2025年高考物理二轮复习：电路

见电路与电磁感应

,体系重构•贯通知识脉络1

总功率：P=EI

输出功率：P^Ul

电源------------------------

------内耗功率：尸内=产一

一

直欧姆定律：/=5

流

电I------------------------_电路动态分析：程序法、

路—闭合电路欧姆定律：上启」"结论法、极限法

一

用电器电阻定律：R=P±

电功:W=UIt

电热：Q=DRt

产生：中性面（磁通量最大、感应电动势为0、正弦函数图像）

电(

正

交

路交变电流“四值”：E=NBS

弦mco;

变

与

、

电

电

余

流

磁

弦周期

感)

应

基本「电压：沫=点

点电流：/.=上

/«|

变压器2

一功率：尸人=尸出

输送

制约电压制约：原线圈决定副线圈；

关系电流、功率：副线圈决定原线圈

远距离输电

图像斜率、截距、面积

问谢分析方法

■］逐段比较图像进行分析

楞次定律、右手定则

电路找电源一析电路T用规律

电问题欧姆定律、串并联电路规律

磁

感感应电动势的大小:

应

E=n^-,E=Blv,单杆模型

两个模型

AzT双杆模型

E=TBl'（i）动力学

问题受力分析工」动态分析：安培

变速运动、力与速度有关

运动分析皿*.匀速------------------

匀变速

安培力正功电能转化为其他形式的能

做功------------------------------------

能量-------其他形式的能转化为电能,

问题|负功再转化为内能

厂单杆：q、〃、s、t

「动量定理T

动量

L双杆（双杆合力不为0）

问题

动量守

L11j一双杆（双杆合力为0）

JMk,电路

【备考指南】1.在高考命题中侧重于交变电流与理想变压器相结合的问题,

交变电流的产生、变压器的原理、交变电流的“四值”问题以及远距离输电等，

可能会结合实际生活中的电器和元件考查，多以选择题的形式出现，有的计算题

中某一状态或者过程也会涉及恒定电流，闭合电路的欧姆定律多在实验题中进

行考查。2.应准确理解和掌握直流、交流电路的基本规律，关注与生活实际相

关联的直流、交流电路的动态分析。

突破点一直流电路的分析与计算

1.直流电路动态分析的三种方法

⑴程序法

增大减小减小增大

R局-u内=/总厂U外=£—U内―确定U

减小蔽减小

支、I支。

（2）结论法——“串反并同”（电源内阻不能忽略）

“串反”：指某一电阻增大（减小）时，与它直接串联或间接串联的电阻中的电流、

两端电压、电功率都将减小（增大）。

“并同”：指某一电阻增大（减小）时，与它直接并联或间接并联的电阻中的电流、

两端电压、电功率都将增大（减小）。

（3）极限法

因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题，可将滑动变阻器的滑片分别滑

至两个极端，使电阻最大或电阻为0分别去讨论。

2.两种典型电路的特点

（1）含容电路：当电容器充、放电时，电容器所在支路中有电流；电路稳定时，电

容器所在的支路相当于断路，电容器两端的电压等于与之并联的电阻两端的电

压。

⑵含二极管电路：与二极管串联的支路具有单向导电性。

［典例1］（直流电路动态分析）如图所示的电路中，岛为定值电阻，电压表和电

流表均为理想电表，闭合开关S,滑动变阻器的滑片从方端向a端缓慢滑动的过

程中，下列说法正确的是（）

A.电压表V示数先变小后变大

B.电容器。一直处于充电状态

C.电流表A示数一直变小

D.电源的输出功率先变大后变小

C［滑动变阻器滑片从〃端向a端缓慢滑动的过程中，滑动变阻器滑片上、下

两部分并联后的阻值先增大后减小，干路电流先减小后增大，路端电压先增大后

减小，电容器极板间电压变化缓慢，充电或放电电流可忽略，根据闭合电路欧姆

定律可得电压表的示数U=E—/干（R）+r）,则电压表V示数先变大后变小，电

容器C极板间电压变化情况与电压表示数变化情况相同，即电容器。先充电后

放电，A、B错误；由于不知电源内阻与外电阻的数值关系，无法判断电源的输

出功率如何变化，D错误；滑动变阻器滑片从8端滑到正中间的过程，回路总电

阻增加，干路电流减小，滑动变阻器上半部分所在支路分配的电压增大，通过滑

动变阻器上半部分的电流增大，可知电流表A示数变小，滑片从正中间滑到a

端的过程，上、下两部分并联的电阻减小，电压表示数变小，滑动变阻器下半部

分电阻增加，可知电流表A示数继续变小，C正确。］

［典例2］（纯电阻电路和非纯电阻电路）（多选）（2024•山东青岛10月质检）兴趣

小组的同学在实验室设计了如图所示的简易电吹风，主要器材有定值电阻用、

火2、电动机M和电热丝R,已知电动机M标有“100V50W”字样，它的线

圈内阻为4。，/?i=480Q,电热丝R=44Q,把该电吹风接入220V家庭电路

