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1、2020-22年 三 年 山 东 卷 高 考 汇 编 专 题 1 2交 变 电 流【考 纲 定 位】高 考 命 题 点 考 纲 要 求 高 考 真 题 1.交 变 电 流、正 弦 式 交 变 电 流 及 描 述 通 过 实 验，认 识 交 变 电 流.能 用 公 式 和 图 象 描 述 正 弦 交 变 电 流.2020.山 东 高 考 T52.变 压 器 及 远 距 离 输 电 通 过 实 验，探 究 并 了 解 变 压 器 原、副 线 圈 电 压 与 匝 数 的 关 系.知 道 远 距 离 输 电 时 通 常 采 用 高 压 输 电 的 原 因.2022山 东 高 考 T42021 山 东
2、高 考 T93.发 电 机 和 电 动 机 了 解 发 电 机 和 电 动 机 工 作 过 程 中 的 能 量 转 化.认 识 电 磁 学 在 人 类 生 活 和 社 会 发 展 中 的 作 用.【知 识 重 现】一、正 弦 式 交 变 电 流 的 产 生 及 变 化 规 律 1.交 变 电 流 的 产 生(1)交 变 电 流：电 流 的 大 小 和 方 向 都 做 周 期 性 的 变 化，这 种 电 流 叫 交 变 电 流，简 称 交 流 电.下 图 为 几 种 交 流 电 的 电 流 随 时 间 变 化 的 图 象.U LT(2)产 生 原 理：将 闭 合 线 圈 置 于 匀 强 磁 场
3、中，并 绕 垂 直 于 磁 场 方 向 的 轴 做 匀 速 转 动，线 圈 中 将 产 生 按 正 弦 规 律 变 化 的 交 流 电.注 意：正 弦 式 交 流 电 的 变 化 规 律 与 线 圈 的 形 状、转 动 轴 处 于 线 圈 平 面 内 的 位 置 无 关.(3)交 流 电 产 生 过 程 中 的 两 个 特 殊 位 置d=BS,最 大 0=0,最 小 e=r r=4,取 小 e=tr-=nB Sco,最 大 感 应 电 流 为 零，方 向 改 变 感 应 电 流 最 大，方 向 不 变 2.正 弦 式 交 变 电 流 的 变 化 规 律(线 圈 在 中 性 面 位 置 开 始
4、计 时)规 律 物 理 量 函 数 表 达 式 图 象 磁 通 量 0=0m C O S C0t=BSC0S O)t注 意：与 线 圈 匝 数 无 关 0%.2 T 电 动 势 e=EmSin a)t=nBSa)sin co tE;A 一 1电 压 REm 一 U m S in cot n sin co tR-rruU mT 一 电 流 Egz/msin cot门,sin co tR-vr1L.Vr：二、描 述 交 变 电 流 的 物 理 量 1.瞬 时 值、最 大 值 和 有 效 值(1)瞬 时 值：交 流 电 在 任 一 时 刻 的 值 叫 瞬 时 值.(2)最 大 值：瞬 时 值 中 最
5、 大 的 值 叫 最 大 值，又 称 峰 值.(3)有 效 值：交 流 电 的 有 效 值 是 根 据 电 流 的 热 效 应 来 规 定 的.让 交 流 电 与 恒 定 电 流 通 过 大 小 相 同 的 电 阻，如 果 在 交 流 电 的 一 个 周 期 内 它 们 产 生 的 热 量 相 等，而 这 个 恒 定 电 流 是/、电 压 是 U,我 们 就 把 人 U称 为 这 个 交 流 电 的 有 效 值.2.交 变 电 流“四 值”的 区 别 与 联 系 正 弦 式 交 变 电 流 的 电 动 势、电 压 和 电 流 都 有 最 大 值、有 效 值、瞬 时 值 和 平 均 值.以 电
6、动 势 为 例：最 大 值 用 Em表 示，有 效 值 用 E 表 示，瞬 时 值 用 e 表 示，平 均 值 用 E表 示，它 们 之 间 的 关 系 如 下 表 所 示.物 理 含 义 重 要 关 系 适 用 情 况 瞬 时 值 交 变 电 流 某 一 时 刻 的 值 e=Emsin cotz=/msin cot计 算 线 圈 某 时 刻 的 受 力最 大 值 最 大 的 瞬 时 值 Em=nBSco,Emlm R+r确 定 用 电 器 的 耐 压 值，如 电 容 器、晶 体 管 等 的 击 穿 电 压 有 效 值 跟 交 变 电 流 的 热 效 应 等 效 的 恒 定 电 流 值 对 正
