2026年押题全国卷高考物理交变电流压轴模拟卷含解析

2026年押题全国卷高考物理交变电流压轴模拟卷含解析考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生正弦交变电动势。若保持线圈匝数和转动角速度不变，仅将磁感应强度变为原来的2倍，则输出电压的最大值将A.不变B.变为原来的2倍C.变为原来的√2倍D.变为原来的1/√2倍2.某用电器标有“220V100W”的字样，正常工作时的电流是多少？将其接入电压有效值为110V的交流电路中，该用电器的实际功率是多少？A.正常工作电流为0.45A，实际功率为25WB.正常工作电流为0.45A，实际功率为50WC.正常工作电流为2.2A，实际功率为25WD.正常工作电流为2.2A，实际功率为50W3.在图示的电路中，AC为一段纯电阻导线，ab为连接在AC中点与A点之间的导线，整个装置置于匀强磁场中，磁场方向垂直于导线所在的平面。若AC保持匀速转动，下列说法正确的是A.AC两端产生交变电压，ab两端也产生交变电压，且ab两端电压的有效值等于AC两端电压有效值的一半B.AC两端产生交变电压，ab两端也产生交变电压，且ab两端电压的有效值小于AC两端电压有效值的一半C.AC两端产生交变电压，ab两端不产生交变电压D.AC两端不产生交变电压，ab两端产生交变电压4.将一个电容器和一个白炽灯串联接在交流电源上，灯泡正常发光。现将交流电源的频率增大，保持电压有效值不变，则下列说法正确的是A.电容器的容抗增大，灯泡变暗B.电容器的容抗减小，灯泡变亮C.电容器的容抗增大，灯泡变亮D.电容器的容抗减小，灯泡变暗5.一个理想变压器原副线圈匝数比为10:1，原线圈接在一个电压有效值为220V的交流电源上，副线圈连接一个标有“36V40W”的灯泡，灯泡正常发光。则原线圈中的电流有效值是多少？A.0.18AB.2.2AC.4.4AD.22A6.在远距离输电中，升压变压器原副线圈匝数比为1:50，降压变压器原副线圈匝数比为50:1。若输电线上损耗的功率占发电站输出功率的5%，则用户得到的电压约为A.220VB.2200VC.4400VD.22000V二、多项选择题：在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得满分，选对但不全的得部分分，有选错的得0分。7.关于交变电流，下列说法正确的有A.线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，产生的交变电动势一定是正弦式交变电动势B.纯电阻电路中，交流电压有效值等于交流电流有效值的欧姆定律形式为`U_eff=IR_eff`C.一个电容器接在交流电路中，其两端电压与通过它的电流相位相反D.在LC串联电路中，当发生并联谐振时，电路总电流最小8.在图示的电路中，A、B、C、D为四个理想电表（A为电流表，V1、V2为电压表），R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，保持输入电压`U`和R2的阻值不变，调节滑动变阻器的滑片P，下列说法正确的有A.滑片P向上移动时，电表A的示数变小B.滑片P向上移动时，电表V1的示数变大C.滑片P向下移动时，电表V2的示数变小D.滑动变阻器R消耗的电功率一定在滑片P移动过程中达到最大值9.一个理想变压器原副线圈分别接有“220V100W”的灯泡L1和“110V100W”的灯泡L2，两灯均正常发光。下列说法正确的有A.原副线圈匝数之比为2:1B.原线圈输入功率为200WC.原线圈中的电流与副线圈中的电流大小相等D.若将L1换成“220V200W”的灯泡，L2仍正常发光，则原线圈输入功率增大10.关于电感器和电容器对交变电流的影响，下列说法正确的有A.电感器对交变电流有“通直流，阻交流”的作用B.电感器对交变电流的阻碍作用体现在阻碍电流的变化率上C.电容器对交变电流有“隔直流，通交流”的作用D.电容器对交变电流的阻碍作用与电容及交流频率有关三、填空题：11.一个电阻为R的用电器接在电压瞬时值表达式为`u=311sin100πt`(V)的交流电源上，该用电器的电阻R为________Ω，通过它的电流有效值`I_eff`为________A。12.一个理想变压器原副线圈匝数比为n1:n2，原线圈接在电压有效值为U1的交流电源上，副线圈接一个电阻为R的负载。若副线圈输出电压有效值为U2，则原线圈输入电流有效值`I1`与副线圈输出电流有效值`I2`的关系为________；该变压器原副线圈功率之比P1:P2=________。13.一个电感线圈（电阻不计）接在频率为f的交流电源上，此时线圈消耗的功率为P。若将该线圈改接在频率为2f的同一交流电源上，此时线圈消耗的功率为________。14.某工厂需要使用电压为380V的交流电，而电网提供的是电压有效值为220V的交流电。为实现这一需求，可以使用一个理想变压器，该变压器的原副线圈匝数比应为________。四、论述与计算题：15.一台理想变压器原副线圈匝数分别为n1=1000匝，n2=200匝。原线圈接在一个电压有效值为U1=220V的交流电源上，副线圈通过一条电阻R_线=0.5Ω的输电线为标有“36V40W”的灯泡L供电，灯泡正常发光。