2025年高考物理复习难题之交变电流

2025年高考物理复习难题速递之交变电流（2025年4月）

选择题（共10小题）

1.（2025•天津一模）如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R,

电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则（）

A.电流表的示数减小

B.电压表的示数不变

C.原线圈输入功率减小

D.电阻R消耗的电功率减小

2.（2025•东坡区校级二模）如图甲所示电路中，变压器为原、副线圈匝数之比5：1理想变压器，电压表

和电流表均为理想表，a、b间接入图乙所示电压，Ro、Ri为定值电阻，R为滑动变阻器。现保持滑动

A.电压表V2的示数恒为40V

B.若观察到电流表Ai的示数减小了2A,则电流表A2的示数减小了0.4A

C.电压表V3示数变化量的大小与电流表A2示数变化量的大小的比值为Ro

D.保持开关断开，若再将滑动变阻器的滑片向上滑动，则电压表V3与V1的比值变小

3.（2025•永州二模）电磁感应式无线充电是目前手机无线充电较为常见的方式。无线充电器的送电线圈

端连接电源，受电线圈与手机端相连，从而为手机充电。其原理可简化为如图所示，装置可等效为理想

变压器，送电线圈与受电线圈匝数比为3：1,下列说法正确的是（）

B

受电线圈

送电线圈

A.若送电线圈端连接恒定电流源可实现手机无线充电

B.若送电线圈端所接电压为6V,受电线圈两端输出电压为18V

C.若送电线圈端所接交流电的频率为50Hz,受电线圈端输出的交流电频率为mHz

D.若送电线圈连接的正弦式交流电的表达式E=30V2sin57rt（7）,受电线圈两端并联一电压表，电压

表读数为10V

4.（2025•石景山区一模）如图所示为模拟街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入的交流

电压可视为不变，变压器输出的低压交流电通过输电线输送给用户，定值电阻Ro表示输电线的电阻，

变阻器R表示用户用电器的总电阻。若变压器为理想变压器，电表为理想电表，当接入电路的家用电

C.Ai示数变大D.A2示数变小

5.（2025•天心区校级模拟）无线充电是一种基于变压器原理的充电方式。如图，发射线圈连接u=

220V2sinl00m（V）的交流电，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的60%,接收线圈的

