2023年高考物理复习卷：交变电流

交变电流复习卷

一、选择题〔第1~8小题为单项选择题，第9~12小题为多项选择题〕

1.某小型水电站的电能输送示意图如下图，发电机通过升压变压器7；和降压变压器（向用户供电。输电线的总电

阻为R=4O,降压变压器（的原、副线圈匝数之比为4:1,降压变压器副线圈两端交变电压

u=220V2sinlOOnrV,降压变压器的副线圈与阻值&）=11。的电阻组成闭合电路。假设将变压器视为理想

变压器，电流表和电压表均为理想电表，那么以下说法正确的选项是

A.电压表V的示数为600V

B.电流表A的示数为200A

C.输电线上损失的功率为100W

D.发电机的输出功率为440（）W

【答案】C

2.有一台太阳能发电机，供应一个学校照明用电，如下图，升压变压器匝数比为1:4,降压变压器的匝数比为4:1,

输电线的总电阻R=4C,全校共22个班，每班有“220V,40W"灯6盏，假设全部电灯均为并联且正常发光，

那么

A.发电机输出功率为5424W

B.发电机输出电压为230V

C.输电线上损失功率为100W

D.以上都不对

【答案】A

3.如图甲所示电路，理想变压器原线圈输入电压如图乙所示，副线图电路中为定值电阻，R是滑动变阻器，C

为耐压值为22V的电容器，所有电表均为理想电表。以下说法正确的选项是

A.副线圈两端电压的变化频率为0.5Hz

B.电流表的示数表示的是电流的瞬时值

C.为保证电容器C不被击穿，原、副线圈匝数比应小于10:1

D.滑片P向下移时，电流表Ai和A2示数均增大

【答案】D

4.如下图，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表，以下说法正确的选项是

A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，Ri消耗的功率变大

B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大

C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表Ai示数变大

D.假设闭合开关S,那么电流表Ai示数变大，A2示数变大

【答案】B

5.图示电路中，变压器为理想变压器，〃接在电压有效值不变的交流电源两端，描为定值电阻，R为滑动变阻

器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一个位置，观察到电流表Ai的示数增大了0.2A,电流表A2的示数

增大了0.8A。那么以下说法正确的选项是

A.电压表Vi示数增大

B.电压表V2、V3示数均增大

C.该变压器起升压作用

D.变阻器滑片是沿cf4的方向滑动的

【答案】D

6.一闭合矩形线圈出?4绕垂直于磁感线的固定轴00'匀速转动，线圈平面位于如图〔甲〕所示的匀强磁场中。通

过线圈内的磁通量0随时间的变化规律如图〔乙〕所示。以下说法正确的选项是

A.小73时刻通过线图的磁通量变化率最大

B.，2、时刻线圈中感应电流方向改变

C.小f3时刻线圈中感应电流方向改变

D.，2、£4时刻线圈中感应电动势最小

【答案】C

7.一个按正弦规律变化的交变电流的图象如下图，由图象可知

①该交变电流的频率为0.2Hz

②该交变电流的有效值为14.1A

③该交变电流的瞬时值表达式为i=20sin0.02r(A)

„T

④z=一时刻，该交变电流的大小与其有效值相等

8

A.①②B.②④

C.③④D.①③

【答案】B

8.一个匝数为100匝，电阻为0.5。的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈

的磁通量按图示规律变化。那么线圈中产生交变电流的有效值为

A.5B.276A

C.6AD.5A

【答案】B

9.一只矩形线图在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如下图，那么

以下说法中正确的选项是

A.z=0时刻，线圈平面与中性面垂直

B.U0.01S时刻，0的变化率最大

C.Z=0.02s时刻，感应电动势到达最大

D.该线圈转动的角速度为50兀rad/s

【答案】BD

10.阻值为10C的电阻接到电压波形如下图的交流电源上，以下说法正确的选项是

A.电压的有效值为10V

B.通过电阻的电流有效值为注A

2

C.电阻消耗电功率为5W

D.电阻每秒钟产生的热量为10J

【答案】BC

11.如下图，理想变压器副线圈1、2之间的匝数是总匝数的一半，二极管D具有单向导电性〔正向电阻为零，反

向电阻为无穷大〕，R是可变电阻，K是单刀双掷开关，原线圈接在电压不变的正弦交流电源上。以下说法正

确的选项是

A.假设R限值不变，当K分别接1和2时，电压表读数之比为2:1

B.假设R阻值不变，当K分别接1和2时，电压表读数之比为、6:1

C.假设K分别接1和2时，R消耗功率相等，那么R阻值之比为2:1

D.假设K分别接I和2时，R消耗功率相等，那么R阻值之比为力：1

【答案】BC

12.在如下图的远距离输电的电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的

电阻均不变，开关S闭合后，以下说法正确的选项是

A.升压变压器的输出电压增大

B.降压变压器的输入电压减小

C.流过灯泡L的电流减小

D.发电厂的输出功率增大

【答案】BCD

二、填空题

13.〔4分〕如下图为正弦式交电流的电压〃随时间/变化的图象，由图可知，该交变电流的电压的有效值为

V,频率为Hz.

【答案】3650

14.〔4分〕如下图，理想变压器原、副线圈匝数比为m：〃2=4:l,原线圈回路中的电阻A与原线圈回路中的负载电

阻8的阻值相等。〃、方端加一定交变电压后，两电阻的电功率之比PA：PB=,两电阻两端电压之比

UA:Uli—。

【答案】1:161:4

三、计算题

15.〔8分〕图〔a〕是一理想变压器的电路连接图，图〔b〕是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象，电

压表的示数为20V,两个定值电阻的阻值R均为10C,那么：

〔1〕求原、副线圈的匝数比；

〔2〕将开关S闭合，求原线圈的输入功率；

(3〕假设将电流表A2换成一只具有单向导电性的二极管，求电压表示数。

【答案】〔1〕丛=?⑵A=80W〔3〕U=10及V

16.〔14分〕如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数〃I：/2=3:1,原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电

流表，副线圈两端接有理想交流电压表、可变电阻R以及假设干“6V、6W”的相同灯泡。输入端交变电压”的图

象如图乙所示。

〔1〕求图甲中电压表的读数；

〔2〕要求灯泡均正常发光，求电路中最多允许接入的灯泡个数；

〔3〕为满足第〔2〕问要求，求可变电阻R应调到的电阻值。

【答案】⑴S=9V〔2〕〃=9⑶R=-Q

3

17.〔16分〕一小型发电机通过升压、降压变压器把电能输送给某工厂，发电机的输出功率为50kW,输出电压为

500V,升压变压器原、副线圈匝数比为1:5,两个变压器间的输电导线的总电阻为15C,降压变压器的输出电

压为220V,变压器本身的损耗忽略不计，在输电过程中电抗造成电压的损失不计，求