2019年高考物理二轮复习 100考点千题精练 第十一章 交变电流 专题11.3 理想变压器的原理和制约关系

２01８年高考物理二轮复习１00考点千题精练第十一章交变电流专题11.４特殊变压器编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2０１８年高考物理二轮复习100考点千题精练第十一章交变电流专题11.4 特殊变压器）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步,以下为201８年高考物理二轮复习 10０考点千题精练第十一章交变电流专题11.4 特殊变压器的全部内容。

专题11.４特殊变压器一．选择题１.(多选)（201７·广东适应性考试)如图甲所示为一理想自耦变压器,A、B端输入电压如图乙所示,A1、V1和A2、V2分别是接入原线圈和副线圈中的理想交流电流表和电压表，其示数分别用I、U1、I2、U2表示，R为定值电阻，现将滑片Ｐ从图示位置逆时针匀速转动，在Ｐ转动过程中, 1电流表和电压表示数均未超过其量程,下列选项中能正确反映I１、Ｉ2、U１、U2变化规律的是( )【参考答案】AC2。

(２017·开封模拟)如图所示,理想变压器有两个副线圈，匝数分别为n1和n2,所接负载4Ｒ=R２，当只闭合S1时,电流表示数为1 A,当S1和S2都闭合时,电流表示数为2 Ａ，则n1∶ｎ2 1为（ )A.1∶1 B．1∶2C.1∶3 Ｄ.1∶４【参考答案】ＢAＣ【名师解析】变压器原副线圈的磁通量变化率相同,所以U∶Ｕ1∶U2＝n∶n１∶ｎ2,根据能量守恒,输出功率等于输入功率,所以只闭合S1时UI=＼f(U１2,R1），当S1和S２都闭合时,ＵI ′=＼f （Ｕ12,R １)＋错误!=错误!,代入数据Ｉ=１ Ａ、I ′＝2 Ａ可得U ２2=4U 12，即Ｕ1∶U 2＝１∶2,所以n １∶n 2=1∶2，选项B 正确。

1．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V 的正弦交流电源上，如图所示。

设副线圈回路中电阻两端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则(
)
点击观看解答视频
A ．U ＝66 V ，k ＝19
B ．U ＝22 V ，k ＝19
C ．U ＝66 V ，k ＝13
D ．U ＝22 V ，k ＝13
答案 A
解析 设原线圈中电流为I 1，由变压器变压公式可得220 V －I 1R U ＝n 1n 2
＝3，由变压器变流公式有，I 1I 2＝13
，由欧姆定律可得，副线圈回路中电阻两端电压U ＝I 2R ，联立解得U ＝66 V 。

电阻消耗功率P ＝I 2R ，由于I 1I 2＝13，所以原、副线圈回路中电阻消耗功率的比值为19
，选项A 正确。

2．(多选)如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节，在副线圈两端连接了定值电阻。

专题11.1 交变电流的产生和四值一．选择题1.(多选)(2017·吉林模拟)如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO ′匀速转动，沿着OO ′方向观察，线圈沿顺时针方向转动。

已知匀强磁场的磁感应强度为B ，线圈匝数为n ，ab 边的边长为L 1，ad 边的边长为L 2，线圈电阻为R ，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时( )A ．线圈中感应电流的方向为abcdaB ．线圈中的感应电动势为2nBL 2ωC ．穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大D ．线圈ad 边所受安培力的大小为n 2B 2L 1L 2ωR，方向垂直纸面向里【参考答案】AC2．先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电，第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示)；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。

若甲、乙图中的U 0、T 所表示的电压、周期值是相同的，则以下说法正确的是( )A ．第一次，灯泡两端的电压有效值是U 02B ．第二次，灯泡两端的电压有效值是3U 02C ．第一、第二次，灯泡的电功率之比是2∶9D ．第一、第二次，灯泡的电功率之比是1∶5 【参考答案】D3．(多选)如图甲所示为一交变电压随时间变化的图像，每个周期内，前二分之一周期电压恒定，后二分之一周期电压按正弦规律变化。