7、 弦 式 交 流 电：E嚼 U-多 I-g 计 算 与 电 流 热 效 应 相 关 的 量，如 功、功 率、热 量 等；交 流 电 表 的 测 量 值；电 气 设 备 所 标 注 的 额 定 电 压、额 定 电 流；保 险 丝 的 熔 断 电 流 平 均 值 交 变 电 流 图 象 中 图 线 与 时 间 轴 围 成 面 积 与 时 间 的 比 值 A0/-R+r计 算 通 过 电 路 某 一 截 面 的 电 荷 量：q=I t3.周 期 和 频 率(1)周 期 T：交 流 电 完 成 一 次 周 期 性 变 化 所 需 的 时 间.在 一 个 周 期 内，交 流 电 的 方 向 变 化 两
8、次.(2)频 率 交 流 电 在 1 s内 完 成 周 期 性 变 化 的 次 数.角 频 率：。=爷=2邙 单 位 为 弧 度/秒.三、电 感、电 容 对 交 流 电 的 阻 碍 作 用 1.电 感：通 直 流，阻 交 流；通 低 频，阻 高 频.2.电 容：通 交 流，隔 直 流；通 高 频，阻 低 频.四、理 想 变 压 器 1.理 想 变 压 器 的 构 造 和 原 理 变 压 器 由 铁 芯、原 线 圈、副 线 圈 组 成，如 图 所 示.当 原 线 圈 中 通 入 交 流 电 时，由 于 互 感 作 用，变 压 器 原、副 线 圈 中 磁 通 量 变 化 率 相 同，由 法 拉 第
9、 电 磁 感 应 定 律 有 等，则 卷=胃.由 于 理 想 变 压 器 忽 略 铜 损 和 铁 损，则 E=U,P 尸 P),故 而 得 出 为 7=7.C/2 2 h 12.理 想 变 压 器 原、副 线 圈 基 本 量 的 关 系 功 率 关 系 原 线 圈 的 输 入 功 率 等 于 副 线 圈 的 输 出 功 率，即 2 入=产 出 电 压 关 系 原、副 线 圈 的 电 压 比 等 于 匝 数 比，即 8=0,与 副 线 圈 的 个 数 无 关 U2 政 电 流 关 系 只 有 一 个 副 线 圈 时：7=?：b n 有 多 个 副 线 圈 时:由 尸 入=出 得 Ulh=U2I2
10、+U3I3+.+UnIn或 hni=，2 2+几 频 率 关 系 力=无，变 压 器 不 改 变 交 流 电 的 频 率 3.理 想 变 压 器 的 制 约 关 系(1)电 压：原 决 定 副.根 据 变 压 器 的 原 理 可 知，输 入 电 压 S 决 定 输 出 电 压 5,当 U i不 变 时，不 论 负 载 电 阻 R 变 化 与 否，也 都 不 会 改 变.(2)电 流：副 决 定 原.输 出 电 流/2决 定 输 入 电 流/i.当 负 载 电 阻 R 增 大 时，/2减 小，则/i相 应 减 小；当 负 载 电 阻 R 减 小 时，/2增 大，则 人 相 应 增 大.因 此，在
11、 使 用 变 压 器 时 不 能 使 变 压 器 副 线 圈 短 路.(3)功 率：副 决 定 原.输 出 功 率 P 2决 定 输 入 功 率 理 想 变 压 器 的 输 出 功 率 与 输 入 功 率 相 等,即 尸 2=尸 1.在 输 入 电 压 U1 一 定 的 情 况 下，当 负 载 电 阻 H 增 大 时，/2减 小，则 必=/2 3 减 小,P l也 将 相 应 减 小；当 R 减 小 时，/2增 大，P2=/2 S 增 大，则 P 1也 将 增 大.4.常 见 变 压 器(1)自 耦 变 压 器(如 家 用 调 压 变 压 器)铁 芯 上 只 有 一 个 线 圈，可 升 压，也
12、 可 降 压，如 图 甲、乙 所 示.(2)电 压、电 流 互 感 器 原 理：如 图 所 示.tx x ir电 压 互 感 器 用 途：测 高 电 压 和 强 电 流.五、远 距 离 输 电 i.采 用 高 压 输 电 的 原 因 2输 电 线 上 损 耗 的 功 率：尸 摭=/级=/%/?线=(|R 逐 当 输 送 的 电 功 率 一 定 时，输 电 电 压 增 大 到 原 来 的 n 倍，输 电 线 上 损 耗 的 功 率 就 减 小 到 原 来 的 2.远 距 离 输 电 相 关 的 问 题(1)输 电 电 路 图(2)基 本 关 系 电 流 关 系：山=山，313=%/4,h=h-电
