交变电流(考点解读).doc

1交变电流的产生和变化规律如图2甲所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时，线圈中产生的交变电流如图乙所示，设沿abcda方向为电流正方向，则下列说法正确的是()图2A乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程B乙图中c时刻对应甲图中的C图C若乙图中d等于0.02 s，则1 s内电流的方向改变50次D若乙图中b等于0.02 s，则交流电的频率为50 Hz答案A2交变电流的产生和变化规律(2013山东17)图3甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示以下判断正确的是()图3A电流表的示数为10 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC0.01 s时线圈平面与磁场方向平行D0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左答案AC解析电流表测量的是电路中电流的有效值I10 A，选项A正确由题图乙可知，T0.02 s，所以100 rad/s，选项B错误t0.01 s时，电流最大，线圈平面与磁场方向平行，选项C正确t0.02 s时，线圈所处的状态就是图示状况，此时R中电流的方向自左向右，选项D错误3如图4所示，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5甲所示；第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示若图甲、乙中的U0、T所表示的电压、周期是相等的，则以下说法正确的是()图4图5A第一次灯泡两端的电压的有效值是U0B第二次灯泡两端的电压的有效值是U0C第一次和第二次灯泡的电功率之比是29D第一次和第二次灯泡的电功率之比是15解析第一次所加正弦交流电压的有效值为U1U0，A项正确；设第二次所加交流电压的有效值为U2，则根据有效值的定义有T，解得U2U0，B项错；根据电功率的定义式P可知，P1P215，C项错，D项正确答案AD变式题组4交变电流有效值的计算方法如图6所示为一交变电流的电压随时间变化的图象，正半轴是正弦曲线的一个部分，则此交变电流的电压的有效值是()图6A. V B5 VC. V D3 V答案C解析设其有效值为U，根据交变电流的有效值定义和题图中电流特点可得，在一个周期内有t1t2t，即()20.01 s(4 V)20.01 sU20.02 s，解得U V，故C正确5交变电流有效值的计算如图7所示的区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B.电阻为R、半径为L、圆心角为45的扇形闭合导线框绕垂直于纸面的O轴以角速度匀速转动(O轴位于磁场边界)则线框内产生的感应电流的有效值为()图7A. B. C. D.答案D解析线框转动的角速度为，进磁场的过程用时周期，出磁场的过程用时周期，进、出磁场时产生的感应电流大小均为I，则转动一周产生的感应电流的有效值I满足：I2RT2RT，解得I，D项正确6对交变电流“四值”的理解如图9甲所示，标有“220 V40 W”的灯泡和标有“20 F300 V”的电容器并联到交流电源上，为交流电压表，交流电源的输出电压如图乙所示，闭合开关下列判断正确的是()图9At时刻，的示数为零B灯泡恰好正常发光C电容器不可能被击穿D.的示数保持110 V不变答案B解析的示数应是电压的有效值220 V，故A、D错；电压的有效值恰好等于灯泡的额定电压，灯泡正常发光，B正确；电压的峰值Um220 V311 V，大于电容器的耐压值，故有可能被击穿，C错7(2014天津7)如图11甲所示，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乙中曲线a、b所示，则()图11A两次t0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23C曲线a表示的交变电动势频率为25 HzD曲线b表示的交变电动势有效值为10 V答案AC解析A从图象可知，两次转动都是从中性面开始计时的，故A选项正确B从图象可知，曲线a、b对应的线圈转动的周期之比为23，则转速之比为32，故B选项错误C由图象可知，曲线a的周期Ta4102 s，则曲线a表示的交变电动势频率fa25 Hz，故C选项正确D交变电动势的最大值EmnBS，则曲线a、b表示的交变电动势的峰值之比为EmaEmbab32，即EmbEma10 V，故曲线b表示的交变电动势的有效值为E有 V5 V，D选项错误8. (2013福建15)如图12所示，实验室一台手摇交流发电机，内阻r1.0 ，外接R9.0 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e10sin 10t (V)，则()图12A该交变电流的频率为10 HzB该电动势的有效值为10 VC外接电阻R所消耗的电功率为10 WD电路中理想交流电流表的示数为1.0 A答案D解析由交变电流电动势的表达式e10sin 10t (V)Emsin t可知，该交变电流的频率为f Hz5 Hz，A选项错误该交变电流电动势的有效值E V10 V，B选项错误电流的有效值I A1.0 A，外接电阻R所消耗的电功率PRI2R1.029.0 