高考物理试题分项解析：交流电(含解析).docx

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【2025 高考真题】
承受 220 kV 高压向远方的城市输电．当输送功率肯定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的 ，输电电压应变为〔 〕
A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV
【来源】2025 年全国一般高等学校招生统一考试物理〔江苏卷〕
【答案】 C
点睛：本意以远距离输电为背景考察输电线路的电能损失，解题时要依据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P =I2R 解题。
损
教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机〔内阻可无视〕通过抱负变压器向定值电阻R 供电，电路如下图，抱负沟通电流表A、抱负沟通电压表V 的读数分别为I、U，R 消耗的功率为P。假设发电
机线圈的转速变为原来的 ，则
R 消耗的功率变为
电压表V 的读数为
电流表A 的读数变为 2I
通过R 的交变电流频率不变
【来源】2025 年全国一般高等学校招生同一考试理科综合物理试题〔天津卷〕
【答案】 B
【解析】试题分析：依据公式 分析电动机产生的沟通电的最大值以及有效值、频率的变化状况；
依据 推断原副线圈中电流电压的变化状况，依据副线圈中功率的变化推断原线圈中功率的变化；
变为原来的 ，C 错误；转速减小为原来的 ，则频率变为原来的 ，D 错误．
【点睛】此题考察了沟通电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道沟通电路中电表的示数为有效值，
在抱负变压器中，恒有 ，副线圈消耗的功率打算了原线圈的输入功率．
一电阻接到方波沟通电源上，在一个周期内产生的热量为 Q ；假设该电阻接到正弦交变电源上，在一个
方
周期内产生的热量为Q
。该电阻上电压的峰值为u ，周期为T，如下图。则Q : Q 等于
正 0 方 正
A. B. C. 1:2 D. 2:1
【来源】2025 年全国一般高等学校招生统一考试物理〔全国III 卷〕
【答案】 D
【解析】试题分析 此题考察交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的学问点。
解析 依据题述，正弦交变电流的电压有效值为，而方波沟通电的有效值为u ，
0
依据焦耳定律和欧姆定律，Q=I2RT= T，可知在一个周期 T 内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q
∶Q = u 2∶〔
方 正 0
〕2=2∶1，选项D 正确。
点睛 此题将正弦交变电流和方波 交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。解答此题常见错误是：一是把方波交变电流视为正弦交变电流；二是认为在一个周期T 内产生的热量与电压有效值，导致错选B；三是比值颠倒，导致错选C。
4．〔多项选择〕如图〔a〕，在同一平面内固定有一长直导线 PQ 和一导线框 R，R 在 PQ 的右侧。导线 PQ 中通有正弦沟通电流i，i 的变化如图〔b〕所示，规定从Q 到 P 为电流的正方向。导线框R 中的感应电动势
在
在
在
在
时为零
时转变方向
时最大，且沿顺时针方向时最大，且沿顺时针方向
【来源】2025 年全国一般高等学校招生统一考试物理〔全国III 卷〕
【答案】 AC
点睛 此题以交变电流图象给出解题信息，考察电磁感应及其相关学问点。解答此题常见错误主要有四方面：一是由于题目以交变电流图象给出解题信息，导致一些同学看到题后，不知如何入手；二是不能正确 运用法拉第电磁感应定律分析推断；三是不能正确运用楞次定律分析推断，陷入误区。
【2025 高考真题】
【2025·天津卷】在匀强磁场中，一个100 匝的闭合矩形金属线圈，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。设线圈总电阻为2 Ω，则
t=0 时，线圈平面平行于磁感线
t=1 s 时，线圈中的电流转变方向
t= s 时，线圈中的感应电动势最大D．一个周期内，线圈产生的热量为8π2 J
【答案】AD
【考点定位】交变电流的规律和“四值问题”
【名师点睛】此题要正确理解正弦交变电流的规律和法拉第电磁感应定律。
2
【2025·北京卷】如下图，抱负变压器的原线圈接在 u 220 sin πt(V) 的沟通电源上，副线圈接
有 R=55 Ω 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为抱负电表。以下说法正确的选项是
2
原线圈的输入功率为 220 W
电流表的读数为 1 A
2
电压表的读数为 110 V
副线圈输出沟通电的周期为 50 s
【答案】B
【解析】电表的读数均为有效值，原线圈两端电压有效值为220 V，由抱负变压器原、副线圈两端电压与线圈匝数成正比，可知副线圈两端电压有效值为 110 V，C 错误；流过电阻 R 的电流为 2 A，可知负载消耗的功率为 220 W，依据能量守恒可知，原线圈的输入功率为220 W，A 错误；由P=UI 可知，电流表的读数为 1 A，B 正确，由交变电压瞬时值表达式可知，ω=100π rad/s，周期T= s，D 错误。
【考点定位】正弦式交变电流的“四值”、抱负变压器原副线圈电压、电流、功率与匝数的关系
【名师点睛】抱负变压器原副线圈两端电压、电流、功率与匝数的关系需留意因果关系，电压由原线圈决 定副线圈，电流与功率则由副线圈打算原线圈。 3．【2025·江苏卷】某音响电路的简化电路图如下图，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则
〔A〕电感L
1
的作用是通高频 〔B〕电容C
2
的作用是通高频
扬声器甲用于输出高频成分
【答案】BD
扬声器乙用于输出高频成分
【考点定位】电感、电容对沟通电的阻碍作用
【名师点睛】此题主要考察电感、电容对沟通电的阻碍作用，即感抗、容抗的大小与什么因素有关，记住 这个问题不难解决．
【2025 高考真题】
【2025·四川卷】如下图，接在家庭电路上的抱负降压变压器给小灯泡 L 供电，假设将原、副线圈削减一样匝数，其它条件不变，则
小灯泡变亮B．小灯泡变暗
C．原、副线圈两段电压的比值不变D．通过原、副线圈电流的比值不变
【答案】B
U n
【解析】依据变压器电压与匝数关系，U1 1 ，由于是降压变压器，则 n >n ，则当原、副线圈削减一样
n 1 2
2 2
匝数时，由数学学问可知
n
1 变大，则U
I n
减小，故灯泡变暗，选项AC 错误，B 正确；依据 I1 = 2 可知通过
n 2 n
2 2 1
原、副线圈电流的比值变小，选项D 错误。考点：变压器
U n
【名师点睛】此题是对变压器原理的考察；首先要记住原副线圈的电压与匝数关系 U1
2
= 1 ，从题目中知
n
2
道为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；推断原副线圈减小一样的匝数时原副线圈的匝数比的变化 要用到数学学问，这里略微有点难度.
