高考物理模拟题分类训练(05期)专题12交变电流和变压器(学生版).docx

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1、专题12 交变电流和变压器1(2021广东高三模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101 ，原线圈输入的交流电如图乙所示，电阻R = 22 ，则()A交流电的频率为100 HzBt = 0.005 s时电压表的读数为22VCt = 0.01 s时电流表读数为1 AD该变压器原线圈的输入功率为22 W2(2021北京朝阳区高三一模)如图所示，(甲)(乙)(丙)(丁)(甲)过程是交流发电机发电的示意图，线圈的ab边连在金属滑环K上，cd边连在金属滑环L上，用导体制成的两个电刷分别压在两个滑环上，线圈在匀速转动时可以通过滑环和电刷保持与外电路连接。已知线圈转动的角速度为，转动过程中电路中

2、的最大电流为Im。下列选项正确的是()A在图(甲)位置时，线圈中的磁通量最大，感应电流为零B从图(乙)位置开始计时，线圈中电流i随时间t变化的关系式为C在图(丙)位置时，线圈中的磁通量最大，磁通量的变化率也最大D在图(丁)位置时，感应电动势最大，cd边电流方向为cd3(2021浙江衢州市高三二模)如图所示，发电机两磁极N、S间的磁场可视为水平向右的匀强磁场，磁感应强度大小为B。线圈绕垂直磁场的水平轴OO匀速转动，线圈电阻不计，匝数为n，面积为s。发电机与理想变压器原线圈连接，V为理想交流电压表。变压器的副线圈接有三条支路，每条支路接有相同规格的小灯泡L1、L2和L3，L1串有电阻R，L2串有电

3、感L，L3串有电容器C。当线圈以0匀速转动时，三盏灯恰好亮度相同。下列判断正确的是()A当0时，L2比L1亮B当0时，三盏灯的亮度仍然相同C当转速不变，增大变压器原线圈的匝数，三盏灯均变亮D当线圈以0匀速转动到在图示位置时，电压表的示数为nBs04(2021天津高三模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=51，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，R为阻值随光强增大而减小的光敏电阻，L1和L2是两个完全相同的灯泡，电表均为理想交流电表。则()A通过光敏电阻的交变电流频率为5 HzB若L2的灯丝烧断，则电压表的示数仍为5 VC当照射R的光强增大时，电流表的示数变小D图像上对应的0

4、.01 s时刻，发电机中的线圈平面与中性面垂直5(2021浙江绍兴市高三二模)汽车的“点火线圈”实际上是一个变压器低压直流通过一个开关输入初级线圈，在开关断开或闭合的瞬间，将会在次级线圈中产生脉冲高电压形成电火花图1和图2分别是初级线圈、次级线圈电压随时间变化的图像，则()At1时刻开关刚断开B次级线圈的匝数比初级线圈要多Ct2至t3间穿过次级线圈的磁通量为零D开关断开与闭合瞬间次级线圈产生的感应电动势方向相同6(2021广东高三模拟)在如图所示的装置中，电阻不计的线框通过电刷、导线与变压器原线圈构成闭合电路，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴以大小为的角速度逆时针转动，已知线框匀速转动时产生

5、的感应电动势最大值为Em，原、副线圈的匝数比为2：1，副线圈接一个灯泡，电压表为理想电表且始终正常读数，下列说法正确的是()A从图示时刻开始计时，线框中感应电动势表达式为e=EmsintB电压表的示数为EmC线框转动角速度增大一倍，电压表示数为EmD若给小灯泡两端再并联一个相同的小灯泡，电压表示数变大7(2021北京丰台区高三一模)由交流发电机、定值电阻R、交流电流表组成的闭合回路如图所示。线圈ABCD逆时针方向转动，下列说法正确的是()A线圈转动过程中AD、BC边产生感应电动势B线圈转动到图中位置时，感应电流方向为ADCBAC线圈匀速转动时，交流电流表指针左右摆动D线圈转动到中性面的瞬间，电