13、 压 关 系：=容 半=5 S=S+AU.1 2 3 4功 率 关 系：P=P1,尸 3=？4,。2=2 3+(3)电 压 损 失 AU 电 压 损 失：输 电 线 路 始 端 电 压 5 与 输 电 线 路 末 端 电 压 S 的 差 值，0=55=/?践(/?线 为 输 电 线 路 电 阻).减 小 输 电 线 路 电 压 损 失 的 两 种 方 法 减 小 输 电 线 路 电 阻：由 7?=上 可 知，间 距 一 定 时，使 用 电 阻 率 小 的 材 料 或 增 大 导 体 横 截 面 积 均 可 减 小 电 阻.减 小 输 电 电 流/：由/5：可 知，当 输 送 功 率 一 定 时
14、，升 高 电 压 可 以 减 小 电 流.注 意：(1)明 确 U 和 A U 的 区 别，U 是 输 电 电 压，A U 是 输 电 导 线 上 的 电 压 损 失.(2)高 中 阶 段 的 计 算 中，只 考 虑 电 线 电 阻 所 造 成 的 电 压 损 失，而 忽 略 因 容 抗、感 抗 造 成 的 电 压 损 失.（4）功 率 损 失&P 输 送 功 率 是 指 升 压 变 压 器 输 出 的 功 率，损 失 功 率 是 指 由 于 输 电 线 发 热 而 消 耗 的 功 率.两 者 关 系 是 P=PP，（P 为 输 送 功 率，P 为 用 户 所 得 功 率）.除 了 利 用 A
15、 P=P P 计 算 输 电 线 路 上 的 功 率 损 失 外，还 可 用 下 列 方 法 计 算：纷/为 输 电 线 路 上 的 电 流，R线 为 线 路 电 阻.At/2A P=岁，/为 输 电 线 路 上 损 失 的 电 压，R级 为 线 路 电 阻.R 线 P=UI,A U为 输 电 线 路 上 损 失 的 电 压，/为 线 路 上 的 电 流.【真 题 汇 编】1.（2022 山 东 高 考 真 题）如 图 所 示 的 变 压 器，输 入 电 压 为 2 2 0 V,可 输 出 12V、18V、30V电 压，匝 数 为 的 原 线 圈 中 电 随 时 间 变 化 为=UmCos（1
16、00兀 r）.单 匝 线 圈 绕 过 铁 芯 连 接 交 流 电 压 表，电 压 表 的 示 数 为。I V。将 阻 值 为 12Q的 电 阻 R 接 在 3 c 两 端 时，功 率 为 12W。下 列 说 法 正 确 的 是（）A./为 1100 匝,为 220VB.B C间 线 圈 匝 数 为 120匝，流 过 R 的 电 流 为 1.4AC.若 将 R 接 在 A 8两 端，R两 端 的 电 压 为 1 8 V,频 率 为 100HzD.若 将 R 接 在 A C两 端，流 过 R 的 电 流 为 2.5 A,周 期 为 0.02s【答 案】D【解 析】A.变 压 器 的 输 入 电 压
17、 为 2 2 0 V,原 线 圈 的 交 流 电 的 电 压 与 时 间 成 余 弦 函 数 关 系，故 输 入 交 流 电 压 的 最 大 值 为 220夜 V.根 据 理 想 变 压 器 原 线 圈 与 单 匝 线 圈 的 匝 数 比 为._ 220VT-0.1V解 得 原 线 圈 为 2200匝，A 错 误；B.根 据 图 像 可 知，当 原 线 圈 输 入 220V时，2 C 间 的 电 压 应 该 为 1 2 V,故 2 C 间 的 线 圈 匝 数关 系 有 8 c 间 的 线 圈 匝 数 为 120匝，流 过 R 的 电 流 为,P 12W,AIB B C C=-=-=1AUBC
18、12VB 错 误；C.若 将 R 接 在 AB端，根 据 图 像 可 知，当 原 线 圈 输 入 220V时，A 3间 的 电 压 应 该 为 18V。根 据 交 流 电 原 线 圈 电 压 的 表 达 式 可 知，交 流 电 的 角 速 度 为 100万，故 交 流 电 的 频 率 为 C 错 误；D.若 将 R 接 在 A C端，根 据 图 像 可 知，当 原 线 圈 输 入 220V时，A C间 的 电 压 应 该 为 30V,根 据 欧 姆 定 律 可 知，流 过 电 阻 R 的 电 流 为“=%=型 A=2.5A R 12交 流 电 的 周 期 为 D 正 确。故 选 De2.（20