【2025·全国课标Ⅲ卷】如图，抱负变压器原、副线圈分别接有额定电压一样的灯泡a 和 b。当输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正常发光。以下说法正确的选项是
原、副线圈匝数比为 9:1 B．原、副线圈匝数比为 1:9 C．此时a 和 b 的电功率之比为 9:1 D．此时a 和 b 的电功率之比为 1:9
【答案】AD
【考点定位】考察了抱负变压器，电功率的计算
U
【方法技巧】对于变压器需要把握公式U1
2
n I
I
= 1 、 1
n
2 2
n
= 2 ，以及知道副线圈的电流以及功率打算了原线圈
n
2
中的电流和功率，抱负变压器是抱负化模型：一是不计线圈内阻；二是没有消灭漏磁现象。当电路中有变 压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个的恒定电源。
【2025·天津卷】如下图，抱负变压器原线圈接在沟通电源上，图中各电表均为抱负电表。以下说 法正确的选项是
当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R
1
消耗的功率变大
当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大
当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A
1
示数变大
假设闭合开关S，则电流表A
1
【答案】B
示数变大、A
2
示数变大
【解析】当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时，R 的阻值变大，副线圈中电流变小，原线圈中电流也变小，
电流表 A
1
示数变小；R
1
消耗的功率及两端电压均变小，副线圈总电压不变，则电压表的示数变大，选项AC
错误，B 正确。假设闭合开关S，则副线圈总电阻变小，电流变大，原线圈中电流变大，电流表A
1
示数变大；
R 两端电压变大，R
1 2
两端电压变小，电流表A
2
示数变小，选项D 错误。
【考点定位】变压器；电路的动态分析
【名师点睛】此题考察变压器问题的动态分析；要知道变压器副线圈电压是由原线圈电压和匝数比打算的， 与副线圈中负载无关；副线圈电路的动态分析根本上和直流电路的动态分析一样，先从局部变化的电阻开 始分析，然后分析总电阻，再分析电流，然后再分析各局部的电压和电流。
【2025·全国课标Ⅰ卷】一含有抱负变压器的电路如下图，图中电阻 R 、R 和 R 的阻值分别为 3Ω 、
1 2 3
1Ω 和 4Ω ，○A 为抱负沟通电流表，U 为正弦沟通电压源，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
【答案】B
【考点定位】变压器、欧姆定律
【名师点睛】此题主要考察变压器、欧姆定律。解决这类问题的关键是把握变压器的构造和原理，对于变
U
U
压器需要把握公式 1
2
n
= 1
n
2
I
、I1
2
n
n
= 2 ，并能娴熟运用。此题值得留意的是变压器的原线圈与电阻串联后接
2
入沟通电压。
【2025·江苏卷】一自耦变压器如下图，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在 a、b 间作为原线圈．通
过滑动触头取该线圈的一局部，接在c、d 间作为副线圈．在a、b 间输入电压为U
1
的交变电流时，c、d 间
的输出电压为U ，在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中
2
A．U >U ，U 降低 B．U >U ，U 上升
2 1 2 2 1 2
C．U <U ，U 降低 D．U <U ，U 上升
2 1 2 2 1 2
【答案】C
U n
【解析】由题图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数，依据变压器的变压规律U 1 n1 可知，U <U ；
2 1
2 2
在将滑动触头从 M 点顺时针旋转到 N 点的过程中，副线圈的匝数削减，所以 U
2
降低，故 A、B、D 错误；C
正确．
【考点定位】考察变压器
【方法技巧】主要是对自耦变压器的理解，分清原副线圈及在转动的过程中线圈的匝数怎么变、抱负变压 器的规律。
【2025·海南卷】图〔a〕所示，抱负变压器的原、副线圈的匝数比为 4:1，R
T
为阻值随温度上升而减小
的热敏电阻，R
1
为定值电阻，电压表和电流表均为抱负沟通电表。原线圈所接电压 u 随时间t 按正弦规律变
化，如图〔b〕所示。以下说法正确的选项是
A．变压器输入、输出功率之比为4:1 B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4
C．u 随 t 变化的规律为u=51sin(50πt)〔国际单位制〕
D．假设热敏电阻R
T
的温度上升，则电压表的示数不变，电流表的示数变大
【答案】BD
【考点定位】变压器的构造和原理
【名师点睛】依据图象准确找出量，是对学生认图的根本要求，准确把握抱负变压器的特点及电压、 电流比与匝数比的关系，是解决此题的关键。