（新课标）2017届高考物理一轮总复习 必修部分 第10章 交变电流 传感器 第2讲 变压器 电能的输送随堂集训.doc

第2讲 变压器 电能的输送1.2015江苏高考一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 v交变电流改变为110 v。已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为 ()a.200 b400 c.1600 d3200答案b解析由理想变压器的变压比等于匝数比，即，解得n2n1400，选项b正确。2. 2015课标全国卷一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，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，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则()a.u66 v，k bu22 v，kc.u66 v，k du22 v，k答案a解析设原线圈中电流为i1，由变压器变压公式可得3，由变压器变流公式有，由欧姆定律可得，副线圈回路中电阻两端电压ui2r，联立解得u66 v。电阻消耗功率pi2r，由于，所以原、副线圈回路中电阻消耗功率的比值为，选项a正确。32015天津高考(多选)如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头q来调节，在副线圈两端连接了定值电阻r0和滑动变阻器r，p为滑动变阻器的滑动触头。在原线圈上加一电压为u的正弦交流电，则()a.保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表读数变大b.保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表读数变小c.保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表读数变大d.保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表读数变小答案bc解析保持q的位置不动，则副线圈的输出电压不变，当p向上滑动时，副线圈电路中的总电阻变大，副线圈中的电流减小，根据变流比可知，原线圈中的电流减小，因此电流表的读数变小，a项错误，b项正确。保持p的位置不动，副线圈电路中的总电阻不变，当q向上移时，副线圈的匝数增多，由变压比可知，副线圈的输出电压增大，副线圈中的电流增大，由变流比可知，原线圈中的电流增大，电流表读数变大，c项正确，d项错误。4. 2015广东高考图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头p，使输出电压有效值由220 v降至110 v。调节前后 ()a.副线圈中的电流比为12b.副线圈输出功率比为21c.副线圈的接入匝数比为21d.原线圈输入功率比为12答案c解析电阻丝的阻值r可认为不变，由欧姆定律i可知副线圈中的电流取决于副线圈的输出电压，故调节前后副线圈中电流之比为21，a选项错误。再由p2i2u2或p2可知副线圈的输出功率之比应为41，b选项错误。而理想变压器输入功率总是等于输出功率，故原线圈的输入功率之比也为41，d选项错误。因原线圈的输入电压u1、匝数n1恒定，故由电压关系可知副线圈的接入匝数比为21，c选项正确。5.2015海南高考 (多选)如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为41，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为r0，负载电阻的阻值r11r0，是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为r5r0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为5.0 v，则 ()a.此时原线圈两端电压的最大值约为34 vb.此时原线圈两端电压的最大值约为24 vc.原线圈两端原来的电压有效值约为68 vd.原线圈两端原来的电压有效值约为48 v答案ad解析当r5r0时，示数为5.0 v，所以输出电流i出，ur0i出r01 v，则变压器输出电压为6 v，由得到输入电压的有效值为24 v，所以原线圈两端电压最大值为u134 v，a选项正确，b选项错误。因i入i出n2n1不变，故输入电流不变时输出电流也不变，当负载由r11r0，变为r5r0时，由uir知副线圈电压由i(r011r0)降到i(r05r0)6 v，则副线圈两端原来的电压有效值为12 v，原线圈两端原来的电压有效值为48 v，c选项错误，d选项正确。6.2015安徽高考图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，r0为定值电阻，r为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表的示数增大了0.2 a，电流表的示数增大了0.8 a，则下列说法正确的是()a电压表示数增大b.电压表、示数均增大c.该变压器起升压作用d.变阻器滑片是沿cd的方向滑动答案d解析由于变压器原线圈的电压不变，因此电压表、的读数均不变，选项a、b均错误。由题意副线圈电流比原线圈电流变化大，由原副线圈电流与匝数关系可知，该变压器起降压作用，选项c错误。由于副线圈的电压不变，电流表的示数增大，根据欧姆定律可知负载的电阻变小，所以滑动变阻器连入电路的阻值变小，选项d正确。7. 2015福建高考图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器t的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在t的原线圈两端接入一电压uumsint的交流电源，若输送电功率为p，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为()a. b.c.422r d422r答案c解析因为uumsint，所以有u1，根据变压器变压规律有：u2，根据pu2i2得：i2，线路损失的功率为p2ir，所以c项正确，a、b、d项错误。8.2015河南质检(多选)理想变压器原线圈a匝数n1200匝，副线圈b匝数n2100匝，线圈a接在u44sin314t v交流电源上，“12 v,6 w”的灯泡恰好正常发光。电阻r216 ，电压表v为理想电表。下列推断正确的是()a交变电流的频率为100 hzb.穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 wb/sc.电压表v的示数为22 vd.r1消耗的功率是1 w答案bd解析由u44 sin314t v，知f50 hz，a选项错误。灯泡正常发光，由pui得灯泡中的电流i20.5 a，电压表的示数u212 v0.516 v20 v，c选项错误。穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 wb/s wb/s，b选项正确。根据，得u140 v，则r1两端电压ur144 v40 v4 v，由原、副线圈的电流与匝数成反比，可得通过r1的电流i10.25 a，则r1的功率pur1i11 w，d选项正确。9.2015保定模拟如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数比为n1n221，电表均为理想电表，两个电阻的阻值均为1 ，c是电容器，其击穿电压为 v。图乙为原线圈两端的输入电压与时间的关系图象。下列说法正确的是()a输入电压的频率为50 hz，经过变压器后通过电阻的交流电频率为25 hzb.s断开时电压表的示数为1.41 v，电流表的示数为0.35 ac.s断开时电压表的示数为1 v，电流表的示数为0.25 ad.闭合开关s，电容器将被击穿答案c解析由图乙知t0.02 s，则f50 hz，变压器不改变交流电的频率，所以输出的交流电的频率仍为50 hz，故a选项错误。当s断开时，由可知，电压表的示数u2u11 v，i20.5 a，又，则电流表的示数i1i20.25 a，所以b选项错误，c选项正确。开关s闭合前，右端电阻r两端电压最大值为 v，开关s闭合后，电容器c与右端电阻r并联，则并联总电阻小于1 ，电容器两端的最大电压小于 v，因为电容器的击穿电压为 v，所以电容器不能被击穿，d选项错误。102015湖南联考如图所示，匀强磁场的磁感应强度b t，单匝矩形线圈的面积s1 m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴oo匀速转动。线圈通过电刷与理想变压器原线圈相接，a为交流电流表。调整副线圈的触头p，当变压器原、副线圈的匝数比为21时，副线圈电路中标有“6v6w”的灯泡正常发光，以下判断正确的是()a.电流表的示数为1 ab.矩形线圈产生电动势的有效值为18 vc.从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈产生的电动势随时间的变化规律为e12 sin30t vd.若矩形线圈的转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将p适当上移答案d解析因灯泡正常发光，则副线圈两端的电压有效值为u26 v，通过灯泡的电流为i2 a1 a，电流表的示数为i1i