19、21山 东 高 考 真 题）输 电 能 耗 演 示 电 路 如 图 所 示。左 侧 变 压 器 原、副 线 圈 匝 数 比 为 1:3,输 入 电 压 为 7.5V的 正 弦 交 流 电。连 接 两 理 想 变 压 器 的 导 线 总 电 阻 为 r,负 载 R 的 阻 值 为 10。开 关 S 接 1时，右 侧 变 压 器 原、副 线 圈 匝 数 比 为 2：1,R 上 的 功 率 为 10W；接 2 时，匝 数 比 为 1:2,R 上 的 功 率 为 P。以 下 判 断 正 确 的 是（）A.r=10Q B.r=5QC.P=45W D.P=22.5W【答 案】BD【解 析】当 开 关 S
20、接 I 时，左 侧 变 压 器 次 级 电 压S=3X7.5V=22.5V电 阻 R 上 的 电 压，即 右 侧 变 压 器 的 次 级 电 压 力=廊=107电 流，=1AR则 右 侧 变 压 器 初 级 电 压 2t/3=-j-xl0V=20V电 流/,=xlA=0.5A-2则 r=U2=-U-.-=5eQ当 开 关 S 接 2 时，设 输 电 电 流 为/,则 右 侧 变 压 器 的 次 级 电 流 为 0.5/：右 侧 变 压 两 边 电 压 关 系 可 知 U2-Ir 0.5/?3%解 得/=3A则 R 上 一 的 功 率 P=(0.5/)2/?=22.5W故 选 B D。3.(20
21、20山 东 高 考 真 题)图 甲 中 的 理 想 变 压 器 原、副 线 圈 匝 数 比 如；2=22：3,输 入 端 a、b 所 接 电 压 随 时 间，的 变 化 关 系 如 图 乙 所 示。灯 泡 L 的 电 阻 恒 为 15 C,额 定 电 压 为 24 V。定 值 电 阻 R/=10。、R 2=5 C,滑 动 变 阻 器 R 的 最 大 阻 值 为 10 C。为 使 灯 泡 正 常 工 作，滑 动 图 甲 图 乙A.1 Q B.5。C.6Q D.8Q【答 案】A【解 析】输 电 电 压 的 有 效 值 为（即 原 线 圈 电 压 的 有 效 值）2 2 0 0U.=-V=220VV
22、 2根 据 理 想 变 压 器 电 压 规 律/U.4n.可 知 副 线 圈 电 压 有 效 值 为 力 U,=X 220V=30 V2 r tli 22灯 泡 正 常 工 作，根 据 欧 姆 定 律 可 知 分 压 为 2 4 V,则 通 过 灯 泡 的 电 流，即 副 线 圈 部 分 的 干 路 电 流 为，=L=*A=1.6ARL 15根 据 串 联 分 压 规 律 可 知,飞 和&、R构 成 的 并 联 电 路 部 分 的 分 压 为 U=U2-UL=30V-24V=6V通 过 与 的 电 流 为 I.=Q=9 A=0.6A/?,10通 过、R的 电 流 为 l2=It-I,=1.6A
23、-O.6A=1A&、R的 分 压 为 U=1式 R1+R)解 得 滑 动 变 阻 器 的 阻 值 为 A-1A 正 确，B C D错 误。故 选 Ac【突 破 练 习】1.（2022.山 东 泰 安 一 中 模 拟 预 测）如 图 所 示，理 想 变 压 器 的 原 线 圈 串 联 一 个 电 阻 并 接 入 电 压 有 效 值 不 变 的 正 弦 交 流 电 源；两 个 副 线 圈 分 别 接 电 阻 R/和 电 阻&,图 中 电 流 表 为 理 想 电 流 表。开 始 时 开 关 S 断 开，则 开 关 S 闭 合 后（）A.电 阻 凡 消 耗 的 电 功 率 变 小 B.电 流 表 的
24、示 数 变 小 C.原 线 圈 两 端 的 电 压 变 大 D.原 线 圈 两 端 和 两 端 的 电 压 比 变 小【答 案】B【解 析】B.开 关 S 闭 合 后，假 设 电 流 表 的 示 数 不 变 或 变 大，由 理 想 变 压 器 功 率 关 系 和 电 压 关 系 得 UuI0=Utll+U2I2Un:U,:U2=nn:4:V o=l/l+2/2可 知 通 过 原 线 圈 的 电 流 变 大，原 线 圈 两 端 的 电 压 减 小，由 幺=4可 知 电 阻&两 端 的 电 压 变 小，通 过 电 阻 K 的 电 流 变 小，假 设 不 成 立，故 B 正 确；A C.根 据 B