中，电动机M恰好可以正常工作，则下列说法正确的是（）

«■

i1插头

A.电热丝的热功率尸=1100W

B.电阻犬2=240。

C.电动机M正常工作时的输出功率Pi=49W

D.开关Si、S2都闭合，1分钟电路消耗的电能为E=7.26X1伊J

AC［根据题图可知，Si闭合时电热丝两端的电压为UR=220V,则其热功率为

P=-=^W=1100W,故A正确；电动机正常工作，则可得电动机所在支

路的电流为人=嶷=黑A=0.5A,根据并联电路的特征可得拜UM=120V,

解得&=480。，故B错误；电动机正常工作时PM=PI+P热，而尸热=/轴=

O.52X4W=1W,可得电动机M正常工作时的输出功率PI=49W,故C正确；

电热丝所在支路电流"=萼=衅A=5A,则可得干路电流/=/R+/M=5.5A,

R44

由此可知，当开关S1、S2都闭合,1分钟电路消耗的电能为后=〃〃=220*5.5*60

J=7.26X104J,故D错误。］

突破点二交流电路的分析与计算

1.两个特殊位置

(1)线圈平面与中性面重合时(如图甲所示)，S_L5,①最大，詈=0,e=0,i=0,

电流方向将发生改变。

(2)线圈平面与中性面垂直时(如图乙所示)，S//B,0=0,詈最大，e最大，i最

大，电流方向不改变。

甲乙

2.有效值的计算

⑴正弦式交变电流：E=粤，1=^,U=解。

VzVzVN

⑵非正弦式交变电流：计算有效值时，要根据电流的热效应，即“一个周期”内

“相同电阻”上产生“相同热量”，然后分段求和，求得有效值。

3.正弦式交变电流“四值”的应用

计算电容器的耐压值

e=Esina)t计算闪光继电器的闪光时间等

m>

电表的读数及计算电热、电

今£=

>1功及保险丝的熔断电流

［平均值）今$嗽=＞［计算通过导体的电荷量）

［典例3］（交变电流的产生及变化规律）（2024•山东卷）如图甲所示，在一

dS、—dWy/d的区域中存在垂直。町平面向里、磁感应强度大小为5的

匀强磁场（用阴影表示磁场的区域），边长为2d的正方形线圈与磁场边界重合。

线圈以y轴为转轴匀速转动时，线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场

的区域发生了变化，线圈中产生的电动势变为如图丙所示实线部分，则变化后磁

场的区域可能为（

yr：

C［根据题意可知，磁场区域变化前线圈产生的感应电动势为e=Esin由

题图丙可知，磁场区域变化后，当Esinc"=亨时，线圈的侧边开始切割磁感

线，即当线圈旋转三时开始切割磁感线，由几何关系可知磁场区域平行于x轴的

边长变为d'=2dcos|=rf,C正确。］

【教师备选资源】

（2023•辽宁卷）如图所示，空间中存在水平向右的匀强磁场，一导体棒绕固定的

竖直轴。尸在磁场中匀速转动，且始终平行于。尸。导体棒两端的电势差〃随时

间，变化的图像可能正确的是（）

-~—

CD

C［设导体棒的长度为L,导体棒与竖直轴间的距离为r,在磁场中转动的角速

度为Wo将导体棒的速度沿磁场方向和垂直于磁场方向进行分解，因为只有垂直

磁感线运动的分量会产生感应电动势，即v±=torcosco/,则u=BLv±=BLcorcos

cot,C正确，A、B、D错误。］

［典例4］（交变电流“四值”的应用）（2024•河北卷）处、火2为两个完全相同的定

值电阻，R两端的电压随时间周期性变化的规律如图甲所示（三角形脉冲交流电

压的峰值是有效值的四倍）,处两端的电压随时间按正弦规律变化，如图乙所示,

则两电阻在一个周期T内产生的热量之比©：0为（）

B［结合。与可知，。=偌)装.什。。原・尹翳。2=(匍2Ax

等，又小=&,所以祟=白，B正确。］

“2(Z2§

突破点三变压器与远距离输电

1.理想变压器的基本关系和制约关系

(1)三个基本关系

①尸入=尸出；

②生=也；

u2n2

③”也。

12”1

(2)三个制约关系

①副线圈输出的功率决定原线圈输入的功率；

②副线圈电流的变化决定原线圈电流的变化；

③在匝数比一定的情况下，原线圈两端的电压决定副线圈两端的电压。

2.理想变压器两类动态分析及“等效电阻法”的应用

⑴负载电阻不变，讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、电功率等随匝数比

的变化情况。

⑵匝数比不变，讨论变压器原、副线圈两端的电压、电流、电功率等随负载电阻

的变化情况。

⑶等效电阻法是指在含有理想变压器的电路中，当副线圈接纯电阻元件时，可

以把理想变压器(含与副线圈串联的所有元件)当成一个电阻来处理。设原、副线

圈匝数比为左=也，原线圈输入电压为5,副线圈输出电压为5,原线圈中的

联2

电流为11,副线圈中的电流为12,副线圈负载总电阻为R副，则等效电阻为R等

效=：=等/=42尺副。

等12

3.解决远距离输电问题的两个关键和“一个守恒”

