《2026年学易优高考二轮总复习物理》

[例 6] (2025·福建卷) 如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 $ 4 : 1 $，在副线圈的回路中接有理想交流电压表和阻值分别为 $ R_1 $、$ R_2 $ 的电阻，其中 $ R_1 = 2R_2 $，原线圈接到如图乙所示的正弦式交流电路中，则(B)

A.交流电的周期为 $ 2.5 \, s $
B.电压表示数为 $ 12 \, V $
C.副线圈干路中的电流为 $ R_1 $ 中电流的 $ 2 $ 倍
D.原副线圈功率之比为 $ 4 : 1 $

答案： 例 6 答案：B
解析：由题图乙可知交流电的周期为$T = 2.5\ s - 0.25\ s = 2.25\ s$，故 A 错误；结合题图乙可知原线圈两端电压的有效值为$U_{1} = \frac{U_{m}}{\sqrt{2}} = 48\ V$，由理想变压器的变压规律有$\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{n_{1}}{n_{2}}$，代入可得副线圈两端电压的有效值$U_{2} = 12\ V$，又电压表测的是副线圈两端电压的有效值，所以电压表示数为$12\ V$，故 B 正确；设通过$R_{1}$的电流为$I_{1}$，通过$R_{2}$的电流为$I_{2}$，则由并联电路规律有$I_{1}R_{1} = I_{2}R_{2}$，可得$I_{1} = \frac{1}{2}I_{2}$，则副线圈干路中的电流为$I_{≠} = 3I_{1}$，即副线圈干路中的电流为$R_{1}$中电流的$3$倍，故 C 错误；由于该变压器为理想变压器，所以原、副线圈的功率之比为$1:1$，故 D 错误。

[例 7] (多选)(2025·湖北卷) 在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为 $ n_1 $、$ n_2 $，两变压器间输电线路电阻为 $ r $。下列说法正确的是(AC)


A.仅增加用户数，$ r $ 消耗的功率增大
B.仅增加用户数，用户端的电压增大
C.仅适当增加 $ n_2 $，用户端的电压增大
D.仅适当增加 $ n_2 $，整个电路消耗的电功率减小

答案： 例 7 答案：AC
解析：设用户端的总电阻为$R$，右侧降压变压器的的匝数比为$k$，则可将降压变压器和用户端等效为一个等效电阻，则等效电阻的阻值$R_{等效} = k^{2}R$，仅增加用户数，用户端的总电阻减小，等效电阻的阻值减小，又交流发电机的输出电压即升压变压器的输入电压$U_{1}$不变，升压变压器的匝数比不变，所以升压变压器的输出电压$U_{2}$不变，则由$I_{2} = \frac{U_{2}}{R_{等效} + r}$可知输电线路上的电流增大，由$P = I_{2}^{2}r$可知$r$消耗的功率增大，故 A 正确；结合 A 项分析和$U_{原} = \frac{U_{2}R_{等效}}{R_{等效} + r}$可知，右侧降压变压器的的输入电压减小，又降压变压器的原副线圈匝数比不变，可知用户端的电压减小，故 B 错误；仅适当增加$n_{2}$，结合 A 项分析可知，左侧升压变压器的输出电压$U_{2}$变大，等效电阻的阻值不变，则与 B 项分析同理可得，用户端的的电压增大，故 C 正确；输电线路中的电流$I_{2} = \frac{U_{2}}{R_{等效} + r}$，则升压变压器原线圈中的电流$I_{1} = \frac{n_{2}}{n_{1}}I_{2}$，整个电路消耗的电功率$P_{总} = U_{1}I_{1} = \frac{n_{2}^{2}U_{1}^{2}}{n_{1}^{2}(r + R_{等效})}$，所以整个电路消耗的电功率增大，故 D 错误。

[例 8] (多选)(2025·重庆卷) 2025 年 1 月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新格局，该工程计划将输电站提供的 $ 1.6 × 10^6 \, V $ 直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为 $ 1.0 × 10^4 \, V $ 的交流电，再经配电房中的变压器(视为理想变压器)降为 $ 220\sqrt{2}\sin(100\pi t) \, V $ 的家用交流电，若输电线路输送功率为 $ 8.0 × 10^9 \, W $，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的 $ 5\% $，则(BD)

A.直流输电导线中的电流为 $ 250 \, A $
B.直流输电导线总阻值不超过 $ 16 \, \Omega $
C.家用交流电的电压最大值为 $ 220 \, V $，频率为 $ 50 \, Hz $
D.配电房中变压器原、副线圈中电流比为 $ 11 : 500 $

答案： 例 8 答案：BD
解析：直流输电电流由公式$I = \frac{P}{U}$计算得$I = \frac{8.0 × 10^{9}\ W}{1.6 × 10^{6}\ V} = 5000\ A$，故 A 错误；导线允许的最大功率损耗为$5\%$的输送功率$P_{损} = 0.05 × 8.0 × 10^{9}\ W = 4 × 10^{8}\ W$，由$P_{损} = I^{2}R$得导线总阻值上限$R = \frac{P_{损}}{I^{2}} = \frac{4 × 10^{8}}{(5000)^{2}}\Omega = 16\ \Omega$，故 B 正确；家用交流电表达式为$220\sqrt{2}\sin(100\pi t)\ V$，其最大值为$220\sqrt{2}\ V$；频率为$f = \frac{\omega}{2\pi} = \frac{100\pi}{2\pi}Hz = 50\ Hz$，故 C 错误；变压器原线圈电压$U_{1} = 1.0 × 10^{4}\ V$，副线圈电压$U_{2} = 220\ V$，匝数比$\frac{n_{1}}{n_{2}} = \frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{10000}{220} = \frac{500}{11}$，电流与匝数成反比可知$\frac{I_{1}}{I_{2}} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = \frac{11}{500}$，故 D 正确。

1. (多选)(2025·安徽合肥期中) 如图所示，电源的电动势为 $ E $ 且恒定，内阻为 $ r $，电路中定值电阻的阻值为 $ R $，现将滑动变阻器的滑片由下端向上滑动到某位置，理想电压表 $ V_1 $、$ V_2 $、$ V_3 $ 示数变化量的绝对值分别为 $ \Delta U_1 $、$ \Delta U_2 $、$ \Delta U_3 $，理想电流表 $ A $ 示数变化量的绝对值为 $ \Delta I $。则在上述过程中，下列说法正确的是(CD)

A.电压表 $ V_2 $ 的示数减小
B.定值电阻的功率增大
C.$ \Delta U_1 + \Delta U_2 = \Delta U_3 $
D.$ \frac{\Delta U_3}{\Delta I} = R + r $

答案： 1.答案：CD
解析：当滑动变阻器的滑片向上滑动时，电路的总电阻增大，总电流减小，电源内电压减小，路端电压增大，电压表$V_{2}$的示数为路端电压，则电压表$V_{2}$的示数增大，故 A 错误；电路的总电阻增大，通过定值电阻的电流减小，定值电阻消耗的功率减小，故 B 错误；根据闭合电路的欧姆定律知$U_{3} = E - I(R + r)$，可得$\frac{\Delta U_{3}}{\Delta I} = R + r$，故 D 正确；根据欧姆定律知$U_{1} = IR$，可得$\frac{\Delta U_{1}}{\Delta I} = R$，根据$U_{2} = E - Ir$，可得$\frac{\Delta U_{2}}{\Delta I} = r$，联立可得$\Delta U_{1} + \Delta U_{2} = \Delta U_{3}$，故 C 正确。