25、分 析 可 知，通 过 电 阻&的 电 流 变 小，电 阻 舄 两 端 的 电 压 变 小，原 线 圈 两 端 的 电 压 为 减 小，则 幻 两 端 电 压 增 大，电 阻&消 耗 的 电 功 率 变 大，故 A C错 误;D.原 线 圈 两 端 和 勺 两 端 的 电 压 比 不 变，故 D 错 误。故 选 B。2.（2022.山 东.临 沐 第 一 中 学 模 拟 预 测）远 距 离 输 电 的 原 理 图 如 图 所 示，升 压 变 压 器 的 原、副 线 圈 的 匝 数 之 比 为“，降 压 变 压 器 的 原、副 线 圈 的 匝 数 之 比 为 从 输 电 线 的 总 电 阻 为
26、R,升 压 变 压 器 和 降 压 变 压 器 均 为 理 想 变 压 器，发 电 厂 输 出 的 电 压 恒 为 U.若 由 于 用 户 的 负 载 变 化，使 电 压 表 V2的 示 数 增 大 了 A U,则 下 列 判 断 正 确 的 是（）发 电 厂 升 压 变 压 器 降 压 变 压 器 A.电 压 表 的 V i示 数 增 大 B.电 流 表 A2的 示 数 减 小 了 半 RC.电 流 表 A l的 示 数 减 小 了 空 g D.输 电 线 损 耗 的 功 率 减 小 了（纯 1R【答 案】C【解 析】A.由 于 发 电 厂 输 出 的 电 压 U 不 变，升 压 变 压 器
27、 的 原、副 线 圈 的 匝 数 之 比 不 变，所 以 电 压 表 V i的 示 数 不 变，A 错 误；C.设 降 压 变 压 器 原 线 圈 的 电 压 为 U 3,则%=b%所 以-b所 以 降 压 变 压 器 原 线 圈 的 电 压 增 大 了 U.=b U根 据 闭 合 电 路 欧 姆 定 律 U v f R+q因 为 Uvi不 变，S 增 大 了 4 k U,所 以/八/R减 小 了 b A U,由 欧 姆 定 律 可 知，电 流 表 A l的 示 数 减 小 了Al RC 正 确;B.根 据 变 压 器 原 副 线 圈 的 电 流 比 等 于 匝 数 比 的 倒 数 可 得，上
28、 的 示 数 减 小 了 A/.,以 2hb2AURB 错 误;D.设 输 电 线 上 原 来 的 电 流 为/,则 输 电 线 损 失 的 功 率 减 小 了 A P=|/2-(/-A/)2/?=/2-(/-)21*()2/?R RD 错 误。故 选 Co3.（2022 山 东 威 海 市 教 育 教 学 研 究 中 心 二 模）如 图 所 示 为 远 距 离 输 电 的 原 理 图，升 压 变 压 器 乙、降 压 变 压 器 4 均 为 理 想 变 压 器，刀、心 的 原、副 线 圈 匝 数 比 分 别 为、与。输 电 线 间 的 总 电 阻 为 可 变 电 阻 R为 用 户 端 负 载。
29、G、L 分 别 表 示 电 压 表 V1、电 流 表 A1的 示 数，输 入 电 压 U保 持 不 变，当 负 载 电 阻 R减 小 时，理 想 电 压 表 V,的 示 数 变 化 的 绝 对 值 为 AU,理 想 电 流 表 A?的 示 数 变 化 的 绝 对 值 为 A/,下 列 说 法 正 确 的 是（）A.B.&=苧;6 A/C.电 压 表 V1示 数 增 大 D.电 流 表 A1的 示 数 增 加 了 当【答 案】BD【解 析】设 降 压 变 压 器 与 原 线 圈 电 压 为 外,副 线 圈 电 压 为 力 A.根 据 题 意 可 知，电 阻 小 两 端 的 电 压 等 于故 A
30、错 误；uR n=ul-ui则 一 B D.设 降 压 变 压 器 乙 原 线 圈 电 压 变 化 为 A 4,则 设 降 压 变 压 器 T2原 线 圈 电 流 变 化 为 A73,则 故 B D 正 确；M _ 1可 得 A,A/M=一 k?根 据 欧 姆 定 律 得 即 k2 U=Rtt解 得 D A。,2R)=-k-,“M-C.输 入 电 压 不 变，升 压 变 压 器（原 副 线 圈 匝 数 比 不 变，则 升 压 变 压 器 刀 副 线 圈 的 电 压 不 变，电 压 表 示 数 不 变，故 C 错 误。故 选 BDo4.（2022山 东 省 实 验 中 学 模 拟 预 测）如 图