W9.0 W，故C选项错误，D选项正确9通过一阻值R100 的电阻的交变电流如图13所示，其周期为1 s电阻两端电压的有效值为()图13A12 VB4 VC15 VD8 V答案B解析由有效值定义可得1 s(0.1 A)2R0.4 s2(0.2 A)2R0.1 s2，其中R100 ，可得U4 V，B正确10如图14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OO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OO轴匀速转动，则以下判断正确的是()图14A图示位置线圈中的感应电动势最大为EmBL2B闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为eBL2sin tC线圈从图示位置转过180的过程中，流过电阻R的电荷量为qD线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q答案BD解析图示位置线圈中的感应电动势最小为零，A错；若线圈从图示位置开始转动，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为eBL2sin t，B对；线圈从图示位置转过180的过程中，流过电阻R的电荷量为q，C错；线圈转动一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q，D对11如图15所示区域内存在匀强磁场，磁场的边界由x轴和y2sinx曲线围成(x2 m)，现把一边长为2 m的正方形单匝线框以水平速度v10 m/s匀速地拉过该磁场区，磁场区的磁感应强度为0.4 T，线框电阻R0.5 ，不计一切摩擦阻力，则()图15A水平拉力F的最大值为8 NB拉力F的最大功率为12.8 WC拉力F要做25.6 J的功才能让线框通过此磁场区D拉力F要做12.8 J的功才能让线框通过此磁场区答案C解析线框通过磁场区，产生的感应电流先增大后减小，形成正弦交流电，周期为0.4 s，感应电动势最大值为EmBlv8 V，有效值为4 V，感应电流最大值为16 A，有效值为8 A，则水平拉力最大值为FmBIml12.8 N，A错误；拉力的最大功率为PmFmv128 W，B错误；线框匀速通过，拉力做的功等于焦耳热，QI2Rt25.6 J，C正确，D错误12如图所示，面积均为S的单匝线圈绕其对称轴或中心轴在匀强磁场B中以角速度匀速转动，能产生正弦交变电动势eBSsin t的图是()答案A解析线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴(轴在线圈所在平面内)匀速转动，产生的正弦交变电动势为eBSsin t，由这一原理可判断，A图中感应电动势为eBSsin t；B图中的转动轴不在线圈所在平面内；C、D图转动轴与磁场方向平行，而不是垂直13为了研究交流电的产生过程，小张同学设计了如下实验构思方案：第一次将单匝矩形线圈放在匀强磁场中，线圈绕转轴OO1按图1甲所示方向匀速转动(ab向纸外， cd向纸内)，并从图甲所示位置开始计时此时产生的交变电流如图乙所示第二次他仅将转轴移至ab边上，第三次他仅将转轴右侧的磁场去掉，关于后两次的电流图象，下列说法正确的是()图1A第二次是A图 B第二次是C图C第三次是B图 D第三次是D图答案D14(2012北京15)一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为()A5 V B5 V C10 V D10 V答案C解析根据P，对直流电有P，对正弦式交流电有，所以正弦式交流电的有效值为U V，故交流电源输出电压的最大值UmU10 V，故选项C正确，选项A、B、D错误15如图2所示电路中，电源电压U311sin 100t(V)，A、B间接有“220 V440 W”的电暖宝、“220 V220 W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝下列说法正确的是()图2A交流电压表的示数为311 VB电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3 AC电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍D1 min抽油烟机消耗的电能为1.32104 J答案D16如图3甲是阻值为5 的线圈与阻值为15 的电阻R构成的回路线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的电动势随时间变化的规律如图乙所示则()图3A电压表的示数为10 VB通过电阻R的电流为 AC电阻R上消耗的功率为3.75 WD通过电阻的电流方向每秒变化100次答案B解析由题图乙可得Em20 V，E10 V，电压表读数UR V，A错误；通过电阻R的电流I A，B正确；R上消耗的功率PI2R7.5 W，C错误；T0.04 s，f25 Hz，电流方向每秒变化50次，D错误17如图4所示，矩形线圈abcd绕轴OO匀速转动产生交流电，在图示位置开始计时，则下列说法正确的是()图4At0时穿过线圈的磁通量最大，产生的感应电流最大Bt(T为周期)时感应电流沿abcda方向C若转速增大为原来的2倍，则交变电流的频率是原来的2倍D若转速增大为原来的2倍，则产生的电流有效值为原来的4倍答案BC解析图示时刻，ab、cd边切割磁感线的有效速率为零，产生的感应电动势为零，感应电流为零，A错误；根据线圈的转动方向，确定时线圈的位置，用右手定则可以确定线圈中的感应电流沿abcda方向，B正确；根据转速和频率的定义2f可知C正确；根据EmnBS，E，I可知电流有效值变为原来的2倍，D错误18. 