若将此交流电连接成如图乙所示的电路，电阻R 阻值为100 Ω，则( )A ．理想电压表读数为100 VB ．理想电流表读数为0.75 AC ．电阻R 消耗的电功率为56 WD ．电阻R 在100秒内产生的热量为5 625 J 【参考答案】BD【名师解析】根据电流的热效应，一个周期内产生的热量：Q ＝U 2R T ＝1002R T 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫5022R T2，解得U ＝75 V ，A 错误；电流表读数I ＝U R＝0.75 A ，B 正确；电阻R 消耗的电功率P ＝I 2R ＝56.25 W ，C 错误；在100秒内产生的热量Q ＝Pt ＝5 625 J ，D 正确。

十一、交变电流板块基础回扣(1)中性面:线圈平面经过中性面时,磁通量最大,磁通量变化率最小,电流方向发生改变。

线圈绕轴转一周经过中性面两次,所以感觉电流方向改变两次。

(2)产生:在匀强磁场里,线圈绕垂直于磁场方向的轴匀速转动。

(3)图像:假如线圈从中性面地点开始计时,其图像为正弦曲线。

如图(a)(b)所示。

频次(1)周期(T):交变电流达成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间,单位是秒(s),公式T=2πω。

(2)频次(f):交变电流在1 s 内达成周期性变化的次数。

单位是赫兹(Hz)。

(3)周期和频次的关系:T=1ω或f=1ω。

3.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面地点开始计时) (1)电动势e 随时间变化的规律:e=E m sin ωt。

(2)负载两头的电压u 随时间变化的规律:u=U m sin ωt。

(3)电流i 随时间变化的规律:i=I m sin ωt。

说明:此中ω是线圈转动的角速度,E m =nBSω。

4.交变电流的“四值”刹时价常对应于通有交变电流的导体所受的安培力、霓虹灯的点亮等瞬时问题;均匀值常与经过导体的电荷量,以及变化的感觉电流遇到的安培力的冲量对应;有效值常与交变电流经过导体产生的热量、电功、电功率,确立保险丝的熔断电流等对应;最大值常与电容器的击穿电压等问题对应。

物理量 符号 元件决定要素作用 电容C电容器 与电容器两极板的正对面积成正比,与极由构造通沟通,隔直流板间距离成反比,插入介质电容增大决定 通高频,阻低频 电感 L线圈 由线圈长度、粗细、匝数及铁芯共同决定通直流,阻沟通 通低频,阻高频(1)原理:电流磁效应、电磁感觉。