⑴明确回路：整个输电线路由三个回路组成，回路间通过变压器建立联系（如图

所示）。

（2）巧用中间回路：首先求出中间回路的电流/2,贝!|AU=12R,\P=ljR=\Ul2=

（At/）2

o

R

⑶一个守恒：功率守恒关系式Pl=尸线损+尸用户。

［典例5］（理想变压器的动态分析）（多选）（2024•全国甲卷）如图，理想变压器的

副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头T调节,副线圈回路接有滑动变阻器R、

定值电阻Ro和R、开关S。S处于闭合状态，在原线圈电压5不变的情况下,

为提高拈的热功率，可以（）

A.保持T不动，滑动变阻器R的滑片向一端滑动

B.将T向方端移动，滑动变阻器R的滑片位置不变

C.将T向a端移动，滑动变阻器R的滑片向一端滑动

D.将T向力端移动，滑动变阻器R的滑片向e端滑动

AC［保持T不动，则原、副线圈匝数比不变，又变压器的输入电压不变，根据

变压器的变压规律可知，变压器的输出电压不变，滑动变阻器的滑片向/端滑动

时，其接入电路的电阻减小，根据欧姆定律可知通过拈的电流增大，根据尸=

产区可知，R的热功率增大，A正确；仅将T向〃端移动，则原、副线圈的匝数

比增大，又变压器的输入电压不变，根据变压器的变压规律可知，变压器的输出

电压减小，则R］两端的电压减小，根据尸可知，Ri的热功率减小，B错误；

同理，将T向a端移动，出的热功率增大，结合A项分析可知，再将滑动变阻

器的滑片向/端滑动，肥的热功率进一步增大，C正确；经以上分析可知，将T

向8端移动，滑动变阻器的滑片向e端滑动，拈的热功率减小，D错误。］

【教师备选资源】

（多选）（2024•云南昭通统考模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比

为1：3,原线圈两端的电压随时间的变化规律为M=220V2sin100加（V）,Ai、

、2、A3均为理想电流表，D为理想二极管，处是滑动变阻器，定值电阻火2=660

。，&=440。，贝!）（）

6

A.电流表A2的示数为苧A

B.电流表A3的示数为2.5A

C.滑动变阻器处的滑片向上滑动时，电流表Ai的示数将变小

D.滑动变阻器拈的滑片向下滑动时，变压器输入功率减小

AC［原线圈两端电压的有效值为Ui=2警V=220V,根据电压与匝数的关系

V2

有整=也，解得U2=660V,因为&与理想二极管串联，由于理想二极管的单向

2

导电性，导致正弦波形只有一半通过，根据有效值定义有&&7=（鼠）吟解

得电流表A2的示数为/2=yA,故A正确；结合上述分析可知，电流表A3的

示数为13=M=L5A,故B错误；滑动变阻器的滑片向上滑动时，其接入电路

的电阻值变大，由于副线圈两端的电压不变，则副线圈总电流变小，根据/原

=/副“2可知，原线圈中电流减小，即电流表Ai的示数变小，故C正确；滑动变

阻器的滑片向下滑动时，其接入电路的电阻值变小，由于副线圈两端的电压不

变，则副线圈总电流变大，理想变压器的输出功率变大，可知变压器输入功率变

大，故D错误。故选AC。］

［典例6］（远距离输电X2024-湖南卷）根据国家能源局统计，截止到2023年9

月，我国风电装机容量约4亿千瓦，连续13年居世界第一位，湖南在国内风电

设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置

如图所示。已知发电机转子以角速度。匀速转动，升、降压变压器均为理想变

压器，输电线路上的总电阻可简化为一个定值电阻R）。当用户端接一个定值电

阻R时，Ro上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是（）

升压变压器降压变压器

co

A.风速增加，若转子角速度增加一倍，则Ho上消耗的功率为4尸

B.输电线路距离增加，若岛阻值增加一倍，则岛上消耗的功率为4尸

C.若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则岛上消耗的功率为8尸

D.若在用户端再并联一个完全相同的电阻R,则R）上消耗的功率为6尸

A［设升压变压器原、副线圈匝数分别为“1、”2,降压变压器原、副线圈匝数分

别为"3、”4,将降压变压器和用户端所接定值电阻R等效为一个电阻R等效，则

_%_僵）/一彩"

R等效F一腐Eo发电机转子以角速度“匀速转动时，产生的电动势的最

大值Em=NSSe,则升压变压器输入端的电压有效值1/1=曾，转子角速度增

V2

加一倍，则升压变压器输出端电压U2=@U1增加一倍，根据闭合电路欧姆定律

租

知定值电阻Ro中的电流变为原来的2倍，结合尸=庶岛可知，转子角速度增加

一倍，岛上消耗的功率变为4P,选项A正确；结合尸=（一一）・心，若Ro

\Ro+R等效，

增加一倍，则R）上消耗的功率为%）・2R）W4P,选项B错误；若升压

\2R（）+R等效/

变压器的副线圈匝数增加一倍，根据理想变压器变压规律知，升压变压器副线圈

两端的电压变为原来的2倍，由/o=———可知，定值电阻品中的电流变为原

R°+R等效

来的2倍，Ho上消耗的功率变为4P,选项C错误；若在用户端再并联一个完全

相同的电阻R,降压变压器和用户端所接定值电阻的等效电阻变为，等放，Ro上

消耗的功率变为（一普一）•R）W6P,选项D错误。］

x+

\»2R等效）

.：…▼SSftY..•临考预测，名师押题.........................