如图5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，线圈逆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l1，ad边的边长为l2，线圈电阻为R，转动的角速度为，则当线圈转至图示位置时()图5A线圈中感应电流的方向为adcbaB线圈中的感应电动势为2nBl2C穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大D线圈ab边所受安培力的大小为答案AC解析当线圈转至图示位置时，由楞次定律可知，线圈中感应电流的方向为adcba，选项A正确；图示位置穿过线圈的磁通量随时间的变化率最大，感应电动势最大，线圈中的感应电动势为nBl1l2，选项B错误，C正确；线圈ab边所受安培力的大小为F0，选项D错误19如图6所示，N匝矩形导线框以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO匀速转动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想交流电流表和二极管D.二极管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大下列说法正确的是()图6A交流电流表的示数INBSB一个周期内通过R的电荷量qCR两端电压的有效值UNBSD图示位置电流表的示数为0答案AB解析设回路中电流的有效值为I，由电流的热效应可知，()2RTI2RT，I，A正确，D错误电阻R两端电压的有效值UIR，C错误一个周期内通过R的电荷量q，B正确20(2014山东17)如图1所示，将额定电压为60 V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A以下判断正确的是()图1A变压器输入功率为484 WB通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD变压器原、副线圈匝数比n1n2113解析变压器的输入功率P1P2I2U22.260 W132 W，选项A错误；由得，选项D正确；由得I1I22.2 A0.6 A，选项B正确；根据I得通过副线圈的电流的最大值I2mI2 A，选项C错误答案BD21理想变压器的功率、电压、电流关系 如图2所示，理想变压器原线圈的匝数为n1，副线圈的匝数为n2，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220 V，负载电阻R44 ，电流表A1的示数为0.2 A下列判断正确的是()图2A原线圈和副线圈的匝数比为21B原线圈和副线圈的匝数比为51C电流表A2的示数为0.1 AD电流表A2的示数为0.4 A答案B解析由题意可求得原线圈的功率，利用理想变压器原、副线圈中的功率相等可求得副线圈中的电流，再利用原、副线圈中的电流之比可求得两线圈的匝数比由电压表V示数和电流表A1的示数可得原线圈中的功率P1U1I1，P1P2IR，所以电流表A2的示数为I2 A1 A，C、D错误；原线圈和副线圈的匝数比，A错误，B正确22交变电流和理想变压器的综合应用(2013四川2)用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V，通过负载的电流图像如图3所示，则()图3A变压器输入功率约为3.9 WB输出电压的最大值是110 VC变压器原、副线圈匝数比是12D负载电流的函数表达式i0.05sin(100t)A答案A解析由题意知：U1220 V，U2110 V，所以21，U2m110 V，选项B、C均错误由图像可知：I2m0.05 A，T0.02 s，则负载电流的函数表达式为i0.05sin(100t)A，选项D错误变压器的输入功率P1P2I2U2110 W3.9 W，选项A正确23交变电流和理想变压器的综合应用(2013广东16)如图4，理想变压器原、副线圈匝数比n1n221，和均为理想电表，灯泡电阻RL6 ，AB端电压u112sin 100t (V)下列说法正确的是()图4A电流频率为100 HzB.的读数为24 VC.的读数为0.5 AD变压器输入功率为6 W答案D解析由2f100 rad/s得：f50 Hz，A错有效值U112 V，又：得：U26 V，I21 A，选项B、C错由能量守恒得P1P2U2I26 W，D选项对24如图7所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b是原线圈的中心接头，电压表V和电流表A均为理想电表，除滑动变阻器电阻R、定值电阻R0以外的其余电阻不计，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u1220sin 100t(V)下列说法中正确的是 ()图7At s时刻，c、d两点间的电压瞬时值为110 VB当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22 