高考物理復(fù)習(xí)專(zhuān)題十一交變電流傳感器習(xí)題市賽課公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省名師獲獎(jiǎng)?wù)n件

一、單項(xiàng)選擇題1.(江蘇單科,4,3分)一自耦變壓器如圖所表示,環(huán)形鐵芯上只繞有一個(gè)線圈,將其接在a、b間作

為原線圈。經(jīng)過(guò)滑動(dòng)觸頭取該線圈一部分,接在c、d間作為副線圈。在a、b間輸入電壓為U1

交變電流時(shí),c、d間輸出電壓為U2。在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到N點(diǎn)過(guò)程中

(

)A組

自主命題·江蘇卷題組五年高考A.U2>U1,U2降低

B.U2>U1,U2升高C.U2<U1,U2降低

D.U2<U1,U2升高1/65答案

C由圖可知變壓器原線圈匝數(shù)n1大于副線圈匝數(shù)n2,因

=

,則U2<U1;在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到N點(diǎn)過(guò)程中,n2減小,U2降低,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤?？疾辄c(diǎn)

本題考查變壓器變壓規(guī)律和變壓器動(dòng)態(tài)改變分析,情景簡(jiǎn)單,考查是最基礎(chǔ)知

識(shí),屬于中等難度題。友情提醒自耦變壓器原理與我們熟悉“回”字形鐵芯變壓器原理相同。2/652.(江蘇單科,1,3分)一電器中變壓器可視為理想變壓器,它將220V交變電流改變?yōu)?10

V。已知變壓器原線圈匝數(shù)為800,則副線圈匝數(shù)為

()A.200

B.400

C.1600

D.3200答案

B由理想變壓器變壓比等于匝數(shù)比,即

=

,解得n2=

n1=400,選項(xiàng)B正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查考生對(duì)理想變壓器電壓與匝數(shù)關(guān)系了解與應(yīng)用,屬于中等難度題。易錯(cuò)警示有少數(shù)考生把

=

百分比關(guān)系記反了,從而錯(cuò)選C,真是遺憾啊!3/653.(江蘇單科,3,3分)遠(yuǎn)距離輸電原理圖如圖所表示,升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為n

1、n2,電壓分別為U1、U2,電流分別為I1、I2,輸電線上電阻為R。變壓器為理想變壓器,則以下

關(guān)系式中正確是

()

A.

=

B.I2=

C.I1U1=

R

D.I1U1=I2U2

4/65答案

D由理想變壓器可知

=

,選項(xiàng)A錯(cuò);I2=

,而U2=UR+U3,故I2<

,B錯(cuò);P入=P出,即U1I1=U2I2,而U2≠I(mǎi)2R,C項(xiàng)錯(cuò),D項(xiàng)正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查考生對(duì)遠(yuǎn)距離輸電、理想變壓器了解,以及對(duì)歐姆定律、電功率等知識(shí)

應(yīng)用,屬于中等難度題。錯(cuò)解分析易錯(cuò)選B和C,原因是沒(méi)有真正了解遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程、原理,而將升壓變壓器副

線圈后面電路當(dāng)成了純電阻電路。5/654.(江蘇單科,7,4分)某音響電路簡(jiǎn)化電路圖如圖所表示,輸入信號(hào)現(xiàn)有高頻成份,也有低頻成

分,則

()

A.電感線圈L1作用是通高頻B.電容器C2作用是通高頻C.揚(yáng)聲器甲用于輸出高頻成份D.揚(yáng)聲器乙用于輸出高頻成份二、多項(xiàng)選擇題6/65答案

BD電感線圈含有“阻高頻通低頻”特征,電容器含有“通交流隔直流”“通高頻

阻低頻”特征,當(dāng)輸入端現(xiàn)有高頻成份,也有低頻成份時(shí),低頻成份經(jīng)過(guò)電感L1,抵達(dá)揚(yáng)聲器甲,

高頻成份經(jīng)過(guò)電容C2,抵達(dá)揚(yáng)聲器乙,選項(xiàng)B、D正確。規(guī)律總結(jié)

分析電路,識(shí)記電感、電容特征。7/655.(江蘇單科,8,4分)如圖所表示,理想變壓器原線圈接有交流電源,當(dāng)副線圈上滑片P處于圖

示位置時(shí),燈泡L能發(fā)光。要使燈泡變亮,能夠采取方法有

()

A.向下滑動(dòng)P

B.增大交流電源電壓C.增大交流電源頻率

D.減小電容器C電容8/65答案

BC向下滑動(dòng)P,變壓器副線圈電壓降低,燈泡變暗,A錯(cuò)誤;增大交流電源電壓,副線圈電

壓升高,燈泡變亮,B正確;增大交流電源頻率,電容器容抗減小,電流變大,燈泡變亮,C正確;減小電

容器電容,容抗增大,電流減小,燈泡變暗,D錯(cuò)誤。考查點(diǎn)