L（高考热点•交变电流（含二极管）的“四值”）（多选）（2024•山西晋城II月质

检）如图所示，某交流发电机内有一边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线

圈"cd,在磁感应强度大小为B的匀强磁场中绕转轴以角速度co匀速转动，

轴垂直于磁场方向。交流发电机与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副

线圈的匝数之比为1：3,二极管的正向电阻为0,反向电阻无穷大，定值电阻明

的阻值为R,滑动变阻器出的最大阻值也为R,滑动变阻器的滑片尸置于正中

间，电表均为理想电表。从正方形线圈转到图示位置开始计时，下列判断正确的

是（）

A.交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NB（oL2sincot

B.电压表V的示数为空/

C.电流表Ai与电流表A2的示数之比为3：记

D.若将滑动变阻器R2的滑片P向下滑动，滑动变阻器&消耗的功率一直减

小

BC［从垂直于中性面时开始计时，交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为

e=NBcoL2coscot,故A错误；原线圈电动势的有效值为,根据鱼=巴，

若无二极管，副线圈电动势的有效值为5=华”，若有二极管，根据有效值的

定义可知半•卜孚T,则副线圈电动势的有效值为03=网学，电压表V的示

i\节2K苗N

数为t/4=A・"/，故B正确；理想变压器输入功率与输出功率相等，可

得Uih=U3l2,电流表A1与电流表A2的示数之比为h：I2=U3:U1=3：V2,

故C正确；滑动变阻器&消耗的功率为PR,=（去丫•刈=—绚一，将滑动

'R+R2/（R_R2）I"

