高考物理复习 金版教程 第10章第2单元 变压器 电能的输送练习.doc

限时规范特训(时间：45分钟分值：100分)12012陕西省西安八校高三联考如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，r120 ，r230 ，c为电容器，已知通过r1的正弦交流电如图乙所示，则()a交流电的频率为0.02 hzb原线圈输入电压的最大值为200 vc电阻r2的电功率约为6.67 wd通过r3的电流始终为零解析：根据变压器原理可知原、副线圈中电流的周期、频率相同，根据乙图可知，周期为0.02 s、频率为50 hz，选项a错；由图乙可知通过r1的电流最大值为im1 a、根据欧姆定律可知其最大电压为um20 v，再根据原、副线圈的电压之比等于匝数之比可知，原线圈输入电压的最大值为200 v，选项b错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过r3和电容器，d错；根据正弦交流电的峰值和有效值关系以及并联电路特点可知，电阻r2的电流有效值为i、电压有效值为uum/ v，电阻r2的电功率为p2ui w，选项c正确答案：c22012山东省济宁市金乡二中高三月考如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1220sin314t(v)，则()a当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为 22 vb当t s时，c、d间的电压瞬时值为110 vc单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头p向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小d当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小解析：当单刀双掷开关与a连接时，输出电压的瞬时值为u222sin314t(v)，电压表测量副线圈两端的有效值，即其示数为22 v，选项a正确；将t s代入u1220sin314t(v)220sin100t(v)，可得u1110，选项b错误；单刀双掷开关与a连接，输入电压和原、副线圈匝数比不变，所以输出电压不变，电压表示数不变，当触头p向上移动的过程中，滑动变阻器接入电阻变大，电流变小，选项c错误；当单刀双掷开关由a扳向b时，输入电压不变，但匝数比改为51，所以输出电压增大，电压表示数为44 v，选项d错误答案：a3如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为41，原线圈接入一电压为uu0sint的交流电源，副线圈接一个r27.5 的负载电阻若u0220 v，100 rad/s，则下述结论正确的是()a副线圈中电压表的读数为55 vb副线圈中输出交变电流的周期为 sc原线圈中电流表的读数为0.5 ad原线圈中的输入功率为110 w解析：副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值u255 v，a对副线圈中交变电流的周期等于原线圈中交流电源电压的周期t s，b错原线圈中的电流i10.5 a，c对原线圈中的输入功率p110 w，d错答案：ac42012辽宁省丹东市四校协作体高三理综卷如图所示，两种情况下变压器灯泡l2、l3的功率均为p，且l1、l2、l3为相同的灯泡，匝数比为n1n231，则图(a)中l1的功率和图(b)中l1的功率分别为()ap、pb9p、pc.p、9p d.p、9p解析：设灯l2两端电压为u2，流过它的电流为i2，灯泡电阻均为r，则pir，原线圈上的输入电压u13u2，图(a)中l1与原线圈并联，所以p1a9p；图(b)中，设流过原线圈上的电流为i1，则3i1i2i2，所以i1i2，灯l1与原线圈串联，所以p1birirp.答案：b5. 2010全国理综右图为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：p为滑动头现令p从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯l两端的电压等于其额定电压为止用i1表示流过原线圈的电流，i2表示流过灯泡的电流，u2表示灯泡两端的电压，n2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值)下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是()解析：副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数n2在均匀增大，n2kt.