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第十章高频考点真题验收全通关[把握本章在高考中考什么、怎么考，练通此卷、平步高考！]高频考点一：交变电流的产生及描述1．(多选)(2012·广东高考)某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin100πt(V)。对此电动势，下列表述正确的有()A．最大值是502VB．频率是100HzC．有效值是252VD．周期是0.02s2．(2012·大纲版全国卷)一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图1所示。这段时间内电风扇的用电量为()A．3.9×10－2度B．5.5×10－2度C．7.8×10－2度D．11.0×10－2度3．(2012·北京高考)一个小型电热器若接在输出电压为10V的直流电源上，消耗电功率为P；若把它接在某个正弦交流电源上，其消耗的电功率为P2。如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为()A．5VB．52VC．10VD．102V4．(2013·海南高考)通过一阻值R＝100Ω的电阻的交变电流如图2所示，其周期为1s。电阻两端电压的有效值为()图2A．12VB．410VC．15VD．85V高频考点二：变压器5．(2012·重庆高考)如图3所示，理想变压器的原线圈接入u＝110002sin100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r＝6Ω的导线对“220V880W”的电器RL供电，该电器正常工作。由此可知()A．原、副线圈的匝数比为50∶1B．交变电压的频率为100HzC．副线圈中电流的有效值为4A图1图3D．变压器的输入功率为880W6．(2013·四川高考)用220V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110V，通过负载的电流图像如图4所示，则()图4A．变压器输入功率约为3.9WB．输出电压的最大值是110VC．变压器原、副线圈匝数比是1∶2D．负载电流的函数表达式i＝0.05sin(100πt＋π2)A7．(2011·全国卷)如图5，一理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220V，额定功率为22W；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则()图5A．U＝110V，I＝0.2AB．U＝110V，I＝0.05AC．U＝1102V，I＝0.2AD．U＝1102V，I＝0.22A8．(多选)(2011·山东高考)为保证用户电压稳定在220V，变电所需适时进行调压，图6甲为调压变压器示意图。保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是()图6A．u2＝1902sin(50πt)VB．u2＝1902sin(100πt)VC．为使用户电压稳定在220V，应将P适当下移D．为使用户电压稳定在220V，应将P适当上移9．(多选)(2012·山东高考)图7甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，○V为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是()图7A．电压表的示数等于5VB．电压表的示数等于52VC．实现点火的条件是n2n11000D．实现点火的条件是n2n1100010．(多选)(2013·江苏高考)如图8所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光。要使灯泡变亮，可以采取的方法有()A．向下滑动PB．增大交流电源的电压C．增大交流电源的频率D．减小电容器C的电容11．(多选)(2011·广东高考)如图9甲调压装置可视为理想变压器，负载电路中R＝55Ω，○、○为理想电流表和电压表。若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是()图9A．电流表的示数为2AB．原、副线圈匝数比为1∶2C．电压表的示数为电压的有效值D．原线圈中交变电压的频率为100Hz图812．(2011·福建高考)图10甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻R＝20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的是()图10A．输入电压u的表达式u＝202sin(50πt)VB．只断开S2后，L1、L2均正常发光C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大D．