R2

变阻器出的滑片尸向下滑动，&增大且小于R,则滑动变阻器&消耗的功率

一直增大，故D错误。］

2.（热点情境•生产设备）（多选）稳压器是使输出电压稳定的设备，它可以保护用

电器免受过压、欠压和其他电压浪涌的影响。如图所示是某稳压器的简化电路图,

左端输入稳定时电压有效值为220V的交变电流，变压器为理想变压器，负载两

端的电压有效值恒为230V,忽略电流的影响，贝！1（）

A.此时理想变压器原、副线圈匝数比为11：1

B.此时理想变压器原、副线圈匝数比为22：1

C.若左端电压有效值降低，可将滑片。上移

D.若左端电压有效值升高，可将滑片8下移

BC［根据题图可知，由于输入电压经副线圈接在负载两端，且输入电压经过变

压器变压后也有输出电压，则输入电压与变压器输出电压的和等于负载两端的

电压，则有m:“2=220：（230-220）=22：1,A错误，B正确；若左端电压有

效值降低，又负载两端的电压有效值恒定，则变压器的输出电压应升高，可将滑

片a上移，C正确；若左端电压有效值升高，则变压器的输出电压应降低，可将

滑片b上移,D错误。］

3.（高考新趋势•特高压输电技术）随着综合国力与工业实力的不断提升，中国

研发出多项独有的先进技术，其中特高压输电技术让中国标准成了国际标准。某

电厂对用户进行供电的原理图如图所示。发电机的输出电压为S,输出功率为

Pi,输电线的总电阻为人变压器视为理想变压器，其中升压变压器原、副线圈

的匝数比为m：m,用户获得的电压为U4o假设用户（负载）视为阻值为R的纯

电阻。下列说法正确的是（）

升压变压器降压变压器

A.若输送的总电功率恒为尸1,则输电线上的电流为/2=等

B.若输送的总电功率恒为Pi,则降压变压器的原、副线圈匝数比值为也=

九4

将U”君PM

叫顶力以

C.若r增大、R减小，U1和变压器的匝数比不变，则高压输电线的输电电流一

定增大

D.若将输送电压U2由300kV升级为2100kV高压，输送电功率变为原来的

3.5倍，不考虑其他因素的影响，输电线损失的功率变为原来的4倍

B［升压变压器原线圈电流八=空，所以12=也心=笔，故A错误；升压变压

器副线圈电压。2=也。1,降压变压器原线圈电压。3=。2—/2「,则降压变压器原、

nl

副线圈的匝数比值为"=察=逊塞支，故B正确；由欧姆定律可得通过用户

714U4nln2^1^4

的电流为/4=骼对降压变压器，根据理想变压器变流规律、变压规律有勺=也，

R12办4

2

整=里，根据上述有整=黑?，解得12=/M另解：由理想变压器等效电阻可知，

以枢12nl翳R+r

降压变压器和负载的等效电阻为R等=4尺，则输电线上电流为12=4），可知

%~2R+r

高压输电线的电流可能增大，可能减小，也可能不变，故C错误；输送功率P1

=512,解得/2=察，输电线上电流12变为原来的匕输电线上损失的功率AP=

U22

欧r,可知输电线损失的功率变为原来的;，故D错误。］

专题限时集训（九）

［A组基础保分练］

1.（2024•浙江模拟预测）我国某汽车公司采用减小厚度、增加长度的结构创新

方案推出了“刀片电池”，可以在同样的空间内装入更多电池。某款车型装配了

120块“刀片电池”。每块“刀片电池”的容量是200A•h,平均工作电压是

3.2Vo该车型采用充电电压为600V的快充充电桩时，充电效率为80%,充满

电需要的时间为1ho该车型每行驶100km平均能耗是13kW•h。贝！j（）