由变压器的变压公式，得u2kt，即u2随时间t均匀增大，选项c正确灯泡两端的电压由零逐渐增大时，其灯泡电阻增大，其流过灯泡的电流i2随时间变化趋势图象b正确灯泡消耗的电功率p u2i2，随时间增大，但一定不是均匀增大，选项d错误根据理想变压器输入功率等于输出功率，流过原线圈的电流i1增大，选项a错误答案：bc6某理想变压器的原、副线圈按如图所示电路连接，图中电表均为理想交流电表，且r1r2，电键s原来闭合现将s断开，则电压表的示数u、电流表的示数i、电阻r1上的功率p1、变压器原线圈的输入功率p的变化情况分别是()au增大 bi增大cp1减小 dp增大解析：将副线圈看成电源，其输出电压不变，电键s断开，电压表的示数u增大，a正确；s断开，副线圈电流i减小，由知电流表的示数i减小，b错误；由p1知电阻r1上的功率p1增大，c错误；由pu原i知变压器原线圈的输入功率p减小，d错误答案：a7发电厂发电机的输出电压为u1，发电厂至学校的输电线电阻为r，通过导线的电流为i，学校输入电压为u2.下列4个计算输电线损耗的功率的式子中错误的是()a. b. c. i2r d. i(u1u2)解析：输出电压u1不是输电线上损耗的电压，故不能用计算导线上损耗的功率，a错；导线损耗电压为uu1u2，故p损，b正确；p损i2rui(u1u2)i，故c、d项正确.答案：a8如图所示的甲、乙两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 v的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 v若分别在c、d两端与g、h两端加上110 v的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为 ()a220 v,220 v b220 v,110 vc110 v,110 v d220 v,0解析：图甲中只要加交变电流，其电压比就等于线圈的匝数比，所以a、b间电压为220 v；图乙中e、f两端加220 v的交流电压时，测得g、h间的电压为110 v，此时为变阻器的分压接法(滑片正好在变阻器的中央位置)；如果在g、h两端加上110 v的交流电压，则e、f间的电压与g、h两端的电压相等(此时变阻器的上半部分电阻相当于导线)，故b正确答案：b9. 2012北京市海淀区高三模拟某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器t1和降压变压器t2向用户供电已知输电线的总电阻为r，降压变压器t2的原、副线圈匝数之比为41，降压变压器副线圈两端交变电压u220sin100t v，降压变压器的副线圈与阻值r011 的电阻组成闭合电路若将变压器均视为理想变压器，则下列说法中正确的是()a通过r0电流的有效值是20 ab降压变压器t2原、副线圈的电压比为41c升压变压器t1的输出电压等于降压变压器t2的输入电压d升压变压器t1的输出功率大于降压变压器t2的输入功率解析：本题考查了理想变压器、远距离输电有关知识降压变压器副线圈两端交变电压有效值为220 v，所以通过r0电流的有效值是20 a，a选项正确；降压变压器t2的原、副线圈匝数之比为41，根据，b选项正确；升压变压器t1的输出电压等于降压变压器t2的输入电压加上输电线的总电阻r的损失电压，c选项错误；根据能量守恒，升压变压器t1的输出功率等于降压变压器t2的输入功率加上输电线的损失功率，d选项正确本题难度较低答案：abd10如图所示，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解析：因电动机是非纯电阻电路，uir，pi2r，a、b错电动机两端电压为，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，d对c错答案：d11理想变压器原线圈中输入电压u13300 v，副线圈两端电压u2为220 v，输出端连有完全相同的两个灯泡l1和l2，绕过铁芯的导线所接的电压表v的示数u2 v求：(1)原线圈n1等于多少匝？(2)当开关s断开时，电流表a2的示数i25 a则电流表a1的示数i1为多少？(3)当开关s闭合时，电流表a1的示数i1等于多少？解析：(1)由电压与变压器匝数的关系可得：u1/n1u2/n2u，则n11650匝(2)当开关s断开时，有：u1i1u2i2，i1 a(3)当开关s断开时，有：rlu2/i244 .当开关s闭合时，设副线圈总电阻为r，有rrl/222 ，副线圈中的总电流为i2，则i2u2/r10 a.由u1i1u2i2可知，i1 a.12. 某电站输送电压为u6000 v，输送功率为p500 kw，这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800 kwh，试求：(1)使用该输送电压输电时的输电效率和输电线的电阻；(2)若要使输电损失的功率降到输送功率的2%，试论述电站应该采用什么输电办法？解析：(1)依题意输电电线