(1)求副线圈两端的电压有效值U2；(2)求原线圈中的电流有效值I1；(3)求输电线上的功率损失P_损。16.在图示的电路中，R1=100Ω，R2=200Ω，R3=300Ω，C=2μF，L为电阻不计的电感器，交流电源电压瞬时值表达式为`u=311sin100πt`(V)。(1)求通过电阻R1的电流有效值`I1_eff`；(2)求电容器C两端电压的有效值`U_C_eff`；(3)若将电感器L换成一个电阻也为300Ω的电阻R4，求电路总电流的有效值`I_eff'`。17.一座水电站，发电机的输出电压为400V，输出的电功率为P=500kW，输电线路总电阻为R_线=20Ω。为了减少输电损耗，使用一台理想变压器将电压升高后输电，到达用户端后再使用一台理想变压器将电压降低。(1)若用户得到的电压为220V，求升压变压器的原副线圈匝数比n1:n2；(2)求输电线上的电流有效值I2；(3)求用户得到的电功率P'。试卷答案一、单项选择题1.B2.A3.A4.D5.A6.B二、多项选择题7.AB8.AD9.AB10.BCD三、填空题11.110，2.8212.I1=n2²/(n1²R)I2，1:113.P/414.19:1四、论述与计算题15.(1)解：设副线圈输出电压有效值为U2，灯泡正常发光，则U2=36V。根据欧姆定律，灯泡电流有效值I2=U2/R2=36V/40Ω=0.9A。输电线上的电压降为U_线=I2R_线=0.9A*0.5Ω=0.45V。副线圈两端电压有效值U2'=U2+U_线=36V+0.45V=36.45V。由于变压器是理想的，输入功率等于输出功率，且副线圈输入电压为U2'，原线圈输入电压为U1，则U1/U2'=n1/n2，即U1/36.45V=1000/200，解得U1=182.25V。副线圈两端电压有效值U2应为U2'减去线路电压降，即U2=U2'-U_线=36.45V-0.45V=36V。但更准确的做法是直接用输入输出电压比计算，U1/U2=n1/n2，所以U2=U1*n2/n1=182.25V*200/1000=36.45V。考虑计算精度和实际情况，通常认为变压器副线圈电压略高于负载电压，取U2≈36.5V。此处按题目要求，结果取两位小数，U2≈36.45V。答：副线圈两端的电压有效值U2约为36.45V。(2)解：原线圈输入电流有效值I1=输出功率/输入电压有效值=(P_副+P_线)/U1=(I2^2*R2+I2^2*R_线)/U1=I2*(R2+R_线)/U1=0.9A*(40Ω+0.5Ω)/182.25V≈0.19A。答：原线圈中的电流有效值I1约为0.19A。(3)解：输电线上的功率损失P_损=I2^2*R_线=(0.9A)^2*0.5Ω=0.405W。答：输电线上的功率损失P_损为0.405W。16.(1)解：交流电源电压有效值U=U_m/√2=311V/√2≈220V。电阻R1与电感L串联，总阻抗Z=√(R1^2+(ωL)^2)。由于题目未给出L的值，无法直接计算Z。但题目要求的是通过R1的电流有效值I1_eff=U/Z。由于无法计算Z，此题按当前信息无法给出唯一数值解。（注：此题设计存在缺陷，缺少L的值）(2)解：电容器C两端电压的有效值U_C_eff=I1_eff*X_C，其中X_C=1/(ωC)=1/(100π*2*10^-6)Ω。I1_eff的计算如上所述。U_C_eff=I1_eff/(ωC)=I1_eff*1/(100π*2*10^-6)=I1_eff/(2π*10^-4)。此题同样因缺少L的值而无法给出唯一数值解。（注：此题设计存在缺陷，缺少L的值）(3)解：将电感器L换为电阻R4=300Ω，则R1、R2、R3、R4串联。电路总电阻R_total=R1+R2+R3+R4=100Ω+200Ω+300Ω+300Ω=900Ω。电路总电流的有效值I_eff'=U/R_total=220V/900Ω≈0.244A。答：电路总电流的有效值I_eff'约为0.244A。17.(1)解：升压变压器原副线圈匝数比为n1:n2。升压后电压为U'=n1/n2*U1。输电线上电流有效值I2=P/U'=P/(n1/n2*U1)=n2*P/(n1*U1)。输电线上电压降为U_线=I2*R_线=n2*P/(n1*U1)*R_线。用户端电压U_user=U'-U_线=n1/n2*U1-n2*P/(n1*U1)*R_线。题目给出用户得到电压为220V，即U_user=220V。代入上式：220V=n1/n2*400V-n2*500000W/(n1*400V)*20Ω。化简：220=400n1/n2-50000n2/(400n1)。两边乘以400n1：220*400*n1=160000*n1-50000*n2^2。移项整理：50000*n2^2=160000*n1-88000*n1。50000*n2^2=72000*n1。n2^2/n1=72000/50000=1.44。n2/n1=√1.44=1.2。n1:n2=5:6。所以升压变压器的原副线圈匝数比n1:n2应为5:6。答：升压变压器的原副线圈匝数比n1:n2应为5:6。(2)解：升压后电压U'=n1/n2*U1=5/6*400V=333.33V。输电线上电流有效值I2=P/U'=500000W/3