法正确的是（）10 A当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，稳定后电压表的示数增大 B当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，电流表的示数增大 C当单刀双掷开关与a连接，t=1600s 时，电压表示数为 22V D当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，电压表和电流表的示数均增加一倍 答案：ACD 解析：A当单刀双掷开关由a拨向b而其他条件不变时，变压器原线圈的匝数减小，根据 12=12 可知，次级电压变大，则稳定后电压表的示数增大，故 A 正确；B当滑动变阻器的滑动触头向下滑动而其他条件不变时，次级电阻变大，则次级电流减小，则初级电流减小，即电流表的示数减小，故 B 错误；C当单刀双掷开关与a连接时，由 12=12 得副线圈电压为 2=110 220V=22V 且交流电表的读数为有效值，不发生变化，故=1600s时，电压表示数仍为 22V，故 C 正确；D当线圈ABCD的转速增加一倍而其他条件不变时，根据 11 m=可知感应电动势的最大值增加一倍，有效值增加一倍，则次级电压有效值增加一倍，电压表示数增加一倍，次级电流增加一倍，则初级电流增加一倍，即电流表的示数增加一倍，故 D 正确。故选 ACD。填空题 9、远距离输电的基本原理：在发电站内用_变压器升压，然后进行远距离输电，在用电区域通过_变压器降到所需的电压。答案：升压 降压 解析：略 10、降低输电损耗的两个途径（1）输电线上的功率损失：P=_，I为输电电流，r为输电线的电阻。（2）降低输电损耗的两个途径：减小输电线的电阻：在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应当选用电阻率_的金属材料，还要尽可能_导线的横截面积。减小输电线中的电流：为了减小输电电流，同时又要保证向用户提供一定的电功率，就要_输电电压。答案：2 较小 增大 提高 解析：（1）输电线上的功率损失 =2 I为输电电流，r为输电线的电阻。12 （2）234降低输电损耗的两个途径：减小输电线的电阻：在输电距离一定的情况下，为了减小电阻，应当选用电阻率较小的金属材料，还要尽可能增大导线的横截面积。减小输电线中的电流：为了减小输电电流，同时又要保证向用户提供一定的电功率，由=可知就要提高输电电压。