输出电压约为3V,不计其他损耗，下列说法正确的是（）

A.发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次

B.发射线圈与接收线圈中电流之比约为3：220

C.发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为1：44

D.发射线圈与接收线圈匝数之比为44：1

6.（2025•全国一模）如图所示，交流电电压u=311sinl00m（V）,滑动变阻器R2（阻值0-100。）的滑

片处于某一位置时，理想交流电压表示数Ui=200V,灯泡Li（100V,100W）＞L2（50V,50W）均恰

好正常发光。变压器为理想变压器，下列说法正确的是（）

A.变压器输出电压频率为100Hz

B.电阻Ri=20Q

C.变压器原副线圈匝数比m：n2=ll：10

D.若将滑动变阻器R2触头向b端移动，灯泡Li将会变暗

7.（2025•肇庆二模）互感器是一种特殊变压器，其原理为法拉第电磁感应定律。如图所示，在输电线路

起始端接I、II两个互感器，用来测高压电的电流或电压，I、II两个互感器原、副线圈的匝数比分别

为1：20和200：1,电流互感器的示数为2A,电压互感器的示数为100V,互感器均视为理想变压器，

不计互感线圈的电阻。下列说法正确的是（）

A.互感器I是电流互感器，互感器II是电压互感器

B.通过输电线的电流为10A

C.输电线路的输送电压为2000V

D.输电线路的总功率为2.0X1（）4W

8.（2025•南沙区校级模拟）电动汽车充电站变压器如图所示，输入电压为10kV,输出电压为220V,每

个充电桩输入电流16A,设原副线圈匝数分别为m、n2,输入正弦交流的频率为50Hz,则下列说法正

确的是（）

A.父流电的周期为50s

B.原副线圈匝数比ni：n2=500：11

C.输出的最大电压为220V

D.若10台充电桩同时使用，输入功率为160kW

9.（2025•安徽一模）如图所示，理想变压器的原线圈接入电压恒定的交流电源，电表均为理想电表，导

线电阻不计，Ro为定值电阻。现将滑动变阻器R的滑动触头向上滑动，则下列说法正确的是（）

B.电压表示数均不变

C.变压器输入功率变小

D.定值电阻Ro消耗的功率变大

10.（2025•抚顺模拟）如图1所示，黑光灯是一种利用发出的紫色光引诱害虫飞近高压电网来''击毙"害

虫的环保型设备。图2是黑光灯高压电网的工作电路示意图，将最大值Ulm=311V的正弦交流电压通

过理想变压器升为高压，变压器原线圈匝数为m,副线圈匝数为皿。已知空气在通常情况下的击穿电

场强度约为6220V/cm,杀灭害虫至少需要1000V电压。下列选项正确的是（）

图2

A.电网相邻两极间产生的电场保持不变

B.电网相邻两极间距离需大于型-C7M

311

C.仅增大相邻两极间的距离，则两极间的电压也增大

D.若电网相邻两极间距为0.5cm,则」■V一

«210

二.多选题（共5小题）

（多选）11.（2025•南阳模拟）一单匝闭合矩形线圈abed以角速度co绕垂直于磁感线的固定轴OO'匀速

转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中，线圈电阻为R。通过线圈的磁通量中随时间t的变化规

律如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变，线圈平面与磁场方向平行

B.t2、t4时刻通过线圈平面的磁通量变化率最大，线圈中感应电动势最大

C.从tl到t3的过程，通过线圈某一截面的电荷量为誓

D.线框转动一周产生的焦耳热为噂色

（多选）12.（2025•洛龙区一模）如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比1：100,

降压变压器原副线圈匝数比为100：1,远距离输电线的总电阻为5011.若升压变压器的输入电压如图

乙所示，下列说法中正确的有（）

升压变压器降压变压器

甲乙

A.用户端交流电的频率为100Hz

B.用户端电压为240V

C.若用户用电器变多，降压变压器副线圈两端电压降低

D.若升压变压器原线圈输入功率为720kW,则输电线路损耗功率为45kW

（多选）13.（2025•信阳二模）如图甲所示理想变压器原线圈与两根平行金属导轨相连，副线圈与定值电

阻和交流电动机相连，交流电流表Ai、A2、A3都是理想电表，定值电阻的阻值0=12。，电动机线圈

的电阻r3=0.8Q。在原线圈所接导轨的虚线间有垂直导轨面的匀强磁场，磁感应强度大小B=2T,导轨

间距为l=lm,电阻不计，在磁场中两导轨间有一根金属棒垂直横跨在导轨间，棒的电阻ri=2Q,棒在

磁场内沿导轨运动的v-t图像如图乙所示，在金属棒运动过程中，电流表A2示数为2A,A3示数为5A,

则下列说法正确的是（）

图乙

A.变压器副线圈输出的电流频率为2Hz

B.电动机的输出机械功率为100W

C.电流表Ai的示数只能为14A

D.变压器原副线圈匝数比可能为7：6

（多选）14.（2025•山东模拟）如图所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V,理想变压器原、副

线圈的匝数比为5：1,Ri、R2、R3均为固定电阻，R2=20Q,R3=20O,电压表的示数为120V,各电

表均为理想电表。下列说法正确的是（）

B.电流表的示数为2.0A

C.电阻Ri的阻值为300。D.电阻R1的阻值为600。

（多选）15.（2025•未央区校级三模）匝数为100匝、内阻可忽略不计的线圈置于周期性变化的磁场中,

穿过线圈的磁通随时间的变化规律如图所示。用该线圈输出的电流对额定功率P=400W的电熨斗供电,

电熨斗正常工作，下列说法正确的是（

A.线圈输出交流电的频率为50Hz

B.t=ixi(r2s时，线圈中的电流改变方向

C.该电熨斗的额定电压为220V

D.通过电熨斗的电流的有效值为4A

三.解答题(共5小题)

16.(2025•宁河区校级开学)如图为交流发电机示意图，匝数为n=100的矩形线圈，边长分别为Li=0.1m

和L2=0.2m,内阻为r=10C,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO'轴以3=50/rad/s的角速

度匀速转动，线圈与阻值为R=40Q的外电阻相连接。求：

(1)开关S闭合时，电流表和电压表示数分别为多少；

(2)电阻R上所消耗的电功率是多少；

(3)由图示位置转过90°的过程中，通过外电阻R的电荷量。

17.(2024秋•徐汇区校级期末)某同学对发电机的组成原理很感兴趣，做了如下实验。

(1)他先将面积为4.0X10-4m2的矩形线圈放入水平方向的匀强磁场中，线圈与磁场之间的夹角为30°,

ad、be边与磁场垂直，如图1所示，该匀强磁场的磁感应强度大小为0.2T。初始状态穿过线圈的磁通

量大小为Wb,现将线圈以ad为轴按图中所示方向旋转60°穿过线圈的磁通量变化量

的大小为Wbo

图1图2图3

(2)在(1)题中所属的过程中是否产生了感应电流？(A.是，B.否)，理

由：。

阅读了一些资料后该同学进一步制作了一个模拟的风力发电机发电输电简易模型，如图2所示，风轮机

叶片通过升速齿轮箱带动发电机线圈在磁感应强度大小B=0.1T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴00,

