专题12 交流电（解析版）-11年（2010-2020）高考全国1卷物理试题分类解析

1 10 年（2010-2020）高考全国 1 卷物理试题分类解析（解析版） 专题 12 交流电 传感器 选择题 1.（2011 年）17.如图，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 表示此时电压表和电流表的读数，则 【解析】本题考查理想变压器公式、能量守恒等。灯泡正常发光，说明灯泡的工作电压， 即变压器的副线圈电压 U2=220V。灯泡的实际功率，即变压器的输出功率 P2=22W。由变压器 公式可知，原线圈的电压为： 。所以，电压表的示数为 110V。由能量守恒 定律有：P1 =P2=22W，由功率公式有： ，所以电流表的是数为 0.2A。选项 A 对。 【答案】A。 2.（2015 年）16．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3：l，在原、副线圈的回路中分别接 有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为 220 V 的正弦交 流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为 U，.k。则 A．U=66V，k=1 9 B．U=22V，k=1 9 C．U=66V，k=1 3 D．U=22V，k=1 32 【解析】设变压器原、副线圈回路中电阻上的电压分别为 U1 和 U(U 已知)，变压器原线圈上的 电压为 U2; 原、副线圈的电流分别为 I1 和 I 。根据变压器变压比公式 ，理想变压器 ，所以 ；原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 ，所以 。原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 ，所以 又 ，解得 【答案】 l6． A 3.（2016 年）16.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻 R1，R2 和 R3 的阻值分别为 3Ω ， 1Ω ，4Ω ， 为理想交流电流表，U 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关 S 断 开时，电流表的示数为 I；当 S 闭合时，电流表的示数为 4I。该变压器原、副线圈匝数比为 A.2 B.3 C.4 D.5 【解析】开关 S 断开时， ,根据 ，则 ， 同理，当 S 闭合时， 。又 得 ,解得 , 【答案】B 【点评】本题考查变压器的变压比和变流比，及电路的计算，难度：中等 4.(2018 年全国 3 卷)16．一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为 Q 方；若该 电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为 Q 正。该电阻上电压的峰值为 u0，周期 为 T，如图所示。则 Q 方: Q 正等于 1 32 = U U UIIU =12 3 1 1 1 == U U I I 9 1 2 2 1 = RI RI 9 1=k 9 1 / / 2 2 1 = RU RU 3 11 = U U UU 3 13220 += VU 66= IUIRUU 311 −=−= nn n U U == 2 1 2 1 n IU RRn UI 5 )3( )( 32 1 2 −=+= n IUI )12( 2 −=’ n 1 2 1 = I I nI IU nI IUn 4 12 5 3 −=−= IU 48= 3=n3 A． B． C．1:2D．2:1 【解析】根据交流电有效值的概念 Q 方 ，Q 正= ，得 Q 方: Q 正=2:1 【答案】16．D 1: 2 2 :1 TR u 2 0= R Tu ⋅20 ) 2 (