VC单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小D当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变大解析由c、d两点间的电压瞬时值表达式u1220sin 100t(V)，当t s时，u1220sin V110 V，选项A错误由得U2220 V22 V，选项B错误单刀双掷开关与a连接，滑片P向上移动时，电压表示数不变，选项C错误答案D25理想变压器的动态分析 如图8所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为41，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表下列结论正确的是()图8A若电压表读数为6 V，则输入电压的最大值为24 VB若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍D若保持负载电阻的阻值不变，输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍答案AD解析若电压表的读数为6 V，则变压器的输出电压的有效值为6 V，由，故U14U224 V，所以输入电压的最大值为UmU124 V，所以选项A正确；若输入电压不变，副线圈匝数增加，则U2增大，由I2可知，电流表示数增大，所以选项B错误；输入电压和匝数比不变，则电压值不变，当负载电阻R变大时，则I2，电流变小，又P1P2U2I2，故输入功率也减小，所以选项C错误；若负载电阻R不变，输入电压变为原来的2倍，则输出电压也变为原来的2倍，I2则输出电流也变为原来的2倍，故输出功率P2U2I2变为原来的4倍，所以选项D正确26交变电流的图象和理想变压器的动态分析火警报警系统原理如图9甲所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1n2101，接线柱a、b接上一个正弦交变电源，电压随时间变化规律如图乙所示，在变压器右侧部分，R2为用半导体热敏材料(电阻率随温度升高而减小)制成的传感器，R1为一定值电阻下列说法中正确的是()图9A电压表示数为22 VB此交变电源的频率为50 HzC当传感器R2所在处出现火警时，电流表的示数减小D当传感器R2所在处出现火警时，电压表的示数减小答案BD解析副线圈两端电压是22 V，电压表示数等于副线圈两端的电压减去R1两端的电压，小于22 V，所以A错；从题图乙可知，周期是0.02 s，所以频率是50 Hz，B正确；当传感器R2所在处出现火警时，R2的电阻变小，它两端的电压变小，电流变大，电流表的示数变大，电压表的示数变小，C错，D对27交变电流的产生和理想变压器的综合分析如图10所示，一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕OO轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是()图10A矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为eNBScos tB矩形线圈从图示位置经过时间，通过电流表的电荷量为0C当P不动，R增大时，电压表读数也增大D当P向上移动、R不变时，电流表读数减小答案A解析计时起点，线圈内的感应电动势为最大值NBS，所以感应电动势的瞬时值表达式为eNBScos t，A选项正确矩形线圈从图示位置经过时间，线圈磁通量的变化量为BS，故通过电流表的电荷量qN，B选项错误电压表示数是线圈产生的感应电动势的有效值，即总是，C选项错误当P向上移动、R不变时，输出电压增大，输出功率增大，电流表读数增大，D选项错误28远距离输电的分析如图12所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R.T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4.设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有()图12AU2变小，U4变大BU2不变，U3变小CP1变小，P2变小DP2变大，P3变大答案BD29输电线路功率损失的计算(2012天津4)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()2R，C.， D()2R，答案D解析根据变压器的变压规律，得k，nk，所以U1kU，U2nkU.根据PUI知匝数比为k和nk的变压器副线圈的电流分别为I1，I2.根据PI2R，输电线路损耗的电功率分别为P1IR()2R，P2IR()2R，所以.