以角速度3=V^nzd/s匀速转动，其中矩形线圈匝数为N=75,面积为OZn?,线圈总电阻r=2Q,小

灯泡电阻R=8Q,电流表为理想表。

(3)交流电流表的读数是(A.瞬时值,B.最大值,C.有效值,D.平均值),示数为A,

线圈从图示位置转过60°过程中，通过电流表的电荷量Co

既然电发了，那么又是如何运输的呢，该同学又转而研究了变压器的相关原理。

(4)如图3为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供

电。已知输电线总电阻，R=10Q,升压变压器的Ti原、副线圈匝数之比为1：6,降压变压器的T2原、

副线圈匝数之比为5：1,副线圈与纯电阻组成闭合电路，用户用电器电阻Ro=ll。。若Ti、T2均为理

想变压器，T2的副线圈两端电压表达式为u=220&sinl00m(V)。

①发电机发出的电的频率为Hz；

②用户端的用电电压有效值为V；

③电流13有效值为A；

④输电线上损耗的功率AP=W；

⑤发电机的输出电压有效值Ui=V»

18.(2024秋•浦东新区期末)小方同学暑假里乘船出海进行了一场海上航行。第一次坐船的他发现了很多

有趣的物理现象。

(1)一节电容电池的电容为C,满载电荷量为Q,此时电压为U。小方将其充满电后带上船使用，当

它的电压为0.5U时，电池的电容为C',电荷量为Q',则»

A.C'=0.5C

B.C=C

C.Q'=0.5Q

D.Q'=2Q

（2）为了节能，船上的阳台房设定：只有在阳台门关闭，并且室内温度高于预设空调温度时，空调系

统两端的电压可以达到工作电压，空调才会制冷。小方同学就想用带内阻的电源E、电阻R、热敏电阻

RL（温度升高，电阻急剧增大）和开关S（模拟阳台门开与关）模拟出空调的制冷机制。

①能够符合上述制冷逻辑的等效电路图为

空

调

统

系

②现有RLI和RL2两种热敏电阻，其电阻R随温度t的变化关系如图（a）所示，保持其他条件不变,

在上题制冷逻辑的情况下，要得到较低的预设温度，应该选用

B.RL2

（3）在海上航行的日子里，小方同学发现了一个漂浮在海上的“充电宝”。它是一个充电站，其原理是

利用海浪带动浪板上下摆动，从而带动发电线框以角速度3进行单向的逆时针匀速转动，并向外输出

电流，其结构如图（b）所示。线框ab两端的电压有效值为U。

(b)

①若从中性面开始计时，取初始电流方向为正。贝h时刻ab两端的电压方程u（t）为

A.u=迎Ucos（3t）

B.u=Ucos(cot)

C.u=V2Usin(a)t')

D.u=Usin(a)t)

②若将“充电宝”ab两端的交变电压输入自耦变压器后输出到如图(c)所示电路，当滑片处于线圈中

点位置时，输出端的电压有效值Ucd=

(c)

③利用cd的输出电压给图(d)所示电路供电，cd端口作为电源，其内阻恒定为r。当开关K断开时,

内阻功率为Pi;K闭合时，内阻功率为P2。若两种情况下cd的输出功率相等，则。

(d)

A.PI>P2；R2<r

B.PI>P2；R2>r

C.Pi<P2;R2>r

D.PI<P2;R2<r

19.(2024春•城中区校级期中)某工厂购买了一台应急备用发电机及升压变压器及降压变压器各一台。如

图，发电机内阻为1Q,升压变压器匝数比为1：10,降压变压器匝数比9：1,输电线总电阻R=5Q。

工厂共36个车间，每个车间有“220V,22W”灯10盏，若保证全部电灯正常发光，则：

(1)输电线上损失的电功率多大？

(2)发电机输出功率多大？

(3)发电机电动势多大？

n

ni203%

20.(2024春•仓山区校级期中)如图所示，一台理想变压器有两个副线圈。已知12V〜的副线圈输出电流

是4.17A,匝数是30匝；127V〜的副线圈输出电流是0.63A。

(1)127V〜的副线圈匝数是多少？原线圈的匝数是多少？

(2)原线圈的输入功率是多少？原线圈的输入电流是多少？

2025年高考物理复习难题速递之交变电流（2025年4月）

参考答案与试题解析

一.选择题（共10小题）

题号12345678910

答案BCDCDBABCB

二.多选题（共5小题）

题号1112131415

答案BDCDBDACAD

一.选择题（共10小题）

1.（2025•天津一模）如图所示，理想变压器输入电压保持不变，副线圈接有两个灯泡和一个定值电阻R,

电流表、电压表均为理想电表。开关S原来是断开的，现将开关S闭合，则（）

A.电流表的示数减小

B.电压表的示数不变

C,原线圈输入功率减小

D.电阻R消耗的电功率减小

【考点】变压器的动态分析一一原线圈无负载.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力.