若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W高频考点三：远距离输电13．(2010·福建高考)中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1000kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为()A.P4B.P2C．2PD．4P14．(2012·天津高考)通过一理想变压器，经同一线路输送相同的电功率P，原线圈的电压U保持不变，输电线路的总电阻为R。当副线圈与原线圈的匝数比为k时，线路损耗的电功率为P1，若将副线圈与原线圈的匝数比提高到nk，线路损耗的电功率为P2，则P1和P2P1分别为()A.PRkU，1nB.PkU2R，1nC.PRkU，1n2D.PkU2R，1n2答案1．选CD最大值Em＝50V，有效值为E＝Em2＝252V，频率为50Hz，周期为T＝1f＝0.02s，所以C、D正确。2．选B根据电流的变化情况，分段计算求电功，W1＝I1Ut1＝0.3×220×10×60J＝3.96×104J，W2＝I2Ut2＝0.4×220×10×60J＝5.28×104J，W3＝I3Ut3＝0.2×220×40×60J＝1.056×105J，则总功W＝W1＋W2＋W3＝1.98×105J＝5.5×10－2度，选项B正确。3．选C设电热器电阻为R，正弦交流电源的电压有效值为U效，接10V直流电源时，P＝U2R＝102R①；接交流电源时，P2＝U2效R②，联立①②得U效＝52V，故最大值Um＝2U效＝10V，C选项正确。4．选B由有效值定义可得U2R×1s＝(0.1A)2×R×0.4s×2＋(0.2A)2×R×0.1s×2，其中R＝100Ω，可得U＝410V，B正确。5．选C副线圈输出电压U2＝220V＋Ur，n1n2＝U1U2＝11000220＋Ur501，故A错误。2πf＝100πHz，f＝50Hz，故B错误。I2＝880220A＝4A，故C正确。由于理想变压器P入＝P出＝I22r＋880W880W，故D错误。6．选A由题图可知通过负载的电流最大值为Im＝0.05A，周期T＝0.02s，故电流的函数表达式i＝Imsin2πTt＝0.05sin100πtA，D错误；理想变压器匝数比等于电压比，即n1∶n2＝U1∶U2＝2∶1，C错误；输出电压U2＝110V，其最大值U2m＝2U2＝1102V，B错误；理想变压器输入功率等于输出功率，即输入功率P＝I2U2＝0.052×110W≈3.9W，A正确。7．选A直接求出副线圈中的电压、电流分别为：220V、0.1A。故原线圈中的电压、电流分别为110V、0.2A。8．选BD根据图乙可知交流电的最大值Um＝1902V和周期T＝0.02s(ω＝2πT＝100πrad/s)，结合正弦交流电的瞬时值表达式u＝Umsinωt，可知B正确，A错；根据变压器的变压比U1U2＝n1n2，U1、n2不变，提高U2只能减小n1，所以P应上移，D正确，C错。9．选BC电压表示数为电压有效值，由题图乙可得U＝Um2＝52V，选项A错误，B正确；副线圈电压峰值为5000V时，n2n1＝Um2Um1＝1000，由于引发电火花的条件是副线圈电压峰值大于5000V，故n2n11000，选项C正确，D错误。10．选BC向下滑动P时，副线圈的匝数变少，由变压比公式可知，副线圈两端的电压变小，灯泡变暗，A项错误；增大交流电源的电压，由变压比公式可知，副线圈两端的电压增大，灯泡变亮，B项正确；电压不变，增大交流电源的频率，可减小电容器的容抗，电路中的电流变大，灯泡变亮，C项正确；减小电容器的电容，电容器的容抗增大，电路中电流减小，灯泡变暗，D项错误。11．选AC电压表的示数为110V，则电流表的示数为U2R＝2A，A项正确；原线圈输入电压的有效值为220V，根据变压器的变压比关系，可知原、副线圈匝数比为2∶1，B项错误；交流电表的示数为交流电的有效值，C项正确；由图乙可知，此交流电的周期为0.02s，频率为50Hz，D项错误。12．选D读图知周期T＝0.02s，所以u＝202sin(100πt)V。原本L2正常发光，只断开S2后，电压被两灯泡均分，不会正常发光，且两灯泡串联，负载电阻增大，输出功率减小，输入功率也减小。由变压器的变压比U1U2＝n1n2可得副线圈输出电压为4V，S1换接到2后，R消耗的功率P＝U22R＝4220W＝0.8W，D正确。13．选A远距离输电问题中，若输送电功率不变，则输电电压与输电电流成反比，所以用1000kV特高压输电时，输电电流为原来输电电流的一半，而输电线上损耗的电功率与输电电流的平方成正比，所以输电线上损耗的电功率为原来输电线上损耗的电功率的14，即P4，A正确。14．选D由理想变压器U1U2＝n1n2得：副线圈电压U′＝kU，而理想变压器P入＝P出，副线圈电流I′＝PU′＝PkU，线路损耗的电功率P1＝I′2R＝PkU2R。同理可知P2＝I″2R＝PnkU2R，得P2P1＝1n2，D正确。