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2025年高考备考高中物理个性化分层教辅尖子生篇《交变电流》

一．选择题（共10小题）

1．（2024?深圳开学）已知家用交流电的电压按照u＝2202sin（100πt）V的规律变化。若在家用电路中使用规格为“12V，48W”的低压交流卤素灯（图甲）进行照明，需要使用变压器进行变压，电路结构如图乙所示，卤素灯恰好正常工作，下列说法正确的是（）

A．家用交流电的周期为0.01s

B．卤素灯正常工作时的电流的最大值为4A

C．变压器原、副线圈的匝数比为55：3

D．卤素灯正常工作时，变压器原线圈中的电流大于副线圈中的电流

2．（2024春?开封期末）在如图所示电路中接入220V正弦交流电，两个灯泡的电阻相同。假设二极管正向电阻为0、反向电阻无穷大。闭合开关S，通过灯泡L1、L2的电流有效值比为（）

A．1：5 B．1：3 C．1：2

3．（2024?湖南开学）如图所示，电路中的升压变压器为理想变压器，三个交流电表也都是理想电表，R0为定值电阻。已知当滑动变阻器R的滑动触头P向下滑动时，则（）

A．电压表示数不变

B．两个电流表示数都减小

C．变阻器的功率一定增大

D．交流电源的输入功率一定增大

4．（2023秋?大连期末）一小型发电机通过变压器和电阻R连成如图所示电路，已知匀强磁场（范围足够大）的磁感应强度为B，线圈面积为S，匝数为n，电阻为r，副线圈中电流的变化周期为T。下列说法中正确的是（）

A．原线圈两端的电压为2πnBS

B．图示时刻电流表的示数为0

C．原线圈中电流大小为2nπBS

D．电阻R消耗的功率为2

5．（2023秋?吉林期末）可控硅元件可以实现对调速风扇进行调节，若经过元件调节后，加在风扇上的电压U与时间t的关系由正弦交流电的每半个周期中都截去了前面的四分之一而得到，如图所示。则该交变电压的有效值为（）

A．U02 B．U03 C．

6．（2024?湖南）根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机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ω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R0。当用户端接一个定值电阻R时，R0上消耗的功率为P。不计其余电阻，下列说法正确的是（）

A．风速增加，若转子角速度增加一倍，则R0上消耗的功率为4P

B．输电线路距离增加，若R0阻值增加一倍，则R0上消耗的功率为4P

C．若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则R0上消耗的功率为8P

D．若在用户端再并联一个完全相同的电阻R，则R0上消耗的功率为6P

7．（2024春?宁波期末）如图甲所示，一圆形线圈面积S=πR02=100cm2，匝数N＝100，电阻不计，处于匀强磁场中，磁感应强度B随时间t正弦变化的图象如图乙所示（取垂直纸面向里为正方向）。导线框右边与理想变压器的原线圈连接，已知变压器的原、副线圈的匝数比为1：10，与副线圈连接的电阻R1＝200

A．t＝0.01s时，圆形线圈中有逆时针方向的电流

B．t＝0.005s时，圆形线圈中有最大电流

C．0～0.005s内，流过R1的电荷量为0.01C

D．1s内原线圈输入的能量为600π2J

8．（2024?梅州二模）如图所示，为日常生活中常见的电子打火灶点火装置原理图，将3V直流电压通过转换器转换为正弦交变电压U＝8sin100πt（V），再将其加在匝数比为n1：n2＝1：1000的理想变压器的原线圈上，副线圈两端就可获得高压引发电火花点燃燃气，下列说法正确的是（）

A．放电针之间电压最高可达8000V

B．放电针之间电压最高可达80002

C．正弦交变电压的频率为5Hz

D．原线圈两端所接交流电压表的读数为8

9．（2024春?临沂期末）在图（a）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10：1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2＝R3＝20Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R2中的电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。下列说法正确的是（）

A．电压表的示数为20V

B．电阻R1＝20Ω

C．电阻R1消耗功率为20W

D．变压器传输的电功率为20W

10．（2024春?厦门期末）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，在线圈中产生交变电流。如图甲所示，t＝0时磁场方向恰与线圈平面垂直，磁极匀速转动，线圈中的电动势随时间变化的关系如图乙所示。将两磁极间的磁场近似视为匀强磁场，则（）

A．t＝0时线圈中磁通量为0

B．t＝t1