【答案】B

【分析】A.开关S闭合后，负载总电阻减小,根据欧姆定律和理想变压器电流与匝数比的关系分析作答;

B.根据理想变压器电压与匝数比的关系分析作答；

C.根据功率公式Pi=UiIi分析作答；

D.根据功率公式P=玛R分析作答。

【解答】解：A.开关S闭合后，负载总电阻减小，根据欧姆定律12=上可知，副线圈输出电流增大;

根据理想变压器电流与匝数比的关系乜=也可知，原线圈输入电流增大，即电流表Ai的示数增大，故

kn2

A错误；

B.根据理想变压器电压与匝数比的关系，可得副线圈两端电压"=—

U2n2

原线圈输入电压和原、副线圈匝数比不变，则副线圈输出电压不变，电压表V的示数不变，故B正确；

C.原线圈的输入功率Pi=UiIi,其中Ui不变，L增大，所以输入功率增大，故C错误；

D.电阻R消耗的功率P=%R,因为副线圈的总电流增大，所以电阻R消耗的电功率增大，故D错误;

故选：Bo

【点评】此题主要考查了变压器的工作原理，要知道开关S闭合后，原线圈的输入电压不变，副线圈的

输出电压不变，但副线圈的电流变大。

2.（2025•东坡区校级二模）如图甲所示电路中，变压器为原、副线圈匝数之比5：1理想变压器，电压表

和电流表均为理想表，a、b间接入图乙所示电压，Ro、Ri为定值电阻，R为滑动变阻器。现保持滑动

A.电压表V2的示数恒为40V

B.若观察到电流表Ai的示数减小了2A,则电流表A2的示数减小了0.4A

C.电压表V3示数变化量的大小与电流表A2示数变化量的大小的比值为Ro

D.保持开关断开，若再将滑动变阻器的滑片向上滑动，则电压表V3与V1的比值变小

【考点】变压器的动态分析一一原线圈无负载；交流发电机及其产生交变电流的原理；理想变压器两端

的电压、电流与匝数的关系.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；分析综合能力.

【答案】C

【分析】A、由图乙可得原线圈两端电压有效值，根据”可得电压表V2的示数；

u2n2

B、利用乜=也可得电流变化量与匝数比值的关系，则可得结论；

C、根据副线圈两端电压U2=l2Ro+U3,利用数学知识分析；

D、根据滑动变阻器阻值的变化，利用欧姆定律可得原线圈中电流变化特点，根据串并联电路特点，可

知电压表V3的示数变化特点，则可得结论。

200

【解答】解：A、由图乙可知原线圈两端电压：力=V=100V2V,原副线圈两端电压与匝数的关

系为：5=也，可得副线圈两端电压：u2=20V21Z,电压表V2测的是副线圈两端电压，所以示数恒

u2n2

为20&V,故A错误；

B、原副线圈中电流与匝数的关系为：-=—,由数学知识可得：—--,己知AL=2A

12^1加2

代入数据可得：Al2=10A,故B错误。

C、副线圈两端电压：U2=l2Ro+U3,U2不变，可得|券|=&，故C正确。

D、保持开关断开，将滑动变阻器的滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由/2=总可

知副线圈中电流减小，根据U2=l2Ro+U3,可知电压表V3的示数变大，而电压表V1的示数不变，所以

电压表V3的示数与电压表VI的示数的比值变大，故D错误。

故选：Co

【点评】本题考查了变压器的原理和动态分析，解题的关键是知道变压器原线圈电压不变，匝数不变,

所以副线圈两端电压不变。

3.（2025•永州二模）电磁感应式无线充电是目前手机无线充电较为常见的方式。无线充电器的送电线圈

端连接电源，受电线圈与手机端相连，从而为手机充电。其原理可简化为如图所示，装置可等效为理想

变压器，送电线圈与受电线圈匝数比为3：1,下列说法正确的是（）

受电线圈

送电线圈

A.若送电线圈端连接恒定电流源可实现手机无线充电

B.若送电线圈端所接电压为6V,受电线圈两端输出电压为18V

C.若送电线圈端所接交流电的频率为50Hz,受电线圈端输出的交流电频率为mHz

D.若送电线圈连接的正弦式交流电的表达式E=讥57rt（V）,受电线圈两端并联一电压表，电压

表读数为10V

【考点】理想变压器两端的频率关系；交流电表的读数；变压器的构造与原理；理想变压器两端的电压、

电流与匝数的关系.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力.