(2)基本关系式 ①功率关系:P 入=P 出。

②电压关系:只有一个副线圈时,ω1ω1=ω2ω2;有多个副线圈时,ω1ω1=ω2ω2=ω3ω3=…。

③电流关系:只有一个副线圈时,ω1ω2=ω2ω1。

由P 入=P 出及P=UI 推出有多个副线圈时,U 1I 1=U 2I 2+U 3I 3+…+U n I n 。

回扣练11：恒定电流与交变电流1．如图所示，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω，电阻R1＝4.0 Ω，R 2＝7.5 Ω，R 3＝5.0 Ω，电容器的电容C ＝10 μF.闭合开关S ，电路达到稳定后电容器的电荷量为( )A ．4.5×10－5C B ．6.0×10－5C C ．7.5×10－5 CD ．1.2×10－4C解析：选B.闭合开关S ，R 1和R 3串联，电容器的电压等于R 3的电压，为：U ＝R 3R 1＋R 3＋r E ＝54＋5＋1×12 V ＝6.0 V ； 电容器上所带的电荷量Q ＝CU ＝10×10－6×6.0 C＝6.0×10－5C ；故选B. 2．(多选)在如图所示的电路中，电容器C 的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是( )A ．增大R 1，其他电阻不变B ．增大R 2，其他电阻不变C ．增大R 3，其他电阻不变D ．增大R 4，其他电阻不变解析：选AD.A 项：增大R 1时，R 1上的分压增大，而下极板上电势不变，故上极板电势升高，则电容器两端的电势差增大，极板上电荷量增大，故A 正确；B 项：若增大R 2时，R 2上的分压增大，则R 1两端的电势差减小，上极板上电势降低，而下极板电势不变，故可能使下极板带正电，或电量减小，故B 错误；C 项：增大R 3，则R 3分压增大，故下极板的电势升高，会出现与B 相同的结果，故C 错误；D 项：增大R 4，则R 4分压增大，R 3两端的电势差减小，故下极板上电势降低，上下极板间电势差增大，故电量增大，故D 正确．3．如图，在含有理想变压器的电路中，三个定值电阻R 2＝R 3＝2R 1，电流表为理想交流电表，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当S 闭合时，电流表的示数为I ；当S 断开时，电流表的示数为5I 9.该变压器原、副线圈匝数比n 1n 2为( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析：选A.设变压器原、副线圈匝数比为k ，则可知，开关闭合时，副线圈电流为kI ，根据理想变压器原理可知U －IR 1kI R 2R 3R 2＋R 3＝k ，同理U －59IR 1k 59IR 2＝k ，联立解得：k ＝2，故A 正确．4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S 是闭合的，两板间一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态，G 为灵敏电流计．则以下说法正确的是( )A ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G 中有从b 到a 的电流B ．在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G 中有从b 到a 的电流C ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴仍然静止，G 中有从a 到b 的电流D ．在将S 断开后，油滴仍保持静止状态，G 中无电流通过解析：选A.滑片P 向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因U ＝E －I (r ＋R 1)，可知电容器两极板间电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，两极板间电压变大，说明电容器充电，G 中电流方向从b 到a ，选项A 正确，B 、C 错误；将S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误．5．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，当闭合开关S 1，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，下列结论正确的是( )A ．小灯泡L 变暗B ．电流表读数变大，电压表读数变小C ．电容器C 上电荷量增加D ．电源的总功率变小解析：选B.滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，滑动变阻器的有效阻值变小，闭合电路的外电阻变小，电路总电流增加，路端电压减小，所以电流表读数变大，电压表读数变小，选项B 正确．电路总电流增加，小灯泡L 变亮，选项A 错误．小灯泡L 两端电压增加，滑动变阻器两端的电压减小，电容器的电压减小，电容器上的电荷量减小，选项C 错误．当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，外电路电阻变小，外电路电阻可能比电源内阻相差更大，也可能相差更小，所以电源的输出功率可能减小，也可能变大，选项D 错误.6．如图所示，某发电机输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220 V ，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是()A ．16∶1 190∶11B ．1∶16 11∶190C ．1∶16 190∶11D ．16∶1 11∶190解析：选C.输电线损失功率P 线＝100×103×5% W＝5×103 W ， 所以，输电线电流I 2＝P 线R 线＝25 A ， 升压变压器原线圈电流I 1＝P 2U 1＝400 A ，故升压变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝116.升压变压器副线圈端电压U 2＝n 2n 1·U 1＝4 000 V ， 输电线损失电压U 线＝I 2·R 线＝200 V ， 降压变压器原线圈电压U 3＝U 2－U 线＝3 800 V ，故降压变压器原、副线圈匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝19011.故选项C 正确．7．(多选)在如图所示的U ­I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为2 WD ．电源的效率为66.7%解析：选ABD.由图象可知，该电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电阻R 的阻值为1 Ω仍由图象可知，用该电源直接与R 相连组成闭合电路时，路端电压U ＝2 V ，电流I ＝2 A ，则电源的输出功率P ＝UI ＝2×2 W＝4 W ，电源的效率η＝UI EI ×100%＝23×100%≈66.7%，故选项A 、B 、D 正确，选项C 错．8．(多选)在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P 1、P 2的位置，使输出电压基本稳定在220 V上．现发现输出电压高于220 V ，下列措施可能的是( )A ．P 1不动，将P 2向上移B ．P 2不动，将P 1向上移C ．P 1向下移，将P 2向上移D ．P 1向上移，将P 2向下移解析：选BD.当P 1不动，将P 2向上移时，副线圈的匝数增加，输出的电压将会增加，故A 错误；当P 2不动，将P 1向上移时，原线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故B 正确；当将P 1向下移，同时P 2向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，故C 错误；当将P 1向上移，同时P 2向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误．9．(多选)如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1∶n 2.开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是( )A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过π4时，感应电动势瞬时值为PIC ．灯泡L 1的额定电压等于n 1Pn 2ID ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大解析：选ABD.线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框中产生的是电流为正弦式交变电流，故A 正确；线框从中性面转动，所以感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2PI sin ωt ，当转动π4时，感应电动势的瞬时值2P I sin π4＝PI ，故B 正确；原线圈两端的电压U 1＝P I ，根据电压与匝数成正比，得U 1U 2＝n 1n 2，副线圈两端的电压U 2＝n 2U 1n 1＝n 2P n 1I，即灯泡的额定电压为n 2Pn 1I，故C 错误；S 闭合，副线圈负载电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，P 1＝U 1I ，得I ＝P 1U 1变大，即电流表示数变大，故D 正确；故选ABD.10．如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A 1，副线圈电路接有交流电压表V 、交流电流表A 2、滑动变阻器R 等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L 的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )A ．交流电压表V 的读数为33 2 VB ．灯泡L 两端电压的有效值为16 2 VC ．当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电流表A 2示数减小，A 1示数增大D ．由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100π rad/s解析：选BD.电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440 V ，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32 V ，所以电压表的读数为32 V ，所以A 错误；根据电流的热效应，则有U 22R ·T 2＝U 2LR T ，灯泡L 两端电压的有效值为U L ＝16 2 V ，故B 正确；当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电阻R 的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流增大，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流增大，故电流表A 2示数增大，A 1示数增大，故C 错误；由图可得T ＝0.02 s ，交流发电机转子的角速度为ω＝2πT ＝100π rad/s ，故D正确．故选BD.。