A.该车型充满电后续航里程是640km

B.该车型充满电后储存的电能是640W・h

C.单块电池充满电后储存的电荷量是200c

D.快充充电桩的平均充电电流是160A

D［单块电池充满电后储存的电荷量是qi=200A•h=200X3600C=7.2X105

C,故C错误；单块电池充满电后储存的电能是Ei=Uiqi=3.2X200W•h=640

W・h,该车型充满电后储存的电能是£=120X640W•h=76800W•h=76.8

kW-h,故B错误；该车型充满电后续航里程是s=詈X100km=591km,故

A错误；由题意可知80%/”=E,解得1=160A,故D正确。故选D。］

2.（多选）（2024•新课标卷）电动汽车制动时可利用车轮转动将其动能转换成电能

储存起来。车轮转动时带动磁极绕固定的线圈旋转，在线圈中产生电流。磁极匀

速转动的某瞬间，磁场方向恰与线圈平面垂直，如图所示。将两磁极间的磁场视

为匀强磁场，则磁极再转过90。时，线圈中（）

A.电流最小

B.电流最大

C.电流方向由尸指向。

D.电流方向由。指向尸

BD［磁极顺时针匀速转动相当于线圈逆时针匀速转动，从中性面位置开始转动,

磁极转过90。时即线圈逆时针转过90。时，穿过线圈的磁通量为0,磁通量的变

化率最大，线圈中电流最大，A错误，B正确；磁极转过90。时相当于题图示中

尸。向下切割磁感线，由右手定则可知线圈中电流方向由。指向P,C错误，D

正确。］

3.（2024•湖北卷）在如图所示电路中接入正弦交流电，灯泡Li的电阻是灯泡L2

的2倍。假设两个二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。闭合开关S,灯泡Li、

L2的电功率之比Pi：尸2为（）

C［分析电路特点可知，在接入正弦交流电的一个周期内，有半个周期只给Li

供电，另外半个周期只给L2供电，Li两端电压的有效值与L2两端电压的有效

值相等，又Ri：R2=2：1,则根据尸=2可知，灯泡Li、L2的电功率之比Pi：尸2

=1：2,C正确。］

4.（2024•重庆市第三次调研）工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能

测试,测试过程中系统输出的*-亍图像如图所示,其中P为蓄电池的输出功率，

/为总电流，下列说法正确的是（）

A.该蓄电池的电动势为12V

B.该蓄电池的内阻为2。

C.该蓄电池的最大输出功率为144W

D.该蓄电池的短路电流为12A

C［设该蓄电池内阻为r,根据题意可知，该蓄电池的输出功率尸=比一产「，将

上式进行变形可得《=足一r,结合图像斜率可知该蓄电池的电动势为E=

V=24V,A错误；结合与―：图像纵截距可知该蓄电池的内阻r=l。，B错

24

误；该蓄电池的短路电流为/0=&=24A,D错误；尸-1关系图像为二次函数关系

V

图像，开口向下，当/=干:=5时，尸最大，则九二立一小厂二3二：^^W,

-2x（-r）2r4r

C正确。］

5.（多选）（2024•四川校联考模拟预测）平行金属板A、5水平放置，构成平行板

电容器，下极板5接地，与灵敏电流计G、定值电阻拈、电源E（内阻为r）、滑

动变阻器R组成如图所示的电路。滑动变阻器R的滑片置于中间位置，此时两

极板间有一带电微粒M处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.滑片向a端移动时，有电流从c-d流过灵敏电流计G