【答案】D

【分析】原线圈两端要连接变化的电流才可以工作，原副线圈两端的电压之比等于匝数之比，变压器不

改变原副线圈的频率，电表读数为有效值结合电压之比等于匝数之比分析电压表读数。

【解答】A.变压器的工作原理是互感，原线圈两端要连接变化的电流才可以工作，接恒定电流无法工

作，故A错误；

B.理想变压器原副线圈两端的电压之比等于匝数之比，—=—

U2n2

可知送电线圈两端电压为6V时，受电线圈两端输出电压应为2V,故B错误；

C.变压器不改变原副线圈的频率，故C错误；

D.电表读数为有效值，送电线圈两端电压有效值为警=30V时，根据电压之比等于匝数之比，所

V2

以受电线圈两端的电压为10V,所以电压表读数为10V,故D正确。

故选：D„

【点评】本题考查了理想变压器的原理，掌握理想变压器的变压比是解题的前提与关键，分析清楚电路

结构，应用变压器的变压比公式即可解题。

4.（2025•石景山区一模）如图所示为模拟街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器输入的交流

电压可视为不变，变压器输出的低压交流电通过输电线输送给用户，定值电阻Ro表示输电线的电阻，

变阻器R表示用户用电器的总电阻。若变压器为理想变压器，电表为理想电表，当接入电路的家用电

A.V2示数变大B.Vi示数变小

C.Ai示数变大D.A2示数变小

【考点】变压器的动态分析一一原线圈无负载.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；分析综合能力.

【答案】C

【分析】根据变压器的原理以及电压、电流与匝数的关系依次分析判断。

【解答】解：B.因为变压器输入的交流电压可视为不变，故Vi示数不变，故B错误;

D.由于变压器的原、副线圈电压由电源和匝数比决定，因为变压器输入的交流电压可视为不变，故变压

器的输出电压不变，当用户的用电器增加时，副线圈的电阻减小，故副线圈电流增大，电流表A2示数

变大，故D错误；

C.变压器原、副线圈电流与匝数成反比，因为副线圈电流增大，所以原线圈电流增大，故电流表Ai示

数变大，故C正确；

A.因为副线圈电流增大，定值电阻Ro分压变大，故电压表V2示数减小，故A错误。

故选：Co

【点评】本题考查了变压器的问题，明确原副线圈的匝数对电流和电压的影响，注意家庭电路都是并联。

5.(2025•天心区校级模拟)无线充电是一种基于变压器原理的充电方式。如图，发射线圈连接u=

220V2sinl00nt(V)的交流电，若工作状态下，接收线圈内的磁通量约为发射线圈的60%,接收线圈的

输出电压约为3V,不计其他损耗，下列说法正确的是()

A.发射线圈中的电流每秒钟方向变化50次

B.发射线圈与接收线圈中电流之比约为3：220

C.发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为1：44

D.发射线圈与接收线圈匝数之比为44：1

【考点】变压器的构造与原理.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力.

【答案】D

【分析】变压器不改变交流电的周期和频率；由于漏磁，接收线圈与发射线圈中电流之比不等于匝数反

比；结合理想变压器电压与匝数的关系式分析。

【解答】解:A.由交流电u=220V^sinl00m(V),可知3=lOOitrad/s

则频率f=手=嘤Hz=50Hz

交流电每个周期电流方向改变两次，所以发射线圈中的电流每秒钟方向变化100次，故A错误；

B.由于漏磁，接收线圈与发射线圈的功率不相等，所以U1I1WU2I2,可得&大生=二，故B错误；

I2U1220

C.发射线圈与接收线圈中磁通量变化的频率相等，发射线圈与接收线圈中交变电流的周期之比为1：1,

故c错误；

D.如果没有漏磁，则发射线圈电压与接收线圈电压与匝数的关系包=色，其中发射线圈输入电压Ui

u2n2

=220V,接收线圈输出电压U2=盛M=5匕联立得到接收线圈与发射线圈中匝数比为ni：n2=44：

1,故D正确。

故选：D。

【点评】本题主要是考查了变压器的知识;解答本题的关键是知道理想变压器的电压之比等于匝数之比,

在只有一个副线圈的情况下的电流之比等于匝数的反比，不是理想变压器，上面的结论不成立。

6.(2025•全国一模)如图所示，交流电电压u=311sinl00m(V),滑动变阻器R2(阻值0-100。)的滑

片处于某一位置时，理想交流电压表示数Ui=200V,灯泡Li(100V,100W)>L2(50V,50W)均恰

好正常发光。变压器为理想变压器，下列说法正确的是()

A.变压器输出电压频率为100Hz

B.电阻Ri=20。

C.变压器原副线圈匝数比ni：n2=ll：10

D.若将滑动变阻器R2触头向b端移动，灯泡Li将会变暗

【考点】变压器的动态分析一一原线圈无负载；理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系；理想变压

器两端的频率关系.