选项D正确，选项A、B、C错误30远距离输电问题(2014江苏3)远距离输电的原理图如图13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()图13A. BI2CI1U1IR DI1U1I2U2答案D解析根据理想变压器的工作原理得I1U1I2U2、.U2不是加在R两端的电压，故I2，而I1U1等于R上消耗的功率IR与下一级变压器的输入功率之和选项D正确31(2014广东19)如图14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，下列说法正确的是()图14AP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答案BD解析由于理想变压器输入电压U1不变，原、副线圈匝数不变，所以输出电压U2也不变，灯L亮度不随P的滑动而改变，故选项A错误，选项B正确P向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，负载总电阻R总减小，由I2知，通过副线圈的电流I2增大，输出功率P2U2I2增大，再由知输入电流I1也增大，故选项C错误，D正确32(2014新课标21)如图15所示，一理想变压器原、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()图15AUabUcdn1n2B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，电流表的读数加倍答案BD解析变压器的变压比，其中U1、U2是变压器原、副线圈两端的电压U1Uab，由于二极管的单向导电特性，UcdU2，选项A错误增大负载电阻的阻值R，负载的电功率减小，由于P入P出，且P入I1Uab，所以原线圈上的电流I1减小，即电流表的读数变小，选项B正确c、d端的电压由输入电压Uab决定，负载电阻R的阻值变小时，Ucd不变，选项C错误根据变压器上的能量关系有E输入E输出，在一个周期T的时间内，二极管未短路时有UabI1T0(U为副线圈两端的电压)，二极管短路时有UabI2TT，由以上两式得I22I1，选项D正确33(2014浙江15)如图16所示为远距离交流输电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，流入用户端的电流是I2.则()图16A用户端的电压为B输电线上的电压降为UC理想变压器的输入功率为IrD输电线路上损失的电功率为I1U答案A解析根据变压器的工作原理、欧姆定律和电功率公式解决问题根据理想变压器的工作原理，得I1U1I2U2，所以用户端的电压U2，选项A正确；输电线上的电压降UI1rUU1，选项B错误；变压器的输入功率P1I1UIrI1U1，选项C错误；输电线路上损失的功率PIrI1(UU1)，选项D错误34如图17所示，一正弦交流电瞬时值为e220sin 100t V，通过一个理想电流表，接在一个理想变压器两端，变压器起到降压作用开关闭合前后，A、B两端的电功率相等，以下说法正确的是()图17A流过r的电流方向每秒钟变化50次B变压器原线圈匝数大于副线圈匝数C开关从断开到闭合时，电流表示数变小DRr答案B解析由表达式知交流电的频率为50 Hz，所以流过r的电流方向每秒钟变化100次，A错误；降压变压器原线圈匝数大于副线圈匝数，B正确；开关从断开到闭合时，副线圈电阻减小，电压不变，所以副线圈电流增大，则原线圈电流即电流表示数变大，C错误；由已知条件无法判断R的大小，D错误35远距离输电线路的示意图如图18所示，若发电机的输出电压不变，认为升压变压器和降压变压器都是理想的，输电线具有一定电阻，下列判断错误的是()图18A升压变压器的输出电压总是大于降压变压器的输入电压B升压变压器的输出功率总是大于降压变压器的输入功率C随着用户用电功率增加，升压变压器原线圈中的电流变小D随着用户用电功率增加，降压变压器原线圈两端的电压变小答案C解析根据远距离输电知识知，输电线上总要损失部分电压U，所以升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，A正确输电线上有功率损失，所以升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率，B正确用户用电功率增加，那么电路中的电流变大，输电线上损失的电压U也会变大，输送电压一定时，那么降压变压器原线圈两端的电压就会变小，所以C错误，D正确故选C.36. (2012课标全国17)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1所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V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2.0 kW.设此时原线圈中电流的有效值为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()图1A380 V和5.3 AB380 V和9.1 AC240 V和5.3 AD240 V和9.1 A答案B解析由题图并根据理想变压器电压比关系，代入数据解得副线圈两端的电压有效值U2380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即P入P出U1I1，解得I1 A9.1 A，选项B正确，选项A、C、D错误37(2012福建14) 如图2所示，理想变压器原线圈输入电压uUmsin t，副线圈电路中R0为定值电阻，R是滑动变阻器.