B.滑片向a端移动一段距离，电路稳定后，滑动变阻器消耗的电功率增大

C.若将上极板A向上移动一段距离，则M会向下运动

D.若将下极板5向下移动一段距离，则M在原位置处所具有的电势能增大

AC［滑片向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，分得的电压减小，

电容器放电，且上极板为正，所以有电流从c-d流过灵敏电流计，故A正确；

滑动变阻器消耗的功率尸二八氏二-----f----------,当R=Ri+r时，滑动变阻器

R+（"r）+2（R1+r）

消耗的功率最大，由于不知此时电阻R和&+r的关系，若滑动前电阻大于

二者之和，则有可能增大，也有可能先增大再减小，所以无法判断，故B错误；

若将A向上移动，两极板间距增大，电场强度E=Z减小，带电微粒的重力大于

其受到的静电力，则M会向下运动，故C正确；若将5向下移动，两极板间距

增大，电场强度减小，原位置与上极板间电压减小，所以原位置处电势升

高，微粒带负电荷，则电势能耳=如减小，故D错误。故选AC。］

6.（2024•河南校联考模拟预测）如图甲所示为一台小型发电机的结构示意图，

内阻为0.7。的单匝线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的电动势随时间变化的正

弦图线如图乙所示，电压表、电流表均为理想交流电表，定值电阻的阻值/?=10.3

。，则下列说法正确的是（）

A.发电机产生的电动势最大值为110短V,线圈的转速"=50r/min

B.电流表的示数为10A,电压表的示数为110V

C.0〜0.01s的时间内，通过定值电阻的电荷量为rC

511

D.0.02s时，穿过线圈的磁通量变化率最大

C［由题图乙可知，发电机产生的电动势最大值为110鱼V,电动势的有效值

为110V,周期为0.02s,则转速为r/s=50r/s=3000r/min,故A错误；

E右

电流表的示数为/=±=10A,电压表测量的是定值电阻两端的电压，电压表

R+r

的示数为U=舁五=103丫，故B错误；线圈的角速度为e=?,根据线图最大

R+rT

感应电动势为Em=NBSco,可得5s=为=竽Wb,则电荷量q=l\t=-^—\t

（A）10n（R+r）At

=—=—C,故C正确；在f=0.02s时，由题图乙可知此时的电动势为

R+rR+r5n

零，感应电动势与磁通量的变化率成正比，故该时刻穿过线圈的磁通量变化率为

零，故D错误。故选C。］

7.（2024•河北邯郸统考二模）如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比m：〃2

=2：1,原线圈电路中接入正弦交流电压M=220V2sin（100或）V,电流表为理

想交流电表。已知小=10。，R2=R3,开关S闭合前、后电流表示数之比为

2：3o下列说法正确的是（）

A.定值电阻&=5。

B.开关S闭合时，副线圈两端的电压为110V

C.开关S断开时，电流表的示数为UA

D.开关S闭合时，电路中消耗的总功率为2420W

D［设出=火3=A，由题可知，当开关S断开时，副线圈的负载电阻为2R,当

开关S闭合时，副线圈的负载电阻为R,将理想变压器的原、副线圈和负载电阻

等效为一个电阻，画出等效电路图，如图所示，根据理想变压器电阻等效法，得

22

R等=篇）区负栽，因此当开关断开时R等=（§•2R=8R,当开关闭合时

2

仔）R=4R,根据闭合电路欧姆定律，可知等效电路中电流表示数故

\1/+R等

11=急累A，乃=52A,务=|,解得R=2.5Q，A错误；开关闭合时，电流

表的示数，1=■篝A=V*A=11A,根据原、副线圈电流与匝数的关系*=

—,可知流过出的电流/'2=22A,副线圈两端的电压U，2=/'2R=55V,B错误；

