高三物理复习 考前抢分必做 终极猜想22 对交变电流和变压器及远距离输电的考查 新人教版.doc

终极猜想二十二对交变电流和变压器及远距离输电的考查(本卷共7小题，满分60分建议时间：30分钟 )命题专家 寄语交变电流部分每年的考查一般不会太难，以中低档题目为主，题型多以选择题出现，考查的重点一般是交变电流的有效值、交变电流的图象、远距离输电的基本规律等.七十二、交变电流的规律1如图1所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接c、d两个端点接在匝数比n1n2101的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器r0.匀强磁场的磁感应强度为b，方向竖直向下，导体棒ab长为l(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)oo以角速度匀速转动如果滑动变阻器的阻值为r时，通过电流表的电流为i，则(). 图1a滑动变阻器上消耗的功率为p10i2rb变压器原线圈两端的电压u110irc取ab在环的最低端时t0，则导体棒ab中感应电流的表达式是iisin tdab沿环转动过程中受到的最大安培力fbil2(2012湖南高三联考)如图2所示，水平铜盘半径为r，置于磁感应强度为b，方向竖直向下的匀强磁场中，铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度做匀速圆周运动，铜盘的边缘及中心处分别通过滑动变阻器r1与理想变压器的原线圈相连，该理想变压器原、副线圈的匝数比为n1，变压器的副线圈与电阻为r2的负载相连，则()图2a变压器原线圈两端的电压为b若r1不变时，通过负载r2的电流强度为0c若r1不变时，变压器的副线圈磁通量为0d若r1变化时，通过负载r2的电流强度为通过r1电流的七十三、变压器原理3某理想变压器原、副线圈的匝数比如图3所示负载中每个电阻均为110 .若输入电压为220 v，则输入电流和功率分别是(). 图3a5 a,1 100 w b5 a,880 w c4 a,1 100 w d4 a,880 w4如图4所示，电路中的变压器为理想变压器，s为单刀双掷开关，p是滑动变阻器r的滑动触头，u1为加在原线圈两端的交变电压，i0、i1分别为原线圈和副线圈中的电流，下列说法正确的是()图4a保持p的位置及u不变，s由b切换到a，则r上消耗的功率减小b保持p的位置及u不变，s由a切换到b，则i1减小c保持p的位置及u不变，s由b切换到a，则i1减小d保持u不变，s接b端，将p向上滑动，则i1减小七十四、电能的传输5如图5所示为远距离高压输电的示意图关于远距离输电，下列表述不正确的是()图5a增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失b高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的c在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小d高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好七十五、综合应用6如图6所示，三个灯泡是相同的，而且耐压足够，电源内阻忽略当单刀双掷开关s接a时，三个灯亮度相同，那s接b时()图6a三个灯亮度相同b甲灯最亮，丙灯不亮c甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮d只有丙灯不亮，乙灯最亮7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？参考答案1d由于电流表示数为有效值，由可知i210i，故p100i2r，选项a错误；变压器原线圈两端电压为u110ir100ir，选项b错误；从最低点开始计时，则导体棒中感应电流的瞬时值的表达式为iicos t，选项c错误；导体棒中电流最大值为i，所以fbil，选项d正确2b水平铜盘做匀速圆周运动，半径切割磁感线产生恒定的感应电动势相当于电源当r1不变时变压器原线圈所加的是恒定电压，副线圈中的磁通量一定，磁通量的变化量为零，故其输出电压为零，分析可知a、c错，b对；当r1变化时，原线圈所加的不是交流电压，其原、副线圈的电流关系不确定，故d错 .3a当两电阻串联时，总电阻为2r，此时两端的电压为440 v，所以p1 w880 w，而p2 w220 w，所以pp1p21 100 w，i5 a4b5c根据pi2r可知，在电流i一定的情况下，减小电阻r可以减少电路上的电能损失，而r，所以增大输电线横截面积s有利于减少输电过程中的电能损失，a对；由公式pi2r可得，若设输送的电功率为p，则pr，可见，在输送电压u一定时，输送的电功率p越大，输电过程中的电能损失越大，c错误6d开关s接a时，甲、乙、丙三个支路均有交流电通过，开关s接b时，电路处于直流工作状态，电容c“隔直、通交”；电感l“阻交、通直”；r对交、直流有相同的阻抗可判断此时电路中i丙0，i甲不变，i乙增大；又因为灯泡亮度与热功率(pi2r)成正比，所以只有丙灯不亮，乙灯最亮，故选d项7解析用500 v电压送电时示意图如图所示，50 kw的电功率在输电线上的电流i050 a100 a.用户获得电压u1u0i0r(5001003)v200 v，用户获得的功率p1i0u12104 w.改用高压输送时，示意图如下图所示，要求p损0.6%p，即p损501030.6% w300 w.输电电流i a10 a.发