31、 甲 所 示 电 路 中，变 压 器 为 理 想 变 压 器，原 副 线 圈 匝 数 之 比 4：1,电 压 表 和 电 流 表 均 为 理 想 电 表，a、6 接 如 图 乙 所 示 电 压，R、N 均 为 定 值 电 阻，R 为 滑 动 变 阻 器。现 将 开 关 S 闭 合，观 察 到 电 流 表 Ai的 示 数 增 大 了 0.1A,则 下 列 说 法 正 确 的 是（）A.电 压 表 V2的 示 数 为 50VB.电 流 表 A?的 示 数 增 大 了 0.4AC.电 压 表 V3示 数 变 化 量 的 大 小 与 电 流 表 A i示 数 变 化 量 的 大 小 的 比 值 不 变
32、 D.若 再 将 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 下 滑 动，则 电 压 表 V3与 V i的 比 值 增 大【答 案】BC【解 析】A.4、人 所 接 交 流 电 电 压 有 效 值 为 a=100&v则=25应 V=35 V%故 A 错 误；B.假 设 S 未 闭 合 时 电 流 表 A i的 示 数 为 L，则 有/,=丛/|=4/1,/；=-(/1+0.1A)=4/,+0.4A-2 2则 A/,=/2-/2=0.4A故 B 正 确；C.副 线 圈 回 路 中 有。2=/+/2 尺,=5+4/国 即 上 式 中 a，&为 定 值，所 以 6 与 L 成 线 性 关 系，6 变 化 量
33、 与 6 变 化 量 的 比 值 为 4凡 为 定 值,故 C 正 确;D.滑 动 变 阻 器 的 滑 片 向 下 滑 动 时 R减 小，4 和 R的 并 联 电 阻 减 小，恒 定，由 分 压 原 理 可U 一 3 _ 3知 6 减 小，则 于 减 小，即 q-彳 减 小，故 电 压 表 V3与 V i的 比 值 减 小，故 D 错 误。%T故 选 BC。5.（2022山 东 烟 台 二 中 模 拟 预 测）如 图 所 示，某 小 型 电 站 通 过 升 压 变 压 器 乙、高 压 输 电 线 路 和 降 压 变 压 器 心 将 产 生 的 电 能 输 送 给 5km外 的 用 户，水 电
34、站 输 出 电 压 为 5 0 0 V,4 的 原 线 圈 输 电 线 电 阻 为 切，高 压 输 电 线 路 的 阻 值 为 I Q/k m,用 户 端 用 电 总 功 率 为 1 9 k W,用 户 端 电 压 为 220V。两 变 压 器 均 为 理 想 变 压 器，Z 的 匝 数 比 为 1：5 下 列 说 法 正 确 的 是（）A.刀 的 输 电 电 压 为 2000VB.4 的 匝 数 比 4:%=105:11C.高 压 输 电 线 上 的 电 流 为 5AD.高 压 输 电 线 上 损 失 的 电 功 率 为 IkW【答 案】AD【解 析】A.根 据 变 压 器 电 压 与 匝
35、数 比 关 系 幺=2U2 n2可 得 U,=U.=-x400V=2000V勺 所 以，工 的 输 电 电 压 为 2000V,A 正 确；B C.设 72输 入 端 的 电 压 为 S,电 流 为/,则 4=jq n4/4%kI,=-A=q 220 1 1U3=U2-IR/=A=OAk又 联 立，代 入 数 据，求 得 高 压 输 电 线 上 的 电 流 为 B C错 误；D.高 压 输 电 线 上 损 失 的 电 功 率 为 扁=八/?=1(XX)WD 正 确。故 选 A D。6.(2022山 东 肥 城 市 教 学 研 究 中 心 模 拟 预 测)如 图 甲 为 风 力 发 电 的 简
36、易 模 型，发 电 机 接 在 理 想 变 压 器 原 线 圈 上，导 线 上 接 入 阻 值 r=8 Q的 电 阻，原、副 线 圈 匝 数 之 比 勺：%=2:1,副 线 圈 上 的 滑 动 变 阻 器 的 最 大 阻 值 为 R=1 0 0。在 风 力 的 作 用 下，风 叶 带 动 与 其 固 定 在 一 起 的 永 磁 体 转 动，转 速 与 风 速 成 正 比。某 一 风 速 时，发 电 机 两 端 电 压 随 时 间 变 化 的 关 系 图 像 如 图 乙 所 示。其 余 电 阻 不 计，电 路 中 电 表 均 为 理 想 交 流 电 表，下 列 说 法 正 确 的 是()A.风