………………………………………………………………………………………………时间：45分钟满分：90分基础组选择题(每小题6分，共60分)1．[2016·冀州中学模拟]我国家庭照明电路用的交流电的电压瞬时值随时间变化的规律为u＝311sin100πt V，关于此交流电，下列说法中正确的是()A．电压的最大值是311 VB．电压的有效值是311 VC．交流电的频率为100 HzD．交流电的周期为100 s答案 A解析由题中所给电压的表达式可知，电压的最大值U m＝311 V，选项A正确；有效值U有＝U m2＝3112V＝220 V，选项B错误；周期T＝2πω＝0.02 s，频率f＝1T＝50 Hz，选项C、D错误。

2．[2016·衡水二中周测](多选)矩形线框在匀强磁场中匀速转动的过程中，线框输出的交流电压随时间变化的图象如图所示，下列说法中正确的是()A．交流电压的有效值为36 2 VB．交流电压的最大值为36 2 V，频率为0.25 HzC．2 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量最大D．1 s末线框平面垂直于磁场，通过线框的磁通量变化最快答案BC解析由线框输出的交流电压随时间变化的图象可知，交流电压的最大值为36 2 V，频率为0.25 Hz，有效值为36 V，选项B正确，A错误；2 s末，线框产生的感应电动势为零，所以此时线框平面垂直于磁场，选项C正确；1 s末，线框产生的感应电动势最大，此时线框平面平行于磁场，通过线框的磁通量变化最快，选项D错误。

3．[2016·枣强中学仿真]某正弦交流电的电压随时间变化的图象如图所示，由图中信息可知()点击观看解答视频A．该交流电电压的瞬时值表达式为u＝100 sin 25t(V)B．该交流电的频率为4 HzC．该交流电电压的有效值为100 VD．若将该交流电加在阻值为100 Ω的定值电阻两端，则该电阻消耗的功率为50 W答案 D解析由题图可知，该交流电电压的最大值为100 V，则有效值为50 2 V，选项C错误；阻值为100 Ω的定值电阻消耗的功率P＝U2 R＝2500×2100W＝50 W，选项D正确；由题图可知，该交流电的周期为0.04s，频率为25 Hz，角速度ω＝2πT＝50π rad/s，选项B错误；该交流电电压的瞬时值表达式为u＝U m sinωt＝100sin50πt(V)，选项A错误。

专题11.2 发电问题一．选择题1．(2016·山东济南高三月考)某小型旋转电枢式发电机所产生的交变电动势为110 V 、频率为60 Hz ，要使它产生的电动势变为220 V 、频率变为50 Hz ，需要调整线圈的转速n 、匝数N 或磁感应强度的大小B 。

下列调整合适的是( )A ．使n 变为原来的1.2倍，B 变为原来的2倍，N 变为原来的1.2倍 B ．使n 变为原来的56，B 变为原来的56，N 变为原来的2倍C ．使n 变为原来的56，N 变为原来的2倍，B 不变D ．使n 变为原来的56，N 变为原来的2.4倍，B 不变【参考答案】D2．(2016·山东师大附中模拟)如图所示，一交流发电机的矩形线圈匝数为n ＝10，其电阻r ＝2 Ω，面积S ＝0.2 m 2，在磁感应强度B ＝2πT 的匀强磁场中，若线圈从中性面位置开始绕垂直于磁场方向的对称轴OO ′以ω＝10 π rad/s 的角速度匀速转动，向R ＝18 Ω的电阻供电。

