2016高考物理總復(fù)習10-2變壓器和電能的輸送訓(xùn)練試題新人教版

2016高考歷史總復(fù)習10-2變壓器和電能的輸送訓(xùn)練試題新人教版1．(多選)關(guān)于理想變壓器的工作原理，以下說法正確的是(

)A．通入正弦交變電流的原線圈產(chǎn)生的磁通量不變B．穿過原、副線圈的磁通量在任何時候都相等C．穿過副線圈磁通量的變化使得副線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢D．原線圈中的電流通過鐵芯流到了副線圈解析由于是交變電流，交變電流的磁場不斷變化，磁通量也在變化，選項A錯誤；因理想變壓器無漏磁，故選項B、C正確；原線圈中的電能轉(zhuǎn)化為磁場能又轉(zhuǎn)化為電能，故選項D錯．答案BC2．(單選)(2013·四川)用220V的正弦交流電通過理想變壓器對一負載供電，變壓器輸出電壓是110V，通過負載的電流圖象如圖所示，則(

)A．變壓器輸入功率約為3.9WB．輸出電壓的最大值是110VC．變壓器原、副線圈匝數(shù)比是1：2D．負載電流的函數(shù)表達式i＝0.05sin(100πt＋)A解析由圖象知，副線圈電流的有效值I2＝A，副線圈的輸出功率是P2＝U2×I2＝110×0.05×W＝3.9W，選項A正確；輸出電壓的有效值是110V，選項B錯；根據(jù)理想變壓器電壓與匝數(shù)的關(guān)系＝＝＝，選項C錯；從圖象可以看出，交變電流的周期是0.02s，角速度是100πrad/s，負載電流的函數(shù)表達式i＝0.05sin100πtA，選項D錯．答案A3．(單選)(2013·天津)普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流，通常要通過電流互感器來連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則(

)A．a(chǎn)b接MN、cd接PQ，Iab<IcdB．a(chǎn)b接MN、cd接PQ，Iab>IcdC．a(chǎn)b接PQ、cd接MN，Iab<IcdD．a(chǎn)b接PQ、cd接MN，Iab>Icd解析根據(jù)變壓器原、副線圈中電流與匝數(shù)間的關(guān)系＝可知，Iab>Icd，所以ab接MN、cd接PQ，選項B正確．答案B4．(單選)(2013·課標全國)自耦變壓器鐵芯上只繞有一個線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分．一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)．已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上．當變壓器輸出電壓調(diào)至最大時，負載R上的功率為2.0kW.設(shè)此時原線圈中電流有效值為I1，負載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為(

)A．380V和5.3A

B．380V和9.1AC．240V和5.3A

D．240V和9.1A解析根據(jù)題意可知，n1＝1100匝，n2＝1900匝，由變壓規(guī)律，可得U2＝＝V＝380V；由題意知，P2＝2.0kW，由P1＝P2得，U1I1＝P2，即I1＝＝A＝9.1A，B項正確．答案B5．(單選)(2012·海南)如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為20：1，兩個標有“12V,6W”的小燈泡并聯(lián)在副線圈的兩端．當兩燈泡都正常工作時，原線圈電路中電壓表和電流表(可視為理想的)的示數(shù)分別是(

)A．120V,0.10A

B．240V,0.025AC．120V,0.05A

D．240V,0.05A解析由題意，知U2＝12V，I2＝＝A＝1A，根據(jù)＝，可求得電壓表的示數(shù)U1＝＝240V，根據(jù)＝，可得電流表的示數(shù)I1＝＝0.05A，D項正確．答案D6．(單選)(2011·浙江)如圖所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1＝800和n2＝200的兩個線圈，上線圈兩端與u＝51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是(

)A．2.0V

B．9.0VC．12.7V

D．144.0V解析原線圈兩端電壓的有效值為U1＝V，由公式＝可得，U2＝U1＝V＝9V．因公式＝的適用條件是穿過原、副線圈的磁通量相等，即理想變壓器，但題中變壓器的鐵芯不閉合，穿過副線圈的磁通量要遠小于原線圈的磁通量，所以電壓表的示數(shù)應(yīng)比上面的計算值小很多．故A項正確．答案A7．(多選)(2011·山東)為保證用戶電壓穩(wěn)定在220V，變電所需適時進行調(diào)壓，圖甲為變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓．某次檢測得到用戶電壓u2隨時間t變化的曲線如圖乙所示．以下正確的是(