【专题】定量思想；推理法；交流电专题；推理论证能力.

【答案】B

【分析】根据变压器的工作原理:，电压与匝数成正比，匝数与电流成反比；结合欧姆定律和功率公式

分析各项。

【解答】解：A、由U=311sinl00irt(V)可知，交流电频率为f=2=婆田=50田，所以变压器

输出电压频率也为50Hz,故A错误；

C、两灯泡均正常发光，副线圈电流为I2=2A,电压U2=100V,所以变压器原副线圈匝数比为ni：n2

=Ui：U2=2：1,故C错误;

、交流电有效值为蹩=詈两端电压为

BU=V=220V,RiUR=20V,原副线圈电流之比II：I2=n2：

===

ni1：2,得IRII1A,即R=lR1Q=2011,故B正确;

D、若将滑动变阻器R2触头向b端移动，原副线圈电流都将减小，R1两端电压降低，变压器原副线圈

电压升高L1会变的更亮，甚至烧毁熄灭，故D错误。

故选：Bo

【点评】掌握变压器的工作原理，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比（一个副线圈的情形）。

7.（2025•肇庆二模）互感器是一种特殊变压器，其原理为法拉第电磁感应定律。如图所示，在输电线路

起始端接I、II两个互感器，用来测高压电的电流或电压，I、II两个互感器原、副线圈的匝数比分别

为1：20和200：1,电流互感器的示数为2A,电压互感器的示数为100V,互感器均视为理想变压器，

不计互感线圈的电阻。下列说法正确的是（）

A.互感器I是电流互感器，互感器II是电压互感器

B.通过输电线的电流为10A

C.输电线路的输送电压为2000V

D.输电线路的总功率为2.0X104W

【考点】电压与电流互感器.

【专题】定量思想；方程法；交流电专题；理解能力.

【答案】A

【分析】根据电流互感器和电压互感器的原理进行分析，明确电流和电压的对应关系，再根据P=UI

可求得功率。

【解答】解：A、根据题意可知，互感器I是电流互感器，互感器n是电压互感器，故A正确；

B、根据题意可知，电流互感器的示数为2A,根据匝数比与电流的反比关系知，通过输电线的电流为

/=亍X24=40A

故B错误；

C、根据题意可知，电压互感器的示数为100V,根据匝数比与电压比的关系知，输电线路的输送电压

为u=竿x100V=2.0X1047

故c错误；

D、根据题意可知，输电线路的总功率为P=UI

代入数据解得P=8.0Xl（）5w,故D错误。

故选：Ao

【点评】本题考查互感器的原理，要注意明确电流互感器和电压互感器的原理，同时明确互感器的接线

方式。

8.（2025•南沙区校级模拟）电动汽车充电站变压器如图所示，输入电压为10kV,输出电压为220V,每

个充电桩输入电流16A,设原副线圈匝数分别为ni、n2,输入正弦交流的频率为50Hz,则下列说法正

确的是（）

充

充

电

n2电

桩

桩

A.交流电的周期为50s

B.原副线圈匝数比ni：n2=500：11

C.输出的最大电压为220V

D.若10台充电桩同时使用，输入功率为160kW

【考点】理想变压器两端的功率关系；理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系.

【专题】定量思想；方程法；交流电专题；理解能力.

【答案】B

【分析】根据变压器的工作原理和规律，结合相关公式求解即可。

【解答】解：A、根据交变电流周期和频率的关系可知，交流电的周期为

1

T=充=0.02s

故A错误；

B、根据理想变压器原副线圈的电压与线圈匝数的关系可得，原副线圈匝数比为

nrU110x1000500

n2~U2~220―11

故B正确；

C、根据题意可知，输出的最大电压为

U2m=y/2U2=220V27

故C错误；

D、若10台充电桩同时使用，输出功率为

P2总=10U2l2=10X220X16W=35200W=35.2kW

变压器不改变功率，故输入功率为

PLSS=P2总=35.2kW

故D错误。

故选：Bo

【点评】对于变压器问题，关键要理解并掌握电压、电流、功率与匝数的关系，同时要注意交流电的有

效值与最大值之间的关系。

9.（2025•安徽一模）如图所示，理想变压器的原线圈接入电压恒定的交流电源，电表均为理想电表，导

线电阻不计，Ro为定值电阻。现将滑动变阻器R的滑动触头向上滑动，则下列说法正确的是（）

B.电压表示数均不变

C.变压器输入功率变小

D.定值电阻Ro消耗的功率变大

【考点】理想变压器两端的功率关系；理想变压器两端的电压、电流与匝数的关系.

