2022届高考物理物理二轮复习：交变电流

试卷更新日期：2022-02-25 类型：二轮复习

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一、单选题

1. 如图所示为远距离输电示意图，其中T₁、T₂为理想变压器，输电线电阻可等效为电阻r，灯L₁、L₂相同且阻值不变。现保持变压器T₁的输入电压不变，滑片P位置不变，当开关S断开时，灯L₁正常发光．则下列说法正确的是（）

A、仅闭合开关S，灯L₁会变亮 B、仅闭合开关S，r消耗的功率会变大 C、仅将滑片P下移，r消耗的功率会变小 D、仅将滑片P上移，电流表示数会变大

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2. 手摇发电机产生的正弦交流电经变压器给灯泡L供电，其电路如图所示，当线圈以角速度 $ω$ 匀速转动时，电压表示数为 $U$ ，灯泡正常发光。已知发电机线圈的电阻为 $r$ ，灯泡正常发光时的电阻为 $R$ ，其他电阻可忽略，变压器原线圈与副线圈的匝数比为 $k$ ，变压器可视为理想变压器。则（）

A、转动一个周期，通过线圈横截面的电荷量为 $\frac{2 π U}{ω r}$ B、减小转速，交流电的频率变小，灯泡仍能正常发光 C、若仅在负载再并联一个相同的灯泡，则灯泡L的亮度不变 D、副线圈输出电压的有效值为 $\frac{U}{k}$

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3. 如图所示，降压变压器的输入端接一正弦式交流电源，输出端向用户供电。已知输出端到用户的输电线电阻不可忽略。若用户的每盏灯的规格都相同，当用户开一盏灯时，电流表示数为I₁ ，电压表示数为U₁ ，当用户开两盏灯时，电流表示数为I₂ ，电压表示数为U₂。设交流电源输出电压恒定，电流表、电压表可视为理想电表。则下列关系正确的是（）

A、 $I_{2} = 2 I_{1}$ ， $U_{2} = U_{1}$ B、 $I_{2} < 2 I_{1}$ ， $U_{2} = U_{1}$ C、 $I_{2} = 2 I_{1}$ ， $U_{2} > U_{1}$ D、 $I_{2} < 2 I_{1}$ ， $U_{2} > U_{1}$

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4. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n₁∶n₂=2∶1，输入端接在 $u = 30 \sqrt{2} sin 100 π t (V)$ 的交流电源上，R₁为电阻箱，副线圈连在电路中的电阻R=10Ω，电表均为理想电表。下列说法正确的是（）

A、当R₁=0时，电压表的读数为30V B、当R₁=0时，若将电流表换成规格为“5V 5W”的灯泡，灯泡能够正常发光 C、当R₁=10Ω时，电流表的读数为1A D、当R₁=10Ω时，电压表的读数为6V

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5. 如图所示，理想变压器原线圈与交流电源相连，理想电流表读数为 $1.4 A$ ，副线圈一侧电阻 $R_{1} = R_{2} = R_{3} = 50 Ω$ ，理想电压表的读数为 $10 V$ ，则变压器原副线圈匝数比为（）

A、 $n_{1} ： n_{2} = 3 ： 2$ B、 $n_{1} ： n_{2} = 3 ： 5$ C、 $n_{1} ： n_{2} = 3 ： 7$ D、 $n_{1} ： n_{2} = 3 ： 8$

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6. 如图所示，理想变压器三个线圈的匝数比n₁：n₂：n₃=3：1：2，其中匝数为n₁的原线圈接到有效值为9V的交流电源上，匝数为n₂和n₃的两个副线圈分别与电阻R₁、R₂组成闭合回路。断开开关S₂、闭合开关S₁时，电流表示数为1A；断开开关S₁、闭合开关S₂时，电流表示数也为1A，导线电阻不计。则下列选项中正确的是（）

A、R₁：R₂=1：2 B、S₁、S₂均闭合时，电流表示数与R₁中电流、R₂中电流之比为4：6：3 C、S₁、S₂均闭合时，电流表示数与R₁中电流、R₂中电流之比为1：2：3 D、S₁、S₂均闭合时，电流表示数与R₁中电流、R₂中电流之比为2：6：3

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7. 目前世界上电压最高的输电工程为中国已经投产运行的1000kV特高压输电工程。如果分别用220V和220kV两种电压来输电，设两种电压输送的电功率相同，所用导线的长度相同。则下面说法正确的是（）

A、若使用相同的导线来输电，则输电电流之比为1：1000 B、若使用相同的导线来输电，则输电线上损失的电功率之比为1：10⁶ C、若使用不同的导线输电，输电线上损失的电功率相同，导线的电阻率相同，则导线的横截面积之比为10⁶：1 D、若使用不同的导线输电，输电线上损失的电功率相同，导线的横截面积相同，则导线的电阻率之比为10⁶：1

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8. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n₁：n₂ ，输入端C、D接入电压有效值恒定的正弦式交变电源，灯泡L₁、L₂的阻值始终与定值电阻R₀的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中，两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内，下列说法正确的是（）

A、原、副线圈中电流的频率之比为n₁：n₂ B、原、副线圈中电流的大小之比为n₁：n₂ C、灯泡L₁先变暗后变亮 D、原线圈输入功率一直在变大

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二、多选题

9. 20年来福建电网实现电网结构、电压等级、电力技术“三大跨越”。如图所示是远距离输电示意图，现将输送电压 $U_{2}$ 由220 kV升级为1000 kV高压，输送的总电功率变为原来的2倍，保持发电机输出电压 $U_{1}$ 及用户得到的电压 $U_{4}$ 均不变，输电线的电阻不变，则（）

A、 $n_{2} ： n_{1}$ 变为原来的 $\frac{50}{11}$ 倍 B、输电线上电流 $I_{2}$ 变为原来的 $\frac{11}{25}$ C、输电线损失的功率变为原来的 ${(\frac{11}{25})}^{2}$ D、降压变压器原、副线圈匝数比值变小

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10. 如图所示，在理想变压器的输电电路中，电流表和电压表均为理想电表，R₁为定值电阻，R₂为滑动变阻器，在a、b端输入 $u = U_{0} s i n ω t$ 的正弦交流电压，当滑动变阻器的滑片处在图示位置时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，现调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为 $\frac{1}{2}$ U，则下列说法正确的是（）

A、滑动变阻器的滑片一定向左移 B、调节滑动变阻器后，电流表的示数为 $\frac{1}{2}$ I C、调节滑动变阻器后，滑动变阻器两端的电压是原来的两倍 D、调节滑动变阻器过程，滑动变阻器消耗的功率一直减小

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11. 某交流发电机的输出电压随时间变化的图象如图所示，输出功率是20kW，现用5000V高压输电，输电线上的总电阻是40Ω，再利用 $n_{1} ： n_{2} = 22 ： 1$ 的降压变压器降压后供给用户，则下列说法正确的是（）

A、交变电流的频率为100Hz B、发电机输出电压的有效值为220V C、流过高压输电线的电流为125A D、降压变压器输出电压的有效值为220V

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