37、速 加 倍 时，发 电 机 两 端 电 压 的 瞬 时 值 表 达 式 为“=200sinl00m(V)B.将 滑 动 触 头 从 最 下 端 滑 到 接 近 最 上 端 的 过 程 中，R 消 耗 的 功 率 先 增 大 后 减 小 C.滑 动 变 阻 器 的 阻 值 为 R=2 n时，其 消 耗 的 功 率 最 大 D.若 维 持 滑 动 变 阻 器 消 耗 功 率 最 大 的 电 路 状 态，则 2 s内 r 产 生 的 焦 耳 热 为 375J【答 案】ABC【解 析】A.根 据 盆=松 5。,风 速 加 倍 时 Um=2(X)V风 速 加 倍 时&=-rad/s=100rad/sT
38、0.02风 速 加 倍 时，发 电 机 两 端 电 压 的 瞬 时 值 表 达 式 为=200sin 100 9（V）A 正 确：B C.变 压 器 原 线 圈 端 等 效 电 阻 的 最 大 值 为 R=区 R=40C将 看 成 电 源 的 内 阻，当 等 效 电 阻 P 等 于 等 效 电 源 内 阻 时，等 效 电 源 的 输 出 功 率 最 大，电 阻 R 消 耗 的 功 率 最 大，所 以 滑 动 变 阻 器 的 阻 值 为 R=2l时，R=8。，等 于 等 效 电 源 的 内 阻，R 消 耗 的 功 率 最 大；将 滑 动 触 头 从 最 下 端 滑 到 接 近 最 上 端 的 过
39、 程 中，等 效 电 阻/?先 靠 近 等 效 电 源 内 阻 后 远 离 等 效 电 源 内 阻，所 以 R 消 耗 的 功 率 先 增 大 后 减 小，B C正 确；D.若 维 持 滑 动 变 阻 器 消 耗 功 率 最 大 的 电 路 状 态，则 2 s内 产 生 的 焦 耳 热 为 D 错 误。故 选 ABCo7.（2022.山 东.模 拟 预 测）如 图 所 示 为 远 距 离 输 电 线 路 示 意 图，刀 和 心 为 两 理 想 变 压 器，T2变 压 器 的 原 线 圈 匝 数 可 以 调 节。输 电 线 的 等 效 总 电 阻 为，纯 电 阻 用 电 器 R/和&的 额 定
40、电 压 均 为 阻 值 均 为 七 断 开 S,调 节 3匝 数 为 M 时，用 电 器 R/正 常 工 作，此 时 输 电 线 上 损 耗 的 功 率 为 尸”闭 合 S，调 节 阳 匝 数 为 M 时，用 电 器 R/也 能 正 常 工 作，此 时 输 电 线 上 损 耗 的 功 率 为 P2.则（）4一 4).A A 4A B.两 次 E 都 能 正 常 工 作，说 明 两 次 乃 次 级 电 压 相 等，闭 合 S 时 功 率 增 大，7 2次 级 电 流 增 大，根 据 2 1=色.A 4心 初 级 电 流 增 大，导 线 上 的 功 率 损 失 变 大，则 乃 初 级 电 压 会
41、减 小，为 了 保 持 次 级 电 压 不 变,则 小 匝 数 要 减 小，所 以 N2Nt故 A 正 确，B 错 误；C D.断 开 S 时 A/，弋 4 闭 合 S 时 母 优，又 4=2/4 输 电 线 上 损 耗 的 功 率 P=/2r联 立 得 故 C 错 误，D 正 确。故 选 AD。8.（2022.山 东 胜 利 一 中 模 拟 预 测）如 图 所 示 理 想 变 压 器 原、副 线 圈 匝 数 比 为:%=20:1,b是 原 线 圈 的 中 心 抽 头，滑 动 变 阻 器 R 的 最 大 阻 值 为 2 0 C,定 值 电 阻 9=1（）。，电 压 表 和 电 流 表 均 为
42、理 想 交 流 电 表，在 原 线 圈 c、d 两 端 加 上=2 2 M s in l0 0 m（V）的 交 变 电 压，则（）A.当 单 刀 双 掷 开 关 与 匕 连 接 时，在 滑 动 变 阻 器 触 头 P 向 上 移 动 的 过 程 中，电 压 表 示 数 不 变，电 流 表 的 示 数 变 小 B.当 单 刀 双 掷 开 关 与 连 接 时，电 压 表 的 示 数 为 22VC.保 持 滑 动 变 阻 器 触 头 P 不 动，当 单 刀 双 掷 开 关 由。扳 向 人 时，原 线 圈 输 入 功 率 变 小 D.当 单 刀 双 掷 开 关 与 6 连 接 时，调 节 滑 动 变
