2020版高考物理大一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 本章综合能力提升练课件 教科版.ppt

本章综合能力提升练,大一轮复习讲义,第十一章交变电流传感器,1.(2018湖北省黄冈市质检)如图1所示，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光.从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是A.图示位置穿过线框的磁通量变化率最大B.灯泡中的电流方向每秒改变次C.线框中产生感应电动势的表达式为enBSsintD.变压器原、副线圈匝数之比为,一、单项选择题,图1,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,2.(2018广东省高考第一次模拟)在如图2所示的电路中，理想变压器原线圈匝数n1600匝，副线圈的匝数n2120匝，当原线圈接入u180sin50t(V)的正弦式交变电流时，下列判断正确的是,A.正弦式交变电流的频率为50HzB.副线圈两端电压的有效值为36VC.当滑动变阻器滑片向b端滑动时，灯泡消耗的电功率一定增大D.当滑动变阻器滑片向a端滑动时，滑动变阻器消耗的总电功率一定增大,图2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,当滑动变阻器滑片向b端滑动时，灯泡两端的电压增大，故灯泡消耗的电功率一定增大，C正确；滑动变阻器滑片向a端滑动过程中，其连入电路的电阻分为两部分，一部分增大，一部分减小，所以其消耗的总功率不一定增大，D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,3.(2019河北省邢台市调研)如图3所示，一理想变压器的原线圈匝数n1为1000匝，所加电压为U220V，串联了一个阻值为r4的电阻；副线圈接入电路的匝数n2可以通过滑动触头Q调节，副线圈接有电阻R9；R相当于变压器在原线圈电路中的电阻，当n2取下列哪个值时，R消耗的功率最大A.2000匝B.1500匝C.600匝D.400匝,图3,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,即当n21.5n11500匝时，变压器输出功率最大，R上的功率最大，故B正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,4.(2018四川省凉山州三模)图4甲为一台小型发电机示意图，产生的感应电动势随时间变化如图乙所示.已知发电机线圈的匝数为100匝，电阻r2，外电路的小灯泡电阻恒为R6，电压表、电流表均为理想电表.下列说法正确的是A.电压表的读数为4VB.电流表读数0.5AC.1s内流过小灯泡的电流方向改变25次,图4,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,5.(2018山东省泰安市上学期期末)如图5，电阻R、电容器C和电感线圈L并联后，接入输出电压有效值、频率可调的交流电源.当电路中交流电的频率为f时，通过R、C和L的电流有效值恰好相等.若将频率降低为f，输出电压有效值不变，分别用I1、I2和I3表示此时通过R、C和L的电流的有效值，则A.I1I2I3B.I1I2I3C.I3I1I2D.I1I2I3,图5,解析将频率降低时，通过R的电流不变，电容器的容抗增大，通过C的电流减小，则有I1I2，电感线圈的感抗减小，通过L的电流增大，则有I3I1，故A、B、D错误，C正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,6.(2018河南省周口市期末)如图6所示，一理想变压器的原线圈两端接在电压为u220sin100tV的交流电源上，此时变压器副线圈电路中标有“44V,220W”的电动机恰好能正常工作.其中A为理想电流表，电动机的内阻为r2，则下列说法中正确的是A.该理想变压器原、副线圈的匝数比为15B.电流表的示数为5AC.该电动机正常工作时的输出功率为170WD.若电动机正常工作时突然被卡住，则电动机线圈的热功率为50W,图6,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,电动机恰好能正常工作，理想变压器的输出功率为220W，输入功率为220W，由PUI得I11A，即电流表的示数为1A，故B错误；该电动机正常工作时的输出功率为P出U2I2I22r445W522W170W，故C正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,7.(2018河南省商丘市上学期期末)用电压为U的正弦交流电源通过甲、乙两种电路给额定电压为U0(正常工作时电阻为R0)的同一小电珠供电.图7甲中R为滑动变阻器，图乙中理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，若小电珠均能正常工作，则下列说法正确的是A.变压器可能是升压变压器,图7,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,二、多项选择题8.(2018广东省惠州市第三次调研)如图8所示，理想变压器初级线圈接一交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变.副线圈接有光敏电阻R1(其阻值随光照强度增大而减小)、R2和R3，则下列说法中正确的是A.只将S1从2拨向1时，电流表示数变小B.只将S2从4拨向3时，电流表示数变小C.只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压增大D.