2020届高考物理二轮复习 考前十天必考热点冲刺 热考13 交流电及变压器

热考13交流电及变压器1(2019年四川成都模拟)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为101，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，电压表和电流表均为理想电表，r0和r1为定值电阻，r为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小下列说法中正确的是()a电压表的示数为22 vb图乙中电压的有效值为220 vc环境温度升高时电流表示数增大d环境温度升高时电压表示数增大【答案】c2(2019年云南昆明质检)如图所示为一理想变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，输入电压uumsin(100t) v当输入电压为灯泡额定电压的8倍时，三个灯泡刚好都正常发光下列说法正确的是()a三个灯泡的额定电压为um/8b变压器原、副线圈匝数比为92c此时灯泡a和b消耗的电功率之比为27d流过灯泡c的电流，每0.02 s方向改变一次【答案】c【解析】设灯泡的额定电压为u，根据题意，输入电压u入8u，得u，此时原线圈两端的电压为u1u入u7u，副线圈两端的电压为u22u，则变压器原、副线圈匝数比为，根据，因为a、b此时都能正常发光，故电压都为额定电压，根据pui，可知a、b消耗的电功率与电流成正比，即此时灯泡a和b消耗的电功率之比为27，由输入电压的表达式，可知角频率100 rad/s，则周期t0.02 s，而变压器不会改变交变电流的周期，故每0.02 s电流方向改变两次故a、b、d错误，c正确3(2019年山西六校联考)如图甲所示，一阻值为r的电阻接在电动势为e、内阻为r的直流电源两端，电源的效率为94.1%；如图乙所示，当该阻值为r的电阻通过理想变压器接在电压有效值为e、内阻为r的交流电源上时，变压器原线圈两端的电压为，则该变压器的原、副线圈匝数比为()a41b14c161d116【答案】b【解析】根据电源的效率为94.1可知94.1，解得r16r，根据原、副线圈的电压比等于匝数比可知，解得u2，根据原、副线圈的功率相等可知，i1u1i2u2，即，综合r16r，解得，故b正确4如图所示的电路中，r为光敏电阻(增大照射光的强度电阻会减小)、c为电容器，灯泡l的额定电压为50 v，理想变压器原、副线圈的匝数比为21.闭合开关s，在a、b两端输入正弦交变电流u100sin(10t) v，则下列说法正确的是()a灯泡会正常发光b光敏电阻中的电流和灯泡中的电流相等c增大照射光的强度照射光敏电阻，灯泡会变亮d断开电键s，灯泡会熄灭【答案】c5在匀强磁场中有一不计电阻的矩形线圈，绕垂直磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电接在图乙中理想变压器的a、b两端，电压表和电流表均为理想电表，rt为热敏电阻(温度升高时其电阻减小)，r为定值电阻下列说法正确的是()a变压器原线圈两端电压的瞬时表达式为u36sin(50t) vb在t0.01 s时，穿过该矩形线圈的磁通量的变化率为零crt处温度升高时，由于变压器线圈匝数比不变，所以电压表v1、v2的比值不变drt处温度升高时，电流表的示数变小，变压器输入功率变小【答案】b6(多选)如图所示，电路中理想变压器原、副线圈的匝数比为n1n2443，原线圈输入交变电压u220sin(100t) v，在副线圈中接有电流表a、阻值为10 的定值电阻r和电容器c，其中电流表的内阻是定值电阻的一半下列说法中正确的是()a通过电流表的电流方向1 s内变化100次b电流表的读数是1 ac电阻r消耗的电功率小于10 wd原线圈的电流为 a【答案】ac【解析】根据t0.02 s可得知1 s内有50个周期，每个周期电流方向改变两次，所以通过电流表的电流方向1 s内变化100次，选项a正确；根据可得，副线圈两端电压的有效值为u215 v，电容器通交流，隔直流，电流表的读数大于1 a，选项b错误；电流表两边的电压大于5 v，定值电阻r两端的电压小于10 v，所以电阻r消耗的电功率小于10 w，选项c正确；因为，副线圈电流大于1 a，所以原线圈的电流大于 a，选项d错误7(多选)(2019年兰州一模)理想电压表和理想电流表与两个相同的灯泡连成如图甲所示的电路，接在正弦交变电源上，每个灯泡的电阻r110 .图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象，则下列选项正确的是()a电流表读数是1 ab电压表读数是311 vc每个灯泡两端的电压随时间变化的规律是以ur311cos (100t) vd通过每个灯泡的电流随时间变化的规律是icos (100t) a【答案】ad【解析】由题图乙，输出电压最大值为311 v，则有效值为220 v，故电压表示数应为220 v电流i a1 a，即电流表示数为1 a，故a正确，b错误；灯泡电阻相同，故其电压相等，为输出电压的一半，而每只灯泡电压的变化周期与输出电压相同，所以灯泡两端电压随时间变化规律为ur155.5cos(100t) v，故c错误；根据i得，电路最大电流为imax a a，故电流icos(100t) a，故d正确8(多选)(2019年海南琼海模拟)如图甲所示电路，理想变压器原线圈输入电压如图乙所示，副线圈电路中r0为定值电阻，r是滑动变阻器，c为耐压值为22 v的电容器，所有电表均为理想电表下列说法正确的是()a副线圈两端电压的变化频率为50 hzb电流表的示数表示的是电流的瞬时值c原副线圈匝数比为101时，可保证电容器c不被击穿d滑动片p向下移时，电流表a1和a2示数均增大【答案】ad【解析】根据图乙知交流电周期为0.02 s，所以频率为50 hz，故a正确；电流表的示数表示的是电流的有效值，故b错误；由题意知，原线圈的最大