)A．u2＝190sin(50πt)VB．u2＝190sin(100πt)VC．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當下移D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220V，應(yīng)將P適當上移解析由題圖可知，u2的變化周期T＝0.02s，則ω＝＝100πrad/s，B項正確；由于u2偏小，為使其有效值增大為220V，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律＝可知，應(yīng)減小變壓比，即將P適當上移，D項正確．答案BD8．(單選)(2010·四川)圖甲所示電路中，A1、A2、A3為相同的電流表，C為電容器，電阻R1、R2、R3的阻值相同，線圈L的電阻不計．在某段時間內(nèi)理想變壓器原線圈內(nèi)磁場的變化如圖乙所示，則在t1－t2時間內(nèi)(

)A．電流表A1的示數(shù)比A2的小B．電流表A2的示數(shù)比A3的小C．電流表A1和A2的示數(shù)相同D．電流表的示數(shù)都不為零解析由題圖乙可知，變壓器副線圈中產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，電感L對直流電沒有阻礙作用，電容C中沒有電流通過，所以只有C項正確．答案C9．(多選)(2013·江蘇)如圖所示，理想變壓器原線圈接有交流電源，當副線圈上的滑片P處于圖示位置時，燈泡L能發(fā)光．要使燈泡變亮，可以采取的方法有(

)A．向下滑動PB．增大交流電源的電壓C．增大交流電源的頻率D．減小電容器C的電容解析向下滑動滑片P，副線圈匝數(shù)減少，輸出電壓U2減小，經(jīng)過燈泡的電流減小，燈泡變暗，選項A錯誤；增大交流電源的電壓，則原線圈兩端電壓U1變大，副線圈的輸出電壓U2變大，經(jīng)過燈泡的電流增大，燈泡變亮，選項B正確；增大交流電的頻率，電容器對交流電的阻礙作用減小，經(jīng)過燈泡的電流增大，燈泡變亮，選項C正確；減小電容器的電容，電容器對交流電的阻礙作用增大，經(jīng)過燈泡的電流減小，燈泡變暗，選項D錯誤．答案BC10．(多選)某小型水電站的電能輸送示意圖如圖所示，發(fā)電機的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、n4(變壓器均為理想變壓器)．要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則(

)A.＞B.＜C．升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓D．升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率解析根據(jù)變壓器工作原理可知，＝，＝，由于輸電線上損失一部分電壓，升壓變壓器的輸出電壓大于降壓變壓器的輸入電壓，有U2>U3，所以>，A項正確，B項錯誤；升壓變壓器的輸出功率等于降壓變壓器的輸入功率加上輸電線損失功率，C項錯誤，D項正確．答案AD11．(單選)某變壓器原、副線圈匝數(shù)比為55：9，原線圈所接電源電壓按如圖所示規(guī)律變化，副線圈接有負載．下列判斷正確的是(

)A．輸出電壓的最大值為36VB．原、副線圈中電流之比為55：9C．變壓器輸入、輸出功率之比為55：9D．交流電源有效值為220V，頻率為50Hz解析由題圖知Um＝220V，由＝，則Um′＝36V，故A項錯誤；由＝＝，可知B項錯誤；由P入＝P出可知，C項錯誤；由題圖知交流電的周期T＝2×10－2s，所以頻率f＝＝50Hz，又因為U＝＝220V，故D項正確．答案D12．(多選)(2010·天津)為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1、A2，導(dǎo)線電阻不計，如圖所示．當開關(guān)S閉合后(

)A.A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變B.A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大C.V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大D.V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變解析因為變壓器的匝數(shù)與輸入電壓U1不變，所以電壓表V1的示數(shù)和電壓表V2的示數(shù)不變，C項錯誤，D項正確；當S閉合后，因為負載電阻減小，故次級線圈中的電流I2增大，由于輸入功率等于輸出功率，所以I1也將增大，但因為變壓器的匝數(shù)不變，故B項錯誤，A項正確．答案AD13.鉗型電流表的工作原理如圖所示．當通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)．由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導(dǎo)線中的電流成正比，所以通過偏轉(zhuǎn)角度的大小可以測量導(dǎo)線中的電流．日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz.現(xiàn)用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是________A．若此表在中國測量值是準確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變?yōu)闇蚀_，應(yīng)重新將其量程標定為________A.解析由于在交流電表中顯示的電流值與磁通量的變化率成正比，則電流與頻率f成正比，＝，所以英國電流表讀數(shù)為12A；當電流標示值達30A時，在英國的實際電流值是25A，所以應(yīng)把量程標為25A.答案122514．發(fā)電機輸出功率為100kW，輸出電壓是250V，用戶需要的電壓是220V，輸電線電阻為10Ω.若輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的4%.(1)畫出此輸電線路的示意圖．(2)求出輸電路中設(shè)置的升、降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比．(3)用戶得到的電功率是多少？解析(1)輸電線路如圖所示．(2)輸電線損耗功率P損＝100