仅增大光照强度，原线圈的输入功率增大,图8,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析只将S1从2拨向1时，原线圈匝数变小，根据变压比公式，输出电压变大，故输出电流变大，输出功率变大，输入功率等于输出功率，故输入功率变大，输入电流变大，A错误；只将S2从4拨向3时，副线圈匝数变小，根据变压比公式，输出电压变小，故输出电流变小，输出功率变小，输入功率等于输出功率，故输入功率变小，输入电流变小，B正确；只将S3从闭合变为断开，少一个支路，但电阻R2与R3串联的支路的电压不变，故通过电阻R2的电流不变，电压也不变，C错误；仅增大光照强度，副线圈负载总电阻变小，故输出电流变大，输出功率变大，输入功率等于输出功率，故输入功率增大，D正确.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,9.(2018湖南省株洲市上学期质检一)某同学在实验室中研究远距离输电.由于输电线太长，他将每100米导线卷成一卷，共卷成8卷来代替输电线路(忽略输电线路的自感作用).第一次直接将输电线与学生电源及用电器相连，测得输电线上损失的功率为P1.第二次采用如图9所示的电路输电，其中理想变压器T1与电源相连，其原、副线圈的匝数比为n1n2，理想变压器T2与用电器相连，测得输电线上损失的功率为P2.下列说法正确的是A.前后两次实验都可用于研究远距离直流输电B.实验可以证明，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失C.若输送功率一定，则P2P1n12n22D.若输送功率一定，则P2P1n1n2,图9,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析变压器只能改变交变电流的电压，所以第二次实验只能研究远距离交流输电，故A错误；根据PI2r可知，减小输电电流能减小远距离输电的能量损失，故B正确；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,10.(2018陕西省师大附中模拟)如图10所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T.矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R50，电表均为理想交流电表.当线圈平面与磁场方向平行时开始计时.下列说法正确的是,图10,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,P上移时，原线圈的匝数减小，导致副线圈电压增大，那么副线圈电流也增大，则原线圈的电流会增大，电流表示数增大，故B错误；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,11.(2018山东省青岛市二模)如图11所示为某小型电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率为20kW.在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为110，电流表的示数为1A，输电线的总电阻为10，则下列说法正确的是A.采用高压输电可以增大输电线中的电流B.升压变压器的输出电压U22000VC.用户获得的功率为19kWD.将P下移，用户获得的电压将增大,图11,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,解析根据高压输电原理，提高输电电压，输电电流减小，A错误；,输电线上的功率损失：P损I22R10210W1kW，用户获得的功率为：P用PP损20kW1kW19kW，C正确；将P下移，降压变压器原线圈匝数增加，根据变压器的变压规律，副线圈的电压减小，用户获得的电压将减小，D错误.,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,12.(2018福建省漳州市期末调研)如图12，理想变压器的原、副线圈的匝数比为21，在原、副线圈的回路中接入的电阻阻值均为R，电压表和电流表均为理想电表，a、b端接有电压为220sin10tV的交流电，开关S处于断开状态时，设电压表读数为U，原、副线圈回路中电阻R消耗的功率之比为k，则A.U88V，kB.U110V，k4C.当开关闭合时，电流表的示数会减小D.当开关闭合时，电压表的读数会减小,图12,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,13.(2018湖南省常德市一模)如图13甲所示，一交流发电机向远距离的理想变压器输电，输电线等效电阻R12，变压器匝数比n1n221，发电机输出的交变电压随时间的变化图像如图乙所示，理想交流电压表示数为5V，则A.通过R2的交变电流频率为50HzB.图像上对应的0.01s时刻，发电机中的线圈与中性面垂直C.R2两端的电压为10VD.发电机输出功率为12.5W,图13,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,图像上对应的0.01s时刻，交流电压为零，此时通过发电机中的线圈的磁通量最大，磁通量变化率最小为零，发电机中的线圈刚好与中性面重合，B错误；,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,14.(2019福建省龙岩市模拟)如图14所示，MN、PQ是两条在水平面内、平行放置的金属导轨，导轨的右端接理想变压器的原线圈，变压器的副线圈与阻值为R的电阻组成闭合回路，变压器的原副线圈匝数