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1、高考真题汇编 专题15.交流电与变压器题型一 交变电流1（2011四川）如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为T，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈电阻为2从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈转过60时的感应电流为1A那么（ ） A线圈消耗的电功率为4WB线圈中感应电流的有效值为2AC任意时刻线圈中的感应电动势为e=4cosD任意时刻穿过线圈的磁通量为2（2011天津）在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示产生的交变电动势的图象如图乙所示，则（ ） At=0.015s时线框的磁通量变化率为零Bt=0.01s时线框平面与中性面重合C线框产生的交变电动势有
2、效值为311VD线框产生的交变电动势频率为100Hz3（2012北京）一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为0.5P，如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为（ ）A5VBC10VD4（2012广东）某小型发电机产生的交变电动势为e=50sin100t（V），对此电动势，下列表述正确的有（ ）A最大值是B频率是100 HzC有效值是D周期是0.02 s5（2016冀州市校级模拟）如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上当金属框绕ab边以角速度逆时针转动时，a、b、c
3、三点的电势分别为Ua、Ub、Uc已知bc边的长度为l下列判断正确的是（ ） AUaUc，金属框中无电流BUbUc，金属框中电流方向沿abcaCUbc=Bl2，金属框中无电流DUbc=Bl2，金属框中电流方向沿acba6（2013海南）如图，水平桌面上固定有一半径为R的金属细圆环，环面水平，圆环每单位长度的电阻为r，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向竖直向下；一长度为2R、电阻可忽略的导体棒置于圆环左侧并与环相切，切点为棒的中点棒在拉力的作用下以恒定加速度a从静止开始向右运动，运动过程中棒与圆环接触良好下列说法正确的是（ ） A拉力的大小在运动过程中保持不变B棒通过整个圆环所用的时间为C
4、棒经过环心时流过棒的电流为D棒经过环心时所受安培力的大小为7（2013福建）如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r=1.0，外接R=9.0的电阻闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e=10sin10t（V），则（ ） A该交变电流的频率为10HzB该电动势的有效值为10VC外接电阻R所消耗的电功率为10WD电路中理想交流电流表A的示数为1.0A8（2014天津）如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a，b所示，则（ ） A两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合B曲线a、b对应的线圈转速之比为
5、2：3C曲线a表示的交变电动势频率为25HzD曲线b表示的交变电动势有效值为10V9（2015四川）小型手摇发电机线圈共N匝，每匝可简化为矩形线圈abcd，磁极间的磁场视为匀强磁场，方向垂直于线圈中心轴OO，线圈绕OO匀速转动，如图所示，矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0，不计线圈电阻，则发电机输出电压（ ） A峰值是e0B峰值是2e0C有效值是e0D有效值是Ne010（2013海南）通过一阻值R=100的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s电阻两端电压的有效值为（ ） A12VBC15VD题型二 变压器11（2011广东）图（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中
6、R=55，A、V为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（ ） A电流表的示数为2AB原、副线圈匝数比为1：2C电压表的示数为电压的有效值D原线圈中交变电压的频率为100Hz12（2011山东）为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示以下正确的是（ ） Au2=190sin（50t）VBu2=190sin（100t）VC为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D为使用户电压稳定在220V
7、，应将P适当上移13（2011浙江）如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上线圈两端与u=51sin314t（V）的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是（ ） A2.0VB9.0VC12.7VD144.0V14（2012海南）如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20：1，两个标有“12V，6W”的小灯泡并联在副线圈的两端当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表（可视为理想表）的示数分别是（ ） A120V，0.10AB240V，0.025AC120V，0.005AD240V，0.05A15（2012山东）图甲是某燃气炉点火装置
8、的原理图转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，为交流电压表当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体以下判断正确的是（ ） A电压表的示数等于5VB电压表的示数等于C实现点火的条件是D实现点火的条件是16（2012天津）通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和分别为（ ）A，B，C，D，17（201
9、3春南岗区校级期末）自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0kW设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为（ ） A380 V和5.3 AB380 V和9.1 AC240 V和5.3 AD240 V和9.1 A18（2012重庆）如图所示，理想变压器的原线圈接u=11000sin100t（V）的交变电压，副线圈通过电阻r=6的导
10、线对“220V/880W”的电器RL供电，该电器正常工作由此可知（ ） A原、副线圈的匝数比为50：1B交变电压的频率为100 HzC副线圈中电流的有效值为4 AD变压器的输入功率为880 W19（2013天津）普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则（ ） Aab接MN、cd接PQ，IabIcdBab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcdDab接PQ、cd接MN，IabIcd20（2013广东）
11、如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1：n2=2：1，V和A均为理想电表，灯光电阻RL=6，AB端电压u1=12sin100t（V）下列说法正确的是（ ） A电流频率为100HzBV的读数为24VCA的读数为0.5AD变压器输入功率为6W21（2014江苏）远距离输电的原理图如图所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，电压分别为U1、U2，电流分别为I1、I2，输电线上的电阻为R，变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是（ ） ABCI1U1=I22RDI1U1=I2U222（2014广东）如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合电键S，下列说法
12、正确的是（ ） AP向下滑动时，灯L变亮BP向下滑动时，变压器的输出电压不变CP向上滑动时，变压器的输入电流变小DP向上滑动时，变压器的输出功率变大23（2014福建）如图所示为模拟远距离输电实验电路图，两理想变压器的匝数n1=n4n2=n3，四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R，A1、A2为相同的理想交流电流表，L1、L2为相同的小灯泡，灯丝电阻RL2R，忽略灯丝电阻随温度的变化当A、B端接入低压交流电源时（ ） AA1、A2两表的示数相同BL1、L2两灯泡的亮度相同CR1消耗的功率大于R3消耗的功率DR2两端的电压小于R4两端的电压24（2015全国卷2）如图，一理想变压
13、器原、副线圈的匝数分别为n1、n2原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则（ ） AUab：Ucd=n1：n2B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大D将二极管短路，电流表的读数加倍25（2014浙江）如图为远距离的简化电路图发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2则（ ） A用户
14、端的电压为B输电线上的电压降为UC理想变压器的输入功率为D输电线路上损失的电功率I1U26（2015海南）如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4：1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R=11R0，是理想电压表现将负载电阻的阻值减小为R=5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0V，则（ ） A此时原线圈两端电压的最大值约为34VB此时原线圈两端电压的最大值约为24VC原线圈两端原来的电压有效值约为68VD原线圈两端原来的电压有效值约为48V27（2015 全国卷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220V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（ ） AU=66V，k=BU=22V，k=CU=66V，k=DU=22V，k=28（2015福建）图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压u=Umsin