【专题】定量思想；方程法；交流电专题；理解能力.

【答案】C

【分析】根据变压器电压与匝数比关系确定电压表的读数，由电路的结构和欧姆定律分析电流表示数的

变化。根据功率公式确定变压器输入功率和电阻功率的变化情况。

【解答】解：A、根据题意可知，滑动触头向上滑动，R变大，副线圈总电阻变大，副线圈电流减小,

又因为原、副线圈匝数比不变，故原线圈电流也变小，故A错误；

B、根据题意可知，滑动触头向上滑动，R变大，原、副线圈两端电压均不变，所以电压表Vi示数不

变，电阻R分压变大，电压表V2示数变大，故B错误；

C、根据电功率与电压和电流的关系可知，P=UL原线圈电流变小，电压表V1示数不变，可知变压器

输入功率变小，故C正确；

D、根据电功率与电流和电阻的关系P=l2Ro可知，副线圈电流减小，则定值电阻Ro消耗的功率变小,

故D错误。

故选：Co

【点评】本题是电路动态变化分析问题，考查学生理解分析电路结构的能力，关键抓住不变量，利用闭

合电路欧姆定律和变压器的规律进行解答。

10.（2025•抚顺模拟）如图1所示，黑光灯是一种利用发出的紫色光引诱害虫飞近高压电网来“击毙”害

虫的环保型设备。图2是黑光灯高压电网的工作电路示意图，将最大值Ulm=311V的正弦交流电压通

过理想变压器升为高压，变压器原线圈匝数为m,副线圈匝数为皿。已知空气在通常情况下的击穿电

场强度约为6220V/cm,杀灭害虫至少需要1000V电压。下列选项正确的是（）

A.电网相邻两极间产生的电场保持不变

B.电网相邻两极间距离需大于里cm

311

C.仅增大相邻两极间的距离，则两极间的电压也增大

九11

D.若电网相邻两极间距为0.5cm,则一＜一

n210

【考点】变压器的动态分析一一原线圈无负载；匀强电场中电势差与电场强度的关系.

【专题】定量思想；推理法；电场力与电势的性质专题；交流电专题；推理论证能力.

【答案】B

【分析】A.由题可知，电网相邻两极间的电压是交变电压，所以相邻两极间产生的电场是交变电场，据

此分析判断；

B.电网相邻两极间的电场强度的最大值应小于空气的击穿电场强度6220V/cm,且杀灭害虫至少需要

1000V电压，据此分析判断；

c.两极间的电压与相邻两极间的距离无关，据此分析判断；

D.结合前面分析,确定电网相邻两极间的电压最大值的范围，再根据理想变压器的电压与匝数关系列式,

即可分析求解。

【解答】解：A.由题可知，电网相邻两极间的电压是交变电压，所以相邻两极间产生的电场是交变电场，

则电网相邻两极间产生的电场强度的大小和方向随时间周期性变化，故A错误；

B.电网相邻两极间的电场强度的最大值应小于空气的击穿电场强度6220V/cm,且杀灭害虫至少需要

1000V电压，

则有：Em=^=<6220V/cm,

解得：cm,故B正确；

C.两极间的电压与相邻两极间的距离无关，故C错误;

D.结合前面分析可知，电网相邻两极间的电压最大值应满足：U2m=Emd<6220V/cmX0.5cm=3110V,

根据理想变压器的电压与匝数关系可得：-

U2nln2

„,nU311V

解得：=±=l3m〉------—­,故D错误;

n2U2m3110V

故选：Bo

【点评】本题主要考查变压器的动态分析，解题时需注意，分清不变量和变量，弄清理想变压器中电压、

电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定。

二.多选题（共5小题）

（多选）11.（2025•南阳模拟）一单匝闭合矩形线圈abed以角速度co绕垂直于磁感线的固定轴OO'匀速

转动，线圈平面位于如图甲所示的匀强磁场中，线圈电阻为R。通过线圈的磁通量中随时间t的变化规

律如图乙所示。下列说法正确的是（）

A.t2、t4时刻线圈中感应电流方向改变，线圈平面与磁场方向平行

B.t2、t4时刻通过线圈平面的磁通量变化率最大，线圈中感应电动势最大

（Pm

C.从tl到t3的过程，通过线圈某一截面的电荷量为皆

D.线框转动一周产生的焦耳热为吗此

【考点】交变电流峰值的计算和影响因素；根据B-t或者cp-t图像计算感应电动势；交流发电机及其

产生交变电流的原理；正弦式交变电流的函数表达式及推导.

