世纪金榜2016高考物理一轮高频考点专项练10-交变电流、变压器问题

世纪金榜2016高考物理一轮高频考点专项练10-交变电流、变压器问题内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (十)交变电流、变压器问题(45 分钟100 分)选择题(本题共 16 小题,112 题每小题 6 分,1316 题每小题 7 分,共 100 分。 多选题已在题号后标出)1.(2013四川高考)用 220 V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是 110 V,通过负载的电流图像如图所示,则()10 线圈匝数比是 1i=00t+ )【解析】选 A。 根据图像可知：负载电流的最大值 ,周期 T=s,则 = = s=100s,所以负载电流的函数表达式2 2选项 D 错误;负载电流的有效值 I= = A=6 I理想变压器的输入功率 P 入 =P 出 = 2、1106 W,故选项 A 正确; 输出电压的有效值为110 V,最大值为 110 V,故选项 B 错误; 变压器原、副线圈匝数比 = =2,22220110故选项 C 错误。 同一线路输送相同的电功率 P,原线圈的电压 U 保持不变,输电线路的总电阻为 R。 当副线圈与原线圈的匝数比为 k 时,线路损耗的电功率为 将副线圈与原线圈的匝数比提高到 路损耗的电功率为 别为()1高中物理资源下载平台世昌的博客 , B.( )2R,P1 P 1C. , D.( )2R,P12 P 12【解析】选 D。 原线圈的电流为 ,由于 P、U 不变 ,故 = = 21得 R=( )2R;由 = = R=( )2R,则 3、 = ,故选项 D 正 2n21 22 P 112确。 3.(多选)(2014江苏高考)如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。 若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有()金属杯换为瓷杯 题指南】本题实质上就是电磁炉模型,要缩短加热时间,只要增加感应电动势,而影响电动势的因素可以根据法拉第电磁感应定律得出。 另外需了解电磁炉能够加热的器皿材料有哪些。 【解析】选 A、B。 根据题意要缩短加热时间,只需要提高感应电动势,所以增加线圈的匝数、提高交流电源的频率都可以实现,A、B 项正确;取走线圈中的铁芯,对应的感应电动势变小,故 D 项错误;将金属杯换为瓷杯 4、,加热作用消失,故 C 项错误。 圈绕在一个圆环形的铁芯上,P 是可移动的滑动触头,A、B 间接交流电压 U,输出端接通了两个相同的灯泡 2,Q 为滑动变阻器的滑动触头。 当开关 S 闭合,P 处于如图所示的位置时,两灯均能发光。 下列说法正高中物理资源下载平台世昌的博客 ()动,将 Q 向右移动,动,将 Q 向左移动,动,将 P 沿逆时针方向移动, 都不动,断开开关 S,析】选 C。 P 不动,Q 向右移动,负载电阻增大,输出功率减小,故输入功率减小,A 错;P 不动,Q 向左移动,两灯两端电压增大,均变亮,B 错误;Q 不动,P 沿逆时针方向移动,副线圈匝数增加,输出电压增大,输出功率增大,输入功 5、率增大,C 正确;P、Q 不动,断开 S,负载电阻增大,R 上电压减小,L 1电压增大,变亮,D 错。 【加固训练】(2015苏州模拟)某同学自制变压器,原线圈为 做副线圈时,将导线 折后并在一起,在铁芯上绕 导线对折处引出一个接头 c,连成如图所示电路。 S 为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接 交流电源。 下列说法正确的是() b 时,电压表示数为22 c 时,电压表示数为22 c 时,滑动触头 P 向下移动, c 时,滑动触头 P 向上移动,变压器输入电流变大【解析】选 D。 将 S 接在 b 时,副线圈产生的总电动势为零,电压表示数为零,世昌的博客 ;当 S 接 c 时,副线圈的匝数为 = 6、得 ,B 错误;S 接 222 2221时,P 向下移动,R 变大,P 入 =P 出 = 变小,C 错误;P 向上移动时,R 变小,P 入 =22变大,故 正确。 5.(多选)(2015西安模拟)如图所示,三只灯泡均正常发光,现将滑动变阻器 知原线圈上的电压及原、副线圈的匝数均不变,则下列说法中正确的是(变压器为理想变压器)()1和 析】选 A、C。 