6、路中的电流最大8(2021江苏南通市高三二模)如图所示为远距离输电的原理图，发电机输出电压不变，升压变压器、降压变压器均为理想变压器，降压变压器的原、副线圈匝数之比为n。若用户负载发生变化，电压表V的示数变化U，电流表A的示数变化I，=k。则两变压器间输电线的总电阻R等于()AnkBCn2kD9(2021山东济南市历城二中高三模拟)某国产手机充电器将电压(V)的交变电流转变成5V和9V两种恒定电压，将充电器看作是理想变压器与理想转换器组成，转换器将交变电流转换为恒压直流电，则下列说法正确的是()A变压器原线圈与两个副线圈的匝数比分别为和B变压器原线圈与两个副线圈的匝数比分别为和C变压器副线圈输

7、出频率为100Hz的交变电流D变压器5V和9V副线圈匝数比为10(2021山东烟台市高三一模)如图所示，理想变压器所接电源的输出电压(V)，已知变压器原、副线圈的匝数比为n1n2=3 1，L1、L2、L3、L4为四个规格相同的灯泡，其中灯泡L1和变压器的原线圈串联，灯泡L2、L3、L4并联在一起接在副线圈回路中，交流电压表为理想电表。现闭合开关S，灯泡L2、L3、L4均正常发光，则下列说法中正确的是()A灯泡L1不能正常发光B灯泡的额定电压为55VC电压表的示数为220VD若断开开关S，电压表的示数不变11(2021山东高三一模)“新疆准东安徽皖南”1100kV特高压直流输电工程是目前世界上电

8、压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的输电工程，输电容量1200万千瓦。输电线路流程可简化为若直流输电线电阻为10，不计变压器与整流等造成的能量损失，直流变交流时，有效值不会变大。当输电线路电流为5103A时，下列说法正确的是( )A输电功率为1.21010WB输电导线上损失的功率为2.5108W，损失的电压为50kVC降压变压器匝数比为11：5D若保持输送功率不变，用550kV输电，用户得到的功率比1100kV输电时减少1109W12(2021天津高三模拟)在探究变压器的两个线圈电压关系时，某同学自已绕制了两个线圈套在可拆变压器的铁芯上，组成了一个新变压器，如图甲所示，线圈

9、作为原线圈连接到学生电源的交流输出端，电源输出的电压如图乙所示，线圈接小灯泡。若他组成的新变压器可视为理想变压器，则()A电源输出电压的频率为B适当增加原线圈的匝数，小灯泡变暗C在小灯泡旁边并接一个电阻，电源的输出功率减小D将线圈改接在学生电源的直流输出端，小灯泡也能发光13(2021辽宁葫芦岛市高三一模)一手摇交流发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，内阻不计。转轴位于线圈平面内，并与磁场方向垂直。产生的电动势随时间变化的规律如图所示，则()A该交变电流频率是0.4HzB计时起点，线圈恰好与中性面重合Ct0.1s时，穿过线圈平面的磁通量最大D该交变电动势瞬时值表达式是ecos5t(V)14(202

10、1辽宁丹东市高三一模)图甲为一台小型发电机的示意图，单匝线圈绕轴转动，若从某位置开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示，已知发电机线圈内阻为，外接灯泡的电阻为，下列说法正确的是()A线圈是从垂直中性面位置开始计时的B电动势表达式为C电流方向每秒改变50次D理想电压表示数为15(2021辽宁锦州市高三一模)如图甲所示为一台小型旋转电枢式交流发电机的构造示意图，内阻，外电路电阻，电路中其余电阻不计。发电机的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数，转动过程中穿过每匝线圈的磁通量随时间t按正弦规律变化，如图乙所示，取，则()A时，该小型发电机的电动势为零B时

11、，矩形线圈转到中性面位置C串联在外电路中的交流电流表的示数为2AD感应电动势的最大值为20V16(2021湖南怀化市高三一模)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为1：2，原线圈与定值电阻R1串联后，接入输出电压有效值恒定的正弦交流电源。副线圈电路中负载电阻为可变电阻R2，A、V是理想电表，已知R1=1 。当R2=3 时，电流表的读数为2 A，则()A电源输出电压为6 VB电源输出功率为26 WC当R2=6 时，电压表的读数为8 VD当R2=4 时，变压器输出功率最大17(2021天津高三模拟)如图所示，理想变压器输入电压保持不变。若将滑动变阻器的滑动触头向下移动，下列说法正确的是()A电表