则以下说法中正确的是( )A ．该线圈产生的是余弦式交变电流B ．线圈在转动过程中产生的最大感应电动势为40 VC ．线圈开始转动160 s 时流过电阻R 的瞬时电流大小为22 AD ．电阻R 上消耗的电功率为9 W 【参考答案】D3．小型交流发电机的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系是正弦函数．将发电机与一个标有“6 V、6 W”的小灯泡连接形成闭合回路，不计电路的其他电阻．当线圈的转速为n ＝5 r/s 时，小灯泡恰好正常发光，则电路中电流的瞬时值表达式为( ) A ．i ＝sin 5t (A) B ．i ＝sin 10πt (A) C ．i ＝1.41sin 5t (A) D ．i ＝1.41sin 10πt (A)【参考答案】D【名师解析】因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为I ＝PU＝1 A ，则电流的最大值为I m ＝ 2 A≈1.41 A．因为转速n ＝5 r/s ，且ω＝2n π，所以ω＝10π rad/s ，故电路中电流的瞬时值表达式为i ＝1.41sin 10πt (A)，选项D 正确．4．（2016河南开封一模）如右图所示，甲为一台小型发电机构造示意图，线圈逆时针转动，产生的电动势随时间变化的正弦规律如图乙所示。

第十一章第1讲交变电流的产生及描述2年高考模拟M•2-NIAN-GA0-KA0-M0-NI (4]1.(2017 •天津卷)(多选)在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线乖直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示止弦规律变化。

设线圈总电阻为2 Q,则导学号21992728 ( AD )A.才=0时，线圈平面平行于磁感线B.Z=1 s时，线圈中的电流改变方向C.1=1. 5 s时，线圈屮的感应电动势最大D.—个周期内，线圈产生的热量为8TI2J［解析］Z = 0时，磁通量为零，磁感线与线圈平面平行，A正确；当磁感线与线圈平面平行时, 磁通量变化率最人，感应电动势最人，画出感应电动势随时间变化的图象如图，由图可知, t=l s时，感应电流没有改变方向，B错误；f=l. 5 s时，感应电动势为0, C错误；感应电动势最大值氏=/V〃S G =A®A》=100X0.04X^(V),有效值(V) =2^2n (V), 6?=-7=8n2(J), D 正确。

2.(2017 •江苏卷)(多选)某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既冇高频成分,也有低频成分，则导学号21992729 ( BD )A.电感厶的作用是通髙频B.电容G的作用是通高频C.扬声器甲用于输出高频成分D.扬声器乙用于输出高频成分［解析］电感线圈有通低频、阻高频的作用，因此A项错误；电容器有通高频、阻低频的作用，因此B项正确；由此可以判断，扬声器甲主要用于输出低频成分，扬声器乙用于输出高频成分，C项错误，D项正确。

3.（2016 •全国卷III）（多选）如图，於为半圆形导线框，圆心为如N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为&两导线框在同一竖直面（纸而）内；两圆弧半径相等；过直线OA 的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。

现使线框从N在方=0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过0“和0的轴，以相同的周期7逆时针匀速转动，则导学号21992730(BC )X X X X X X XX X X X X X Xx x Xd nA.两导线框屮均会产生正弦交流电B.两导线框中感应电流的周期都等于TC.在t=^i,两导线框中产生的感应电动势相等D.两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等［解析］当导线框"完全进入磁场后，通过线框的磁通量将不变，故无感应电流产生, 因此它不会产生正弦式交流电，A项错误；导线框每转动一圈，产生的感应电流的变化为一个周期，B项正确；在戸右时，导线框转过角度为45。