43、阻 器 触 头 P,滑 动 变 阻 器 R消 耗 电 功 率 的 最 大 值 为 12.1W【答 案】AD【解 析】A.当 单 刀 双 掷 开 关 与 b 连 接 时，在 滑 动 变 阻 器 触 头 P 向 上 移 动 的 过 程 中，原 副 线 圈 的 匝 数 比 不 变，则 电 压 表 的 示 数 不 变，滑 动 变 阻 器 阻 值 变 大，则 电 流 变 小，故 A 正 确；B.原 线 圈 电 压 的 有 效 值 为 U=220V根 据 变 压 器 电 压 与 匝 数 比 可 知 电 压 表 的 示 数 为 1 1 V,故 B 错 误；C 保 持 滑 动 变 阻 器 触 头 P 不 动，
44、当 单 刀 双 掷 开 关 由 a 扳 向 b 时，根 据 变 压 器 电 压 与 匝 数 比 可 知 电 压 表 的 示 数 变 为 2 2 V,副 线 圈 电 压 变 大。根 据 尸=可 知 功 率 变 大，则 原 线 圈 输 入 R功 率 变 大，故 C 错 误；D.当 单 刀 双 掷 开 关 与。连 接 时，调 节 滑 动 变 阻 器 触 头 P,当 滑 动 变 阻 器 阻 值 和 定 值 电 阻 阻 值 相 等 时，有 最 大 功 率 为（争 曦 x=，-W=12.1Wnm 10故 D 正 确。故 选 AD。9.（2022 山 东 济 宁 二 模）某 理 想 变 压 器 原 线 圈”
45、的 匝 数 4=4 0 0匝，副 线 圈 b 的 匝 数%=200匝，原 线 圈 接 在=1 0 0 G sin（5 0 M（V）的 交 流 电 源 上，副 线 圈 中“12V,6W”的 灯 泡 L恰 好 正 常 发 光，电 阻 个=160。下 列 说 法 正 确 的 是（）A.副 线 圈 两 端 的 电 压 有 效 值 为 50VB.电 阻&的 阻 值 为 7 6 cC.通 过 电 阻 用 的 电 流 大 小 为 0.25AD.穿 过 铁 芯 的 磁 通 量 的 变 化 率 最 大 值 为 迈 Wb/s20【答 案】CD【解 析】C.灯 泡 正 常 发 光，副 线 圈 的 电 流/,=0.5
46、A5.根 据 电 流 与 匝 数 比 的 关 系 得 原 线 圈 的 电 流/,=/,=0.25 A%故 C 正 确；A.交 流 电 源 的 有 效 值 t/=100V根 据 U=U+阳 解 得 原 线 圈 的 电 压 的 有 效 值 为U=60V则 副 线 圈 的 电 压 的 有 效 值 为 U,=30Vi故 A 错 误；B.电 阻&的 阻 值 为 凡=U2-UL=36QA故 B 错 误；D.根 据 法 拉 第 电 磁 感 应 定 律 得&%=%詈 解 得 穿 过 铁 芯 的 磁 通 量 的 变 化 率 最 大 值 为 3&U 7.-=-Wb/sAr 20故 D 正 确。故 选 CD。10.
47、（2022山 东 日 照 青 山 学 校 高 三 期 末）如 图 所 示，某 小 型 水 电 站 发 电 机 的 输 出 电 压 Q=2 5 0 V,经 升 压 变 压 器 和 降 压 变 压 器 后 为 养 殖 场 供 电。已 知 输 电 线 的 总 电 阻 与*=5。，输 电 线 上 损 失 的 功 率 七=2kW,养 殖 场 共 有 1100盏 标 有“220V 40W”字 样 的 灯 泡 正 常 工 作 D.发 电 机 的 输 出 功 率 为 44kW（除 此 之 外 没 有 其 他 用 电 器）。假 设 两 个 变 压 器 均 为 理 想 变 压 器,R 线 n 功”3 处 A.输
48、电 线 上 的 电 流/线=2OAB.升 压 变 压 器 的 匝 数 比“：%=1：10C.降 压 变 压 器 的 匝 数 比 4：%=i o：i下 列 说 法 正 确 的 是（）0【答 案】AC【解 析】A.根 据 城=琮 R解 得/缱=20AA 正 确；B.设 升 压 变 压 器 原 线 圈 电 流 为/(7,/,=/,+1100 x40解 得/,=184A升 压 变 压 器 的 匝 数 比 为 n2 7,184 9B 错 误；C.降 压 变 压 器 的 副 线 圈 的 电 流 为 P 401,=HOOx=1100 x A=200A4U；220降 压 变 压 器 的 匝 数 比 为 n3:n4=14:/,=200:20=10:1C 正 确；D.发 电 机 的 输 出 功 率 为%=250 x 184W=46kWD 错 误。故 选 AC。