高考物理一轮复习 规范演练47 理想变压器、电能的输送（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

规范演练47理想变压器、电能的输送抓基础1(2019·江西南昌质检)用同样的交变电流分别按照甲、乙两个电路给同样的灯泡供电，结果两个电路中的灯泡均能正常发光，乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为53，则甲、乙两个电路中的电功率之比为()甲乙A11B52C53 D259解析：设灯泡的额定电流为I，则甲电路的功率为P甲UI，根据理想变压器的特点，乙电路中原线圈中电流为I，乙电路的功率为P乙IU，因此甲、乙两个电路中的功率之比为53，则C项正确答案：C2(多选)一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是51，原线圈接入电压的瞬时值表达式为u220sin 100t(V)的正弦交变电流，一个阻值R100 的电阻接在副线圈上，如图所示电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是()A副线圈两端的电压为44 VB电流表的示数为0.062 AC电阻R消耗的功率为9.68 WD通过电阻R的电流方向每秒改变50次答案：BC3(2019·惠州调研)把图甲所示的正弦式交变电流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()甲乙ARt处温度升高时，电流表的示数变大，变压器输入功率变大BRt处温度升高时，电压表V1、V2示数的比值不变C在t1×102 s时，电压表V1、V2示数均为零D变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u36sin 50t(V)答案：A4(2017·天津和平质量调查)如图甲所示的电路中，L1、L2、L3为三个“6 V3 W”的灯泡，变压器为理想变压器各电表均为理想电表当ab端接如图乙所示的交变电压时，三个灯泡均正常发光下列说法中正确的是()甲乙A变压器原、副线圈的匝数比为12B副线圈两端输出的交变电流频率为50 HzC电流表的示数为0.5 AD电压表的示数为18 V解析：灯泡正常发光时的电流I00.5 A，则副线圈中电流I22I0，而原线圈中电流I1I0，则变压器原、副线圈的匝数比n1n2I2I121，A项错误；由题图乙可知交变电流的周期T0.02 s，则频率f50 Hz，变压器不改变交变电流的频率，B项正确；电流表的示数IAI22I01 A，C项错误；因灯泡正常发光，则副线圈两端电压U26 V，则原线圈两端电压U1U212 V，电压表示数为12 V，D项错误答案：B5如图甲是远距离输电线路示意图，图乙是用户端电压随时间变化的图象，则() 甲乙A发电机产生的交变电流的频率是100 HzB降压变压器输出的电压有效值是340 VC输电线的电流仅由输送功率决定D仅增加升压变压器的副线圈匝数，其他条件不变，输电线上损失的功率减小解析：由题图乙可知交变电流的周期T0.02 s，则频率f50 Hz，变压器不改变交变电流的周期与频率，则A错误；由题图乙可知Um340 V，有效值U<340 V，则B错误；输电线的电流由输送功率和输送电压共同决定，则C错误；当仅增加升压变压器的副线圈匝数时，则输电电压增大，由PUI可知，输电电流减小，再由PI2R可知输电线上损失的功率减小，则D正确答案：D6(多选)普通交流电流表和交变电压表不能直接接在高压输电线路上测电流和电压，通常要通过互感器来连接，如图所示，高压电路输入端已接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1200和2001，图中甲、乙表示电压表或电流表，已知电路中电压表的读数为11 V，电流表的读数为1 A，则()A甲电表是电压表，乙电表是电流表B甲电表是电流表，乙电表是电压表C图示高压输送电路输电线的总电阻是11 D图示高压输送电路输入的总功率为440 kW答案：BD7(多选)图中理想变压器的原、副线圈的匝数之比为21，电阻R110 ，R220 ，两电表均为理想交流电表若R1两端电压瞬时值表达式为u110sin 100t (V)，则下列说法正确的是()A电流表的示数为0.5 AB电压表示数为14.14 VCR2消耗的功率为20 WD原线圈输入的交变电流频率为100 Hz解析：R1两端电压UR110 V，R1中电流IR1 A1 A，则副线圈中电流I2IR11 A，再由I1I2n2n112，可知原线圈中电流I10.5 A，则A正确；电压表测的是R2两端电压UR2I2R220 V，B错误；R2消耗的功率PR2IR220 W，C正确；变压器不改变交变电流的周期和频率，由R1两端电压瞬时值表达式u110sin 100t (V)，可知原线圈输入交变电流的频率f