（新课标）高考物理二轮复习 精题巧练二十九.doc

新课标2014年高考二轮复习之精题巧练二十九一、单项选择题(本题共4小题，每小题4分，共16分)1如下图所示，有一理想变压器，原、副线圈的匝数比为n.原线圈接正弦交流电压u，输出端接有一个交流电流表和一个电动机电动机线圈电阻为r.当输入端接通电源后，电流表读数为i，电动机带动一重物匀速上升下列判断正确的是()a电动机两端电压为irb电动机消耗的功率为i2rc原线圈中的电流为nid变压器的输入功率为【答案】d【解析】电动机两端电压为，故电动机消耗的功率为，即为变压器的输入功率，原线圈中的电流i0i/n.2(2011广东惠州调研)如图所示为变压器的示意图，它被用来升高发电机的输出电压，下列说法中正确的是()a图中m是闭合的铁芯，它由整块铁组成b发电机应与线圈相连，升高后的电压由c、d两端输出c发电机应与线圈相连，升高后的电压由a、b两端输出d变压器的输出电压频率高于输入电压的频率【答案】c【解析】变压器的铁芯由相互绝缘的钢片组成，a错误；变压器为升压变压器，变压器的输入电压与输出电压之比等于原线圈与副线圈匝数之比，故发电机应与线圈相连，线圈为输出端，c正确，b错误；根据电磁感应定律，输出电压频率等于输入电压频率，d错误3某水利发电站发电机发电后，先通过电站附近的升压变压器升压后，再通过输电线路把电能输送到远处的降压变压器，降压后，再用线路输送到各用户设发电机输出电压稳定且两变压器均为理想变压器在用电高峰期，白炽灯不够亮，但用电总功率却增加较大，这时与用电低谷时比较()a升压变压器的副线圈两端的电压变小b高压输电线路的电压损失变大c降压变压器副线圈中的电流变小d降压变压器副线圈两端的电压变大【答案】b【解析】升压变压器的输入电压不变，输出电压也不变，a选项错误；此时输电线路输电功率变大，输电电压不变，输电电流变大，电压损失uir线也变大，b选项正确；降压变压器输入电压降低，输出电压降低，但输出功率变大，输出电流变大，c、d选项错误4钳形电流表的外形和结构如图(a)所示图(a)中电流表的读数为1.2a，图(b)中用同一电缆线绕了3匝，则()a这种电流表能测直流电流，图(b)的读数为2.4 ab这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为0.4 ac这种电流表能测交流电流，图(b)的读数为3.6 ad这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图(b)的读数为3.6 a【答案】c【解析】钳形电流表的工作原理是电磁感应，所以它只能测定交变电流，根据变压器的原理，i1n1i0n0，其中n1指钳形电流表内部线圈的匝数，n0指待测电流导线的匝数，i0指外接电流当在图(b)中用同一电缆线绕了n03匝，则n03n0，则满足i2n1i0n0，解得i23i13.6 a.二、双项选择题(本题共5小题，每小题6分，共30分以下各小题四个选项中，只有两个选项符合题意若只选一个且正确的给3分；若选两个且都正确的给6分，但只要选错一个或不选，该小题就为0分)5面积为s的两个完全相同的单匝金属线圈分别放置在如下图甲、乙所示的磁场中甲图中是磁感应强度为b0的匀强磁场，线圈在磁场中以周期t绕oo轴做匀速转动；乙图中磁场的变化规律为bb0cos t，从图示时刻(t0时刻)起计时，则()a两线圈中的磁通量变化规律均为b0scos tb两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同c两线圈中产生的交流电流的有效值不同d从此刻起，t/4时间内流过线圈横截面的电荷量相同【答案】ad【解析】由于线圈在磁场中以周期t绕oo轴做匀速转动，所以其角速度为，在面积相同的情况下两者的磁通量变化规律均为b0scos t，那么二者实际产生的交变电流是相同的，因此感应电动势达到最大值的时刻、交流电流的有效值、t/4时间内流过线圈横截面的电荷量都是相同的6有一个电子器件，当其两端电压高于100 v时导电，等于或低于100 v时则不导电，若把这个电子器件接到100 v、50 hz的正弦交流电源上，这个电子器件将()a不导电 b每秒钟内导电50次c每秒钟内导电100次 d每次导电的时间为0.005 s【答案】cd【解析】由eemsin t，2f100，可知100100sin 100t，所以sin 100t，100t，所以t s0.25102 s，故每次导电时间间隔为0.005 s画出其et图如图，由图可知：每个周期导电2次，每秒导电100次综上可知：c、d选项正确7如图所示，两只相同的灯泡，分别接在理想变压器的原、副线圈上(灯泡电阻不随温度变化)，已知原、副线圈的匝数比n1n221，电源电压为u，则()a通过a、b灯的电流之比iaib21b灯泡a、b两端的电压之比uaub12c灯泡a、b两端的电压分别是uau，ubud灯泡a、b消耗的功率之比papb11【答案】bc【解析】通过电灯的电流分别为变压器原、副线圈的电流，ia/ibn2/n11/2，因为是相同的两只灯泡，所以两端的电压比等于电流比，消耗的功率比等于电流的平方比因为b灯电压为副线圈输出电压，则原线圈电压是u1ub2ub.