12、A1、A2的示数都增大B电表V1、V2的示数都不变C原线圈输入功率减小D电阻R0消耗的电功率减小18(2021江苏南京市高三二模)远距离输电原理图如图所示，原线圈输入电压及输电功率恒定，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，当S由2改接为1时，下列说法错误的是()A电压表读数增大B电流表读数减小C输电线上损耗的功率减小D用户的功率减小19(2021福建漳州市高三二模)如图，理想变压器的原、副线圈匝数比为，为滑动变阻器，为定值电阻，为电容器，为额定功率的灯泡，原线圈两端加电压，灯泡恰好正常发光，则()A灯泡的额定电流为B流过的电流始终为零C滑片向下滑动时，灯泡变亮D滑片向下滑动时，原线圈的电流变

13、小20(2021浙江高三二模)小芳设计了一个电吹风，其电路图如图所示，变压器原、副线圈的匝数分别为N1、N2，小风扇的额定电压为60V。a、b、c、d为四个固定触点，转动扇形金属触片P的位置可同时接触两个触点，使电吹风可处于关机、吹热风和吹冷风三种工作状态。在电吹风吹热风时()A触片P同时接触a、b，N1：N2=113B触片P同时接触a、b，N1：N2=311C触片P同时接触b、c，N1：N2=113D触片P同时接触b、c，N1：N2=31121(2021重庆高三二模)理想变压器原线圈匝数n1=270匝，输入如题图甲所示的正弦交变电压。P是副线圈上的滑动触头，当P处于题图乙所示位置时，副线圈连

14、入电路的匝数n2=135匝，灯泡L恰能正常发光，电容器C刚好不被击穿，R是滑动变阻器。下列说法正确的是()A电容器的击穿电压为11VB若R的滑片不动，向下移动P，则电容器的电容变小C若R的滑片不动，向下移动P，则原线圈的输入功率变大D若P不动，向上移动R的滑片，则灯泡变暗22(2021天津高三模拟)如图甲所示是街头常见的变压器，图乙是街头变压器给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压基本不变。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，电阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。不考虑变压器的能量损耗，下列说法正确的是()A变压

15、器原线圈的导线应该比副线圈的粗B用电器增加时，输电线损耗的功率减小C用电器增加时，变压器的输出功率增大D用电器增加时，用电器两端的电压保持不变23(2021天津高三模拟)一矩形导线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的正弦交流电如图甲所示，导线框电阻不计，匝数为100匝，把线框产生的交流电接在图乙中理想变压器的A、B两端，Rt为热敏电阻(温度升高时，其电阻减小)，R为定值电阻，电压表为理想交流电表，则()A在图甲的t=0.02s时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行B变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为(V)C线框转动过程中磁通量变化率最大值为0.36Wb/sDRt处温度升高时，电压表V

16、1示数与V2示数的比值变大24(2021北京海淀区高三一模)如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为21，原线圈接在u=Umcos(wt+j)的交流电源上，副线圈接一定值电阻R0和滑动变阻器R，电流表、电压表均为理想交流电表。当滑动变阻器R的滑片P由a端向b端缓慢滑动时，下列说法中正确的是()A电流表 A1 、A2的示数之比为21B电压表 V1 、V2的示数之比为12C滑动变阻器R消耗的功率可能先增大后减小D原线圈的输入功率可能减小25(2021天津高三模拟)如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有的负载电阻，原、副线圈匝数之比为，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是(