回扣练11：恒定电流与交变电流1．如图所示，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω，电阻R 1＝4.0 Ω，R 2＝7.5 Ω，R 3＝5.0 Ω，电容器的电容C ＝10 μF.闭合开关S ，电路达到稳定后电容器的电荷量为( )A ．4.5×10－5 CB ．6.0×10－5C C ．7.5×10－5 CD ．1.2×10－4 C 解析：选B.闭合开关S ，R 1和R 3串联，电容器的电压等于R 3的电压，为：U ＝R 3R 1＋R 3＋r E ＝54＋5＋1×12 V ＝6.0 V ； 电容器上所带的电荷量Q ＝CU ＝10×10－6×6.0 C＝6.0×10－5C ；故选B.2．(多选)在如图所示的电路中，电容器C 的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是( )A ．增大R 1，其他电阻不变B ．增大R 2，其他电阻不变C ．增大R 3，其他电阻不变D ．增大R 4，其他电阻不变解析：选AD.A 项：增大R 1时，R 1上的分压增大，而下极板上电势不变，故上极板电势升高，则电容器两端的电势差增大，极板上电荷量增大，故A 正确；B 项：若增大R 2时，R 2上的分压增大，则R 1两端的电势差减小，上极板上电势降低，而下极板电势不变，故可能使下极板带正电，或电量减小，故B 错误；C 项：增大R 3，则R 3分压增大，故下极板的电势升高，会出现与B 相同的结果，故C 错误；D 项：增大R 4，则R 4分压增大，R 3两端的电势差减小，故下极板上电势降低，上下极板间电势差增大，故电量增大，故D 正确．3．如图，在含有理想变压器的电路中，三个定值电阻R 2＝R 3＝2R 1，电流表为理想交流电表，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当S 闭合时，电流表的示数为I ；当S 断开时，电流表的示数为5I 9.该变压器原、副线圈匝数比n 1n 2为( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析：选A.设变压器原、副线圈匝数比为k ，则可知，开关闭合时，副线圈电流为kI ，根据理想变压器原理可知U －IR 1kI R 2R 3R 2＋R 3＝k ，同理U －59IR 1k 59IR 2＝k ，联立解得：k ＝2，故A 正确． 4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S 是闭合的，两板间一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态，G 为灵敏电流计．则以下说法正确的是( )A ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G 中有从b 到a 的电流B ．在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G 中有从b 到a 的电流C ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴仍然静止，G 中有从a 到b 的电流D ．在将S 断开后，油滴仍保持静止状态，G 中无电流通过解析：选A.滑片P 向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因U ＝E －I (r ＋R 1)，可知电容器两极板间电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，两极板间电压变大，说明电容器充电，G 中电流方向从b 到a ，选项A 正确，B 、C 错误；将S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误．5．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，当闭合开关S 1，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，下列结论正确的是( )A ．小灯泡L 变暗B ．电流表读数变大，电压表读数变小C ．电容器C 上电荷量增加D ．电源的总功率变小解析：选B.滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，滑动变阻器的有效阻值变小，闭合电路的外电阻变小，电路总电流增加，路端电压减小，所以电流表读数变大，电压表读数变小，选项B 正确．电路总电流增加，小灯泡L 变亮，选项A 错误．小灯泡L 两端电压增加，滑动变阻器两端的电压减小，电容器的电压减小，电容器上的电荷量减小，选项C 错误．当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，外电路电阻变小，外电路电阻可能比电源内阻相差更大，也可能相差更小，所以电源的输出功率可能减小，也可能变大，选项D 错误.6．如图所示，某发电机输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220 V ，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是( )A ．16∶1 190∶11B ．1∶16 11∶190C ．1∶16 190∶11D ．16∶1 11∶190解析：选C.输电线损失功率 P 线＝100×103×5% W＝5×103 W ，所以，输电线电流I 2＝P 线R 线＝25 A ， 升压变压器原线圈电流I 1＝P 2U 1＝400 A ， 故升压变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝116. 升压变压器副线圈端电压U 2＝n 2n 1·U 1＝4 000 V ，输电线损失电压U 线＝I 2·R 线＝200 V ，降压变压器原线圈电压U 3＝U 2－U 线＝3 800 V ， 故降压变压器原、副线圈匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝19011. 故选项C 正确．7．(多选)在如图所示的U ­I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为2 WD ．电源的效率为66.7%解析：选ABD.由图象可知，该电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电阻R 的阻值为1 Ω仍由图象可知，用该电源直接与R 相连组成闭合电路时，路端电压U ＝2 V ，电流I＝2 A ，则电源的输出功率P ＝UI ＝2×2 W＝4 W ，电源的效率η＝UI EI ×100%＝23×100%≈66.7%，故选项A 、B 、D 正确，选项C 错．8．(多选)在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P 1、P 2的位置，使输出电压基本稳定在220 V 上．现发现输出电压高于220 V ，下列措施可能的是( )A ．P 1不动，将P 2向上移B ．P 2不动，将P 1向上移C ．P 1向下移，将P 2向上移D ．P 1向上移，将P 2向下移解析：选BD.当P 1不动，将P 2向上移时，副线圈的匝数增加，输出的电压将会增加，故A 错误；当P 2不动，将P 1向上移时，原线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故B 正确；当将P 1向下移，同时P 2向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，故C 错误；当将P 1向上移，同时P 2向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误．9．(多选)如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1∶n 2.开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是( )A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过π4时，感应电动势瞬时值为P IC ．灯泡L 1的额定电压等于n 1P n 2ID ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大解析：选ABD.线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框中产生的是电流为正弦式交变电流，故A 正确；线框从中性面转动，所以感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2PI sin ωt ，当转动π4时，感应电动势的瞬时值2P I sin π4＝P I ，故B 正确；原线圈两端的电压U 1＝P I ，根据电压与匝数成正比，得U 1U 2＝n 1n 2，副线圈两端的电压U 2＝n 2U 1n 1＝n 2P n 1I ，即灯泡的额定电压为n 2P n 1I，故C 错误；S 闭合，副线圈负载电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，P 1＝U 1I ，得I ＝P 1U 1变大，即电流表示数变大，故D 正确；故选ABD.10．如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A 1，副线圈电路接有交流电压表V 、交流电流表A 2、滑动变阻器R 等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L 的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )A ．交流电压表V 的读数为33 2 VB ．灯泡L 两端电压的有效值为16 2 VC ．当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电流表A 2示数减小，A 1示数增大D ．由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100π rad/s解析：选BD.电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440 V ，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32 V ，所以电压表的读数为32 V ，所以A 错误；根据电流的热效应，则有U 22R ·T 2＝U 2L RT ，灯泡L 两端电压的有效值为U L ＝16 2 V ，故B 正确；当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电阻R 的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流增大，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流增大，故电流表A 2示数增大，A 1示数增大，故C 错误；由图可得T ＝0.02 s ，交流发电机转子的角速度为ω＝2πT＝100π rad/s ，故D 正确．故选BD.。