而a灯电压uaub，由于a灯跟原线圈串联在电源电压u上，即ub2ubu，所以ubu，uau.综上分析b、c选项正确8如下图所示为一理想变压器，a和b端接交流电源，c和d端接负载电阻r，p为滑动触头，当p向上滑动时，下面说法中正确的是()ar两端的电压下降，电流减小br两端的电压升高，电流增大cr两端的电压升高，电流减小dr消耗的功率减小【答案】ad【解析】当p向上滑动时，原线圈匝数n1增大，根据，u2下降，所以r两端的电压下降，电流减小，r消耗的功率减小9一理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头q调节，如图所示在副线圈上连接了定值电阻r0和滑动变阻器r，p为滑动变阻器的滑动触头原线圈两端接在电压为u的交流电源上，则()a保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变大b保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变小c保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变大d保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变小【答案】bc【解析】根据理想变压器原副线圈上电压、电流决定关系知：在输入电压u1不变的情况下，u2不变当保持q的位置不动，滑动头p向上滑动时，副线圈上的电阻增大，电流减小，故输入电流i1亦随着减小，即电流表的示数变小，a错误b正确；当保持p的位置不动，将q向上滑动时，由知，副线圈上匝数增大，引起副线圈上电压增大，即副线圈上电流增大，故原线圈上的电流亦随着增大，故电流表的示数增大，c正确d错误三、非选择题(本题共3小题，共54分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)10(18分)每逢节日，同学们往往能看到许多霓虹灯发出鲜艳绚丽的灯光，将城市装扮得异彩纷呈，赏心悦目有一正弦交流电源，电压有效值u120 v，把它加在激发电压和熄灭电压均为u060 v的霓虹灯上(1)试估算在一个小时内，霓虹灯发光时间有多长？(2)为什么人眼不能感到这种忽明忽暗的现象？【解析】(1)由正弦交流电的最大值与有效值u的关系得：um120 v，设t0时交流电的瞬时电压u0，则交流电的瞬时表达式为：u120sin 100t(v)如图所示，画出一个周期内交流电的ut图象，其中阴影部分对应的时间t1表示霓虹灯不能发光的时间，根据对称性，一个周期内霓虹灯不能发光的时间为4t1，当uu060 v时，由瞬时表达式得t11/600 s，再由对称性求得一个周期内能发光的时间：tt4t1 s.再由比例关系求得一小时内霓虹灯发光的时间为：t2400 s.(2)很明显霓虹灯在工作过程中是忽明忽暗的，而熄灭的时间只有1/300 s(如图t2时刻到t3时刻)，由于人的眼睛有视觉暂留现象，而这个视觉暂留时间约1/16 s，远大于1/300 s，因此经过灯光刺激的人眼不会因为灯短暂的熄灭而有所感觉11(18分)某发电站的输出功率为104 kw，输出电压为4 kv，通过理想变压器升压后向80 km远处供电已知输电导线的电阻率为2.4108m，导线横截面积为1.5104m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%，求：(1)升压变压器的输出电压；(2)输电线路上的电压损失【解析】(1)设线路电阻为r，线路的损失功率为p损，线路的损失电压为u损，发电站的输出功率为p，升压变压器的输出电压为u.由电阻定律可求出输电线路的总电阻r2.410825.6 输电线路损失的电功率为输出功率的4%，则p损p4%4105 w由p损i2r可求得输电线中通过的电流ia125 a由pui可求得升压变压器的输出电压u v8104 v.(2)损失的电压u损ir12525.6 v3200 v.12(18分)某小型发电站的发电机输出交流电压为500 v，输出电功率为50 kw，如果用电阻为3 的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 v供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？【解析】用500 v电压输送电时示意图如下图所示，50 kw的电功率在输电线上的电流i0p/u050103/500 a100 a.用户获得电压u1u0i0r(50010