17、)A电流表的示数为B电压表的示数为C原线圈的输入功率为D副线圈输出交流电的频率为26(2021河南新乡市高三二模)如图甲所示，L1、L2、L3、L4为四只规格相同的灯泡，电阻均为3，各电表均为理想交流电表，变压器为理想变压器，输入端所接的正弦交变电压u随时间t的关系图像如图乙所示，四只灯泡此时均正常发光，下列说法正确的是()A输入端的交变电压有效值为24VB变压器原、副线圈的匝数比为3 1C电流表的示数为2AD输入端的总功率为24W27(2021天津高三模拟)如图所示，有一匝数为20、边长为10cm、电阻不计的正方形线框绕着固定转轴OO以角速度50 rad/s在垂直于纸面向里的匀强磁场中匀速转

18、动，线框关于OO对称，线框通过两电刷(未画出)与某一理想变压器相连，变压器原线圈串有一个理想交流电流表A，已知理想变压器原、副线圈的匝数之比为n1：n2=10：1，副线圈两端接有两完全相同灯泡L1，L2串联，如果灯泡L1，L2的规格均为“5V，1W”且正常发光，则下列说法正确的是()A匀强磁场的磁感应强度大小为TB该线框中形成的交变电流，电流方向1秒内改变25次C线框转到图示位置的瞬间，电流表A读数为零D闭合开关，并联上相同的灯泡L2，不考虑灯泡的烧坏及阻值的变化，则L1变亮，原来的L2变暗28(2021浙江温州市高三二模)如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中各

19、接一定值电阻、，原线圈侧a、b两点间接有电压为的正弦交流电源，则以下说法正确的是()A两端电压为B两端的电压为C、上消耗的功率之比为29D电源的输出功率与上消耗的功率之比为3129(2021辽宁朝阳市高三一模)如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连(电源内阻不计)，原副线圈匝数比为，电压表和电流表均为理想电表，为定值电阻，为滑动变阻器，当滑片向左滑动时，电压表、电流表的示数变化分别用、表示，以下说法正确的是()ABCD30(2021天津红桥区高三一模)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别

20、接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2，导线电阻不计，如下图所示。当开关S闭合后()AA1示数变大，A1与A2示数的比值不变BA1示数变大，A1与A2示数的比值变大CV2示数变小，V1与V2示数的比值变大DV2示数不变，变压器输入功率变大31(2021天津高三模拟)科技改变生活，如今手机无线充电已经日趋流行。其工作原理如图所示，该装置可等效为一个理想变压器，送电线圈为原线圈，受电线圈为副线圈。当ab间接上220V的正弦交变电流后，受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为n1， 受电线圈的匝数为n2，且n1n2=101。两个线圈中所接电阻的阻值均为R，当该装置给手机充电时，手机两

21、端的电压为1.8V，流过手机的电流为1A，则下列说法正确的是()A受电线圈cd两端的输出电压为22VB充电时，两线圈上所接电阻的阻值R=20C充电时，与送电线圈相连的电阻R两端的电压为20VD充电时，受电线圈cd两端的输出电压为21.8V32(2021天津和平区高三一模)如图所示，单匝矩形线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的de边匀速转动，周期为0.2s，线圈电阻为。磁场只分布在de边的左侧，若线圈从如图所示开始计时，线圈转过时的感应电流为1A，那么()A线圈中感应电流的有效值为2AB线圈磁通量变化率的最大值为(wb/s)C线圈从图示位置转过的整个过程中，流经线圈导线横截面的电量为(C)D线圈消

22、耗的电功率为5W33(2021福建福州市高三二模)如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为41，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为，负载电阻的阻值，V是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为，保持变压器输入电流不变，此时电压表读数为，则()A此时原线圈两端电压的最大值约为B此时原线圈两端电压的最大值约为C原线圈两端原来的电压有效值约为D原线圈两端原来的电压有效值约为34(2021广东高三模拟)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为112，原线圈两端的输入正弦交流电压(V)，副线圈所接电压表为理想电压表，定值电阻R0=10，滑动变阻器R的阻值变化范围为020，下列说法正确的是()A电压表的示数为40VB副线圈输出电压的频率为50HzC滑动变阻器R消耗功率的最大值为40WD滑动变阻器滑片向下移动，变压器的输出功率不变