Hz50 Hz，D错误答案：AC8(多选)如图所示，某小型发电站发电机输出的交变电压为500 V，输出的电功率为50 kW，用电阻为3 的输电线向远处送电，要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%，则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)，对整个送电过程，下列说法正确的是()A输电线上的损失功率为300 WB升压变压器的匝数比为1100C输电线上的电流为1 AD降压变压器的输入电压为4 970 V解析：根据P损0.6%PIR得，输电线上损失的功率P损300 W，输电线上的电流I210 A，故A正确，C错误；升压变压器原线圈的输入电流为I1100 A，则升压变压器的匝数之比为，故B错误；输电线上损失的电压为UI2R30 V，升压变压器的输出电压为U210U15 000 V，则降压变压器的输入电压为U3U2U4 970 V，故D正确答案：AD提素养9(多选)(2019·深圳调研)图(a)中理想变压器的原线圈依次接入如图(b)所示的甲、乙两个正弦交流电源接电源甲后，调节滑动变阻器滑片位置使小灯泡正常发光，灯泡的功率及电流频率分别为P1、f1.保持滑片位置不变，改用电源乙，小灯泡的功率及电流频率分别为P2、f2，则()图(a)图(b)Af1f232BP1P221C若将变阻器滑片向左移动，电源乙可能使小灯泡正常发光D若将变压器动片P向下移动，电源乙可能使小灯泡正常发光答案：AD10(多选)(2019·兰州模拟)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为445，b是原线圈的抽头，且其恰好位于原线圈的中心，S为单刀双掷开关，负载电阻R25 ，电表均为理想电表，在原线圈c、d两端接入如图乙所示的正弦交变电流，下列说法中正确的是 ()甲乙A当S与a连接，电流表的示数为 AB当S与a连接，电压表示数为50 VC将S与b连接，电阻R消耗的功率为100 WD将S与b连接，1 s内电阻R上电流方向改变100次答案：CD11(多选)如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为21，原线圈接交变电流u20sin 100t(V)，保险丝的电阻为1 ，熔断电流为2 A，电表均为理想电表下列说法正确的有()A电压表V的示数为14.1 VB电流表A1、A2的示数之比为21C为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为4 D将滑动变阻器滑片向上移动，电流表A1的示数减小解析：原线圈电压有效值为U1 V20 V，根据变压器原理可得U2U110 V，即电压表V的示数为10 V，A错误；根据变压器原理可知，电流表A1、A2的示数之比为12，B错误；保险丝的电阻为1 ，熔断电流为2 A，为了安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为Rminr保 1 4 ，C正确；将滑动变阻器滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的总电阻增大，副线圈电流减小，则原线圈的电流也减小，即电流表A1的示数减小，D正确答案：CD12(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，原线圈接交流电源和交变电压表、交流电流表，副线圈通过电阻为R的导线与热水器、抽油烟机连接已知原线圈两端的电压保持不变，副线圈上的电压按如图乙所示规律变化现闭合开关S接通抽油烟机，下列说法正确的是()甲 乙A热水器两端电压的瞬时值表达式为u220sin 100t (V)B电压表示数为2 200 VC电流表示数变大D变压器的输入功率增大解析：题图乙为副线圈上的电压变化规律，而热水器上的电压要小于副线圈上的电压，选项A错误；由交变电流规律可知，副线圈上的电压的有效值为220 V，由变压器变压关系可知，电压表示数为2 200 V，选项B正确；闭合开关，副线圈输出功率增大，则原线圈输入功率增大，因此电流表示数变大，选项C、D正确答案：BCD13(多选)(2019·南昌模拟)如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，内阻不计，绕OO轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R，下列判断正确的是()A矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为eNBScos tB矩形线圈从图示位置经过时间内，通过电流表的电荷量为零C当P位置不动，R增大时，电压表读数也增大D当P位置向上移动，R不变时，电流表读数变大答案：AD