R 的滑片向下移动对 此 B、D 错误;在电流变大,R 1两端电压增大,L 3两端电压减小,故 正确;由于 3= 增大,故变压器原线圈的输入总功率变大,C 正确。 【总结提升】基本量关系解题的两点提醒(1)理想变压器的应用中要注意副线圈和原线圈功率相等 7、这个特点, 电流关系的推高中物理资源下载平台世昌的博客。 (2)变压器的以上关系都是根据“口”字形铁芯的变压器推出的。 如果变压器不是“口”字形铁芯,应根据变压器的原理及各线圈中磁通量的关系推导出各物理量的关系。 6.(2015苏州模拟)关于家庭照明电路所用的交流电,下列说法正确的是()0 u=220)20 V 20 V 的电容器可以直接接入使用【解析】选 C。 家庭照明电路所用的交流电电流方向每秒钟改变 100 次,A 项错误;电压表达式为 u=220 ),B 项错误 ;照明电路电压有效值为 220 2V,所以额定电压为 220 V 的灯泡可以直接接入使用,C 项正确;耐压为 220 V 的电容器 8、接入照明电路会被击穿,D 项错误。 7.(多选)(2015临沂模拟)某交流发电机的输出电压随时间变化的图像如图所示,输出功率是 20用 5000V 高压输电,输电线上的总电阻是 40,再利用 n1n 2=221 的降压变压器降压后供给用户,则下列说法正确的是()00 20 25 20 V【解析】选 B、D。 由图像可知周期 T=以频率 f=50选项 A 错误;交流发电机的输出电压为 U=220V,故选项 B 正确;由 P=知高压输电电流 I= A=4A,故选项 C 错误;变压器的输入电压 0000020 0005 000高中物理资源下载平台世昌的博客 40V=4840V,由 = 可知降压变压器的输 9、出电压为 V=220V,221 4 84022故选项 D 正确。 8.(多选)(2015深圳模拟)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势 e=220 ),那么()0 t=0 时,线圈平面恰好位于中性面C.当 t= s 时,e 20 析】选 A、B。 电动势最大值为 220 V,则有效值为 220V,频率2f= = =50 A 正确,D 错误。 当 t=0 和 t= s 时,电动势 e=0,线圈平面12 1100恰好在中性面位置,故 B 正确,C 错误。 9.(多选)(2015汕头模拟)如图所示为远距离输电的示意图,若电厂输出电压20 ),则下列表述正确的是()20 2提高为原来的 10 倍 10、,5析】选 A、C。 远距离采用高压输电,然后降压后再使用,故 A 正确。 U 1应为高中物理资源下载平台世昌的博客 ,U 1=220V,故 B 错误。 输电线上损失功率 P 损 = )2R 线 ,所以当 2高为原来的 10 倍时,功率损失为原来的 ,故 C 正确。 交变电流的频率1100f= =50原、副线圈中电流频率相等 ,故 D 错误。 210.(多选)(2015大连模拟)如图所示,M 为理想变压器,电表均可视为理想电表,电源电压 U 不变,输电线电阻忽略不计。 当变阻器滑片 P 向上移动时,读数发生变化的电表是()【解析】选 A、B。 由于电源电压 U 不变,根据理想变压器工作原理可知,两电压表示数 11、不变,C、D 错误;当变阻器滑片 P 向上移动时,变阻器连入电路的电阻减小,右侧电路中电流增大,B 正确;根据 P 入 =P 出 可知,原线圈中电流也增大,A 正确。 【总结提升】理想变压器问题的分析方法(1)弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系U 2 由匝数比决定;I 2 由 负载电阻决定;I 1 由 匝数比决定。 (2)利用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点进行分析判定。 11.(多选)(2015孝感模拟)如图所示,在磁感应强度为 B 的匀强磁场中,有一矩形线圈,面积为 S,匝数为 N,内阻为 r,绕垂直磁感线的对称轴 角速度 匀速转动,从图示位置转过 90的过程中,下列说法正确的是() 的电荷量 Q= 22+高中物理资源下载平台世昌的博客 +=2222(+)感应电动势随时间变化的规律为 e=题指南】解答本题时应把握以下两点：(1)求电荷量时应该使用平均值, 求功率用有效值。 (2)若线圈从中性面开始计时。