专题1.14 描述交变电流的物理量和变压器-2023年高考物理靶向专项强化训练（三大题型+冲刺模拟）

2023年高考物理靶向专项强化训练

专题1.14 描述交变电流的物理量和变压器

1．如图所示，一只理想变压器的原、副线圈的匝数比是10∶1，原线圈接入电压为220V的照明用电，一只理想二极管和一个阻值为10Ω的电阻R串联接在副线圈上，则以下说法中正确的是（　　）

A．1 min内电阻R上产生的热量为1452J

B．电压表的读数约为22V

C．二极管两端的最大电压为22V

D．若将R换成一个阻值大于10Ω的电阻，则电流表读数变大

2．华为出品一款超级快速无线充电器CP62R，可提供最大50W的无线充电功率，如图甲所示。其原理与变压器工作原理相似，无线充电器内部置有基座线圈，支持无线充电的手机内部置有受电线圈，利用产生的磁场传递能量，工作原理图简化为如图乙所示，充电基座接上220V、50Hz家庭用交流电，受电线圈接上一个二极管给手机电池充电。已知手机电池采用9V电压快速充电，假设在充电过程中基座线圈的磁场全部穿过受电线圈而无能量损失，二极管可视为理想二极管，下列说法正确的是（　　）

A．受电线圈能够给手机电池充电是利用了自感现象

B．基座线圈和受电线圈的匝数比为110：9

C．受电线圈两端电压的峰值为18V

D．若某段时间无线充电器以最大功率为手机充电，则基座线圈的电流为

3．如图甲所示，电压表和电流表均为理想电表，理想变压器原、副线圈匝数比为1：2，定值电阻R1=5Ω、R2与R3的阻值相等，E、F两端接入如图乙所示的交流电源，当开关断开时，电阻R1和R2消耗的功率相等，现将开关K闭合，下列说法正确的是（　　）

A．在t=0.01s时，电压表示数为零

B．电流表中电流方向每秒改变50次

C．R2=10Ω

D．电源的输出功率为120W

4．如图所示是一理想变压器，输入电压为不变，变压器的原、副线圈的匝数分别为和，移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是（　　）

A．向下移动滑片，电流表的示数将变小

B．向下移动滑片，电压表的示数将变小

C．变压器的最大输入功率为

D．当电流表的示数为时，变压器的输入功率最大

5．如图所示为远距离输电示意图，发电机的输出电压恒为U1、输电线的电阻及理想变压器的匝数均不变，下列表述正确的是（　　）

A．若，则用户获得的电压

B．若用户开启的用电器增多，则升压变压器输出的增大

C．若用户开启的用电器增多，则输电线消耗的功率增大

D．若用户开启的用电器增多，则发电机输出的功率减小

6．如图所示为某小型电站高压输电示意图。发电机输出功率恒定，升、降压变压器均为理想变压器。在输电线路的起始端接入A、B两个互感器（均为理想），互感器原、副线圈的匝数比分别为100：1和1：10，电压表的示数为220V，电流表的示数为5A，线路总电阻r=10Ω，则下列说法正确的是（　　）

A．互感器A是电流互感器，互感器B是电压互感器

B．线路上损耗的功率250W

C．发电机输出的电功率1100kW

D．用户使用的用电设备越多，降压变压器输出电压U4大小不会改变

7．图甲是振动发电装置；套在辐射形永久磁铁槽中的半径为0.1m、匝数为n=100的线圈，磁场方向沿半径均匀分布（其右视图如图乙），磁感应强度的大小均为T。外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，速度随时间的变化如图丙（最大值为1m/s），在输出端AB与铭牌标着“6V，6W”的灯泡间接一个理想变压器，灯泡恰好正常发光。不计其它电阻，π=3，则（　　）

A．线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式e=60sin30t（V）

B．理想变压器的原线圈与副线圈的匝数比为10∶1

C．1s内流过灯泡的电流方向改变10次

D．t=0.05s时，外力的大小为12N

8．如图甲所示为一种家用台灯的原理图。理想自耦变压器的两端a、b间接入220V的交流电，变压器线圈总匝数为1100，交流电流表A为理想电表，灯泡的额定电压为220V、额定功率为60W，其伏安特性曲线如图乙所示，下列说法正确的是（　　）

A．当滑片P上移时，灯泡亮度增加

B．当滑片P上移时，变压器的输入功率变小

C．当c、P之间线圈匝数为600时，灯泡的功率约为24w

D．当c、P之间线圈匝数为600时，通过电流表的示数约为0.2A

9．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n1∶n2，电压表和电流表均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片向左滑动时，电压表V1、V2、电流表A1、A2的示数变化分别为、、、表示，则下列关系一定正确的是（　　）

A． B．

C． D．

10．一个理想的自耦变压器左端接交变电流，电压随时间变化的关系为V，右端接入如图所示电路，两个灯泡的额定电压均为50V，两个电表均为理想交流电表，R为定值电阻，不计导线的电阻。当开关K断开时灯泡L1正常工作。则下列说法正确的是（　　）

A．此时变压器原、副线圈电流之比为5:22

B．当自耦变压器的可动端顺时针转动时，定值电阻消耗的功率减小

C．闭合开关K后，电压表示数变小，电流表示数变大

D．闭合开关K后，将自耦变压器的可动端沿顺时针方向转动可使灯泡正常工作