租

开关断开时，电流表的示数/1=告&A=告匕A=§A,C错误；开关S闭合

10+oK1U+NU3

时，电路中消耗的总功率为尸=UFi=220V><UA=2420W,D正确。故选D。

8.（2024•广西南宁三中校联考模拟预测）如图所示为某小型发电站高压输电示

意图，变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入甲、乙两个互感器，两

互感器原、副线圈的匝数比分别为100：1和1：10,互感器中，电压表的示数

为220V,电流表的示数为4A,输电线路总电阻/*=20。，则下列说法正确的

是（）

A.甲是电流互感器，乙是电压互感器

B.输电线路上损耗的功率为32kW

C.用户得到的电功率为858kW

D.若用户用电设备增多，则升压变压器输出电压S和降压变压器输入电压S

均变大

B［由题图可知，甲并联在电路中，是电压互感器，乙串联在电路中，是电流互

感器，故A错误；由互感器的变压比可知，血=包，代入数据解得5=22000

Uv九甲2

jn7r

V,由互感器的变流比可知，；=*,代入数据解得输电电流1=40A,线路上

1A匕

损耗的电功率尸损=R=402X20W=32000W=32kW,理想变压器输入功率

等于输出功率，发电机的输出功率尸发电机=尸输出=S［=22000X40W=880000

W=880kW,用户得到的电功率为P'=P发电机一尸揭=848kW,故B正确，C错

误；用户使用的用电设备越多，用户电流增大，输电电流增大，输电线损失的电

压增大，降压变压器输入电压S变小，故D错误。故选B。］

［B组能力提分练］

9.（2024•湖北十堰统考一模）如图所示为某发电机的工作原理图。已知矩形导

线框的匝数为M面积为S,处在磁感应强度大小为5的匀强磁场中，矩形导线

框以角速度。绕垂直磁场方向的轴匀速转动，线框与理想变压器原线圈相

连。理想变压器原、副线圈的匝数比为1:4,图示时刻线框平面与磁感线垂直

并以此时刻为计时起点，处为定值电阻，R为滑动变阻器，交流电压表Vi、V2

均视为理想电表，不计线框的电阻。下列说法正确的是（

XX：XX

XX：XX

力（V

A.线框从图示位置开始转过180。的过程中，产生的平均电动势为”也

71

B.线框从图示位置开始转过90。时，电压表Vi的示数为当言

C.滑动变阻器的滑片向d端滑动的过程中，电压表V2的示数始终为2NSS”

D.滑动变阻器的滑片向c端滑动的过程中，R的发热功率增大

B［线框从题中图示位置开始转过180。的过程中，磁通量的变化量A@=5S-

（~BS）=2BS,产生的平均电动势E=N”=N半，又因为T=空，解得片=

At-（JI）

劲变二故A错误；矩形导线框在转动过程中产生的感应电动势的最大值Emax=

n

NBSco,则原线圈的电压即电压表Vi的示数5=蹩=簪，再根据原、副线圈

V2V2

电压比与匝数比的关系有三=池=3则副线圈的电压即电压表V2的示数1/2=

u2n24

2^/2NBSM,与副线圈中电阻的变化无关，故B正确，C错误；根据以上分析知，

原线圈的电压没有发生改变，则副线圈的电压也不会改变，在滑动变阻器的滑片

向C端滑动的过程中，接入电路中的电阻H增大，根据/2=1冬可知，副线圈回

路的电流减小，R的发热功率尸1=欧火1,则R的发热功率减小，故D错误。故

选B。］

10.（2024•广东六校联考）一座小型水电站向山下村镇供电的示意图如图所示，

升压变压器八与降压变压器不都是理想变压器。已知发电机输出电压S=250

V,两个变压器原、副线圈的匝数比分别为m：〃2=1：100,%:〃4=110：L

输电线电阻R=20Q,输电线上损失的功率为32kW。则下列说法正确的是（）

发

电

机

V

000

为25