【专题】应用题；定量思想；推理法；交流电专题；分析综合能力.

【答案】BD

【分析】线圈每转动经过中性面一次，电流方向就改变一次;

线圈平面与磁感线方向平行时，穿过线圈的磁通量为零，感应电动势最大;

根据电流的定义式和法拉第电磁感应定律计算;

先计算出线圈产生的最大感应电动势，然后根据焦耳定律计算线圈转动一周产生的热量。

【解答】解：AB、由图乙所示图像可知，t2、t4时刻通过线圈平面的磁通量最小为零，磁通量的变化率

最大，线圈中感应电动势最大，线圈中感应电流方向不变，线圈平面与磁场方向平行，故A错误，B

正确;

—4。

C、从tl到t3的过程，通过线圈某一截面的电荷量为0=五=号1=手1=等=智，故C错误;

Ki\K1\

D、感应电动势的峰值Em=BS3=⑦m3,感应电动势的有效值E=^

线圈转动一周需要的时间T=普

60

线框转动一周产生的焦耳热Q=备r

71味四

解得：Q=,故D正确。

R

故选：BDo

【点评】知道在计算电荷量的时候用电流的平均值计算，在计算焦耳热的时候要用有效值计算。

（多选）12.（2025•洛龙区一模）如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比1：100,

降压变压器原副线圈匝数比为100：1,远距离输电线的总电阻为50Q.若升压变压器的输入电压如图

乙所示，下列说法中正确的有（)

升压变压器降压变压器

甲乙

A.用户端交流电的频率为100Hz

B.用户端电压为240V

C.若用户用电器变多，降压变压器副线圈两端电压降低

D.若升压变压器原线圈输入功率为720kW,则输电线路损耗功率为45kW

【考点】远距离输电的相关计算.

【专题】应用题；定量思想；方程法；交流电专题.

【答案】CD

【分析】根据升压变压器的输入电压，结合匝数比求出输出电压，从而得出输送电流，根据输电线的电

阻得出损失的功率，根据电压损失得出降压变压器的输入电压，计算用户得到的电压。

【解答】解：A、由图乙知交流电的周期T=0.02s,所以频率f=*=50Hz,故A错误；

B、由图乙知升压变压器输入端电压最大值为2406,有效值为240V,根据电压与匝数成正比3=—

n2

k_.UoTTo:

AU=bR,降压变压器输入端电压为：U3=U2-AU,根据电压与匝数成正比一=一知用户端电压小

U4n4

于240V,故B错误;

C、若用户总功率变大，输电线路中的电流增大，损失的电压增大，根据三=一知降压变压器原线圈

两端电压降低，故C正确；

D、结合B可知，l2=^=30A,损失的功率Pjg=&R=3（）2x50W=45kW,故D正确。

故选：CDo

【点评】解决本题的关键知道：1、输送功率与输送电压、电流的关系；2、变压器原副线圈的电压比与

匝数比的关系；3、升压变压器输出电压、降压变压器输入电压、电压损失的关系；4、升压变压器的输

出功率、功率损失、降压变压器的输入功率关系。

（多选）13.（2025•信阳二模）如图甲所示理想变压器原线圈与两根平行金属导轨相连，副线圈与定值电

阻和交流电动机相连，交流电流表Ai、A2、A3都是理想电表，定值电阻的阻值"=12。，电动机线圈

的电阻巧=0.8。。在原线圈所接导轨的虚线间有垂直导轨面的匀强磁场，磁感应强度大小B=2T,导轨

间距为l=lm,电阻不计，在磁场中两导轨间有一根金属棒垂直横跨在导轨间，棒的电阻ri=2Q,棒在

磁场内沿导轨运动的v-t图像如图乙所示,在金属棒运动过程中，电流表A2示数为2A,A3示数为5A,

则下列说法正确的是（）

A.变压器副线圈输出的电流频率为2Hz

B.电动机的输出机械功率为100W

C.电流表Ai的示数只能为14A

D.变压器原副线圈匝数比可能为7：6

【考点】理想变压器两端的功率关系；变压器的构造与原理；理想变压器两端的电压、电流与匝数的关

系.

【专题】定量思想；方程法；交流电专题；理解能力.

【答案】BD

【分析】根据法拉第