2019年高考物理重点新题精选分类解析第1期专项11交变电流注意事项：认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！重在审题，多思考，多理解！无论是单选、多选还是论述题，最重要的就是看清题意。

在论述题中，问题大多具有委婉性，尤其是历年真题部分，在给考生较大发挥空间的同时也大大增加了考试难度。

考生要认真阅读题目中提供的有限材料，明确考察要点，最大限度的挖掘材料中的有效信息，建议考生答题时用笔将重点勾画出来，方便反复细读。

只有经过仔细推敲，揣摩命题老师的意图，积极联想知识点，分析答题角度，才能够将考点锁定，明确题意。

1、〔2018安徽江南十校摸底〕右图是“探究小车速度随时间变化规律”的实验中打出的一条纸带，交流电源的频率是50Hz。

纸带上每两个计数点间还有四个计时点未画出。

〔1〕打D点时，小车的速度大小是m/s；〔2〕如果小车系在纸带的F端，那么小车是做直线运动〔选填“匀加速”或“匀减速”〕。

2、〔2018安徽江南十校摸底〕〔1〕某实验中需要测量一根钢丝的直径〔约0.5mm〕，为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺〔游标尺有10个等分刻度〕中，选择进行测量；〔2〕用螺旋测微器测量某工件的厚度，示数如下图，那么工件的厚度为mm。

3.〔6分〕〔2018广西三校联考〕某同学在实验室分别用精度是0.lmm、0.05mm和0.02mm三种卡尺测量同一物件的长度，测量情况如下图中甲、乙和丙所示。

由图中读出的该物件的长度分别为cm、cm和cm。

4.〔2018衡水中学调研〕如下图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带、(1)打点计时器电源频率为50Hz，那么纸带上打相邻两点的时间间隔为________、(2)A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出、从图中读出A、B两点间距x＝________cm；C点对应的速度是________m/s(计算结果保留三位有效数字)、.答案：(1)0.02s(2)0.66～0.70cm0.100m/s解析：纸带上打相邻两点的时间间隔为为0.02s。