和是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；和是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示下列说法正确的是()图2AI1和I2表示电流的瞬时值BU1和U2表示电压的最大值C滑片P向下滑动过程中，U2不变，I1变大D滑片P向下滑动过程中，U2变小，I1变小答案C解析电路中交流电表的示数为有效值，故A、B项均错误；P向下滑动过程中，R变小，由于交流电源的输出电压和原、副线圈匝数不变，U1、U2均不变，所以I2变大，由，得I1I2变大，故C项正确，D项错误38(2013天津4)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3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()图3Aab接MN、cd接PQ，IabIcdBab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcdDab接PQ、cd接MN，IabIcd答案B解析高压输电线上的电流较大，测量时需把电流变小，即副线圈中的电流较小，由可知：n2较大，n1较小，所以ab接MN，cd接PQ，IabIcd.选项B正确39如图4所示，接在理想变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1n2n3为()图4A111B321C621D221答案B解析灯泡都正常发光，可得UAUBUCUD，所以U22U3.由理想变压器的电压关系得，可得n22n3.同理，灯泡都正常发光，功率相等，即PAPBPCPD，由PI2R得IAIBICID，即I1I2I3由功率关系U1I1U2I2U3I3，可得n1I1n2I2n3I3即n1n2n32n3n33n3.所以n1n2n3321.40如图5甲所示为一自耦变压器，变压器的原线圈AB端输入电压如图乙所示，副线圈电路中定值电阻R011 ，电容器C的击穿电压为22 V，移动滑片P使电容器刚好不会被击穿，所有电表均为理想电表，下列说法正确的是()图5A电压表的示数为220 VB原、副线圈的匝数比为101C电流表的示数等于通过电阻R0的电流D原线圈AB端输入电压的变化规律为u311sin t V答案A解析由题图乙知电压的有效值即电压表的示数为220 V，A正确；电容器的耐压值为交流最大值，有效值为 V11 V，所以原、副线圈的匝数比为101，B错误；电容器通交流电，所以电流表的示数大于通过电阻R0的电流，C错误；由题图乙知交流电的周期为0.02 s所以角速度为100 rad/s，原线圈AB端输入电压的变化规律为u311sin 100t V，D错误41如图6为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变，且n1n2n4n3.当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是()图6A用户的总电阻增大B用户的电压U4增加CU1U2U4U3D用户消耗的功率等于发电机的输出功率答案C解析当用户消耗的功率增大时，用电器增多，总电阻减小，故A错误；当用电器增多时，功率增大，降压变压器的输出电流增大，则输电线上的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，发电机的输出电压U1不变，则U2不变，可知降压变压器的输入电压减小，所以用户得到的电压U4减小，故B错误；因为原、副线圈的电压比等于匝数之比，则，因为n1n2n4n3，所以U1U2U4U3，故C正确；用户消耗的功率等于发电机的输出功率减去输电线上损失的功率，故D错误42(2014四川1)如图7所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则()图7A用户用电器上交流电的频率是100 HzB发电机输出交流电的电压有效值是500 VC输电线上的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定D当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小答案D解析由ut图像可知，交流电的周期T0.02 s，故频率f50 Hz，选项A错误；交流电的电压最大值Um500 V，故有效值U250 V，选项B错误；输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原、副线圈的匝数比决定，选项C错误；当用户用电器的总电阻增大时，副线圈上的电流减小，根据，原线圈(输电线)上的电流减小，根据PIR得，输电线损失的功率减小，选项D正确43某水电站，用总电阻为2.5 的输电线输电给500 km外的用户，其输出电功率是3106 kW，现用500 kV电压输电，则下列说法正确的是()A输电线上输送的电流大小为2.0105 AB输电线上由电阻造成的损失电压为15 kVC若改用5 kV电压输电，则输电线上损失的功率为9108 kWD输电线上损失的功率为P，U为输电电压，r为输电线的电阻答案B解析输电线上输送的电流I6 000 A，A错；输电线上损失的电压为UIr6 0002.5 V1.5104 V15 kV，B对；若改用5 kV的电压输电，则输电线上输送的电流I6105 A，输电线上损失的功率PI2r(6105)22.5 W9108 kW，表明电能将在线路上损耗完，则输电线上损失的功率为3106 kW，C错；D项中输电线上损失的功率P，U应为输电线上损耗的电压，而不是输电电压，D错44在远距离输电中，当输电线的电阻和输送的电功率不变时，那么()A输电线路上损失的电压与输送电流成正比B输送电压越高，输电线路上损失的电压越大C输电线路上损失的功率跟输送电压的平方成反比D输电线路上损失的功率跟输电线上的电流成正比答案AC解析输电线路上损失电压UI