本題考查變壓器原理、電容器對(duì)交變電流影響、閉合電路歐姆定律等知識(shí),屬于

中等難度題。易錯(cuò)警示易漏選C,原因是不知道交變電流頻率越高,電容器對(duì)電流妨礙作用越小。9/65考點(diǎn)一交變電流產(chǎn)生和描述一、單項(xiàng)選擇題1.(四川理綜,4,6分)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝,每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈abcd,磁極間磁場(chǎng)

視為勻強(qiáng)磁場(chǎng),方向垂直于線圈中心軸OO',線圈繞OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所表示。矩形線圈ab邊和cd

邊產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值都為e0,不計(jì)線圈電阻,則發(fā)電機(jī)輸出電壓

()

A.峰值是e0

B.峰值是2e0C.有效值是

Ne0

D.有效值是

Ne0

B組

統(tǒng)一命題、?。▍^(qū)、市）卷題組答案

D發(fā)電機(jī)輸出電壓峰值是2Ne0,A、B錯(cuò)誤;有效值是

·2Ne0=

Ne0,C錯(cuò)誤,D正確。10/652.(福建理綜,15,6分)如圖,試驗(yàn)室一臺(tái)手搖交流發(fā)電機(jī),內(nèi)阻r=1.0Ω,外接R=9.0Ω電阻。

閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子以某一轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)e=10

sin10πt(V),則

()A.該交變電流頻率為10HzB.該電動(dòng)勢(shì)有效值為10

VC.外接電阻R所消耗電功率為10WD.電路中理想交流電流表

示數(shù)為1.0A11/65答案

D

由交變電流電動(dòng)勢(shì)表示式e=10

sin10πt(V)=Emsinωt可知,該交變電流頻率為f=

=

Hz=5Hz,A錯(cuò)誤。該交變電流電動(dòng)勢(shì)有效值E=

=

V=10V,B錯(cuò)誤。電流有效值I=

=

A=1.0A,外接電阻R所消耗電功率PR=I2R=1.02×9.0W=9W,故C錯(cuò)誤,D正確。評(píng)析本題為交變電流描述題,重點(diǎn)考查交變電流表示式,易錯(cuò)點(diǎn)是電流表示數(shù)是有效值。12/653.(天津理綜,6,6分)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)100匝閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直固定

軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)該線圈磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律改變。設(shè)線圈總電阻為2Ω,則

(

)

A.t=0時(shí),線圈平面平行于磁感線B.t=1s時(shí),線圈中電流改變方向C.t=1.5s時(shí),線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D.一個(gè)周期內(nèi),線圈產(chǎn)生熱量為8π2J二、多項(xiàng)選擇題13/65答案

AD本題考查正弦交流電產(chǎn)生、有效值,焦耳熱。由Φ-t圖可知,t=0時(shí),Φ=0,則線圈平

面平行于磁感線,選項(xiàng)A正確;t=1s時(shí)Φ=0,此時(shí)電動(dòng)勢(shì)最大,t=0.5s和t=1.5s時(shí),Φ最大,此時(shí)電動(dòng)勢(shì)

為0,電流改變方向,選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤;交流電電動(dòng)勢(shì)最大值Em=nBSω=nΦm

=4πV,有效值E=

Em=2

πV,一個(gè)周期內(nèi)線圈產(chǎn)生熱量Q=

·T=8π2J,D正確。疑難突破

①由E=n

知Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律改變,則E隨時(shí)間按余弦規(guī)律改變。②電流改變方向時(shí)刻在E=0時(shí)刻,即Φ最大時(shí)刻。③計(jì)算電流產(chǎn)生焦耳熱應(yīng)使用電動(dòng)勢(shì)有效值。14/654.(課標(biāo)Ⅲ,21,6分)如圖,M為半圓形導(dǎo)線框,圓心為OM;N是圓心角為直角扇形導(dǎo)線框,圓心

為ON;兩導(dǎo)線框在同一豎直面(紙面)內(nèi);兩圓弧半徑相等;過(guò)直線OMON水平面上方有一勻強(qiáng)磁

場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于紙面。現(xiàn)使線框M、N在t=0時(shí)從圖示位置開(kāi)始,分別繞垂直于紙面且過(guò)OM和

ON軸,以相同周期T逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),則

()

A.兩導(dǎo)線框中均會(huì)產(chǎn)生正弦交流電B.兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流周期都等于TC.在t=

時(shí),兩導(dǎo)線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等D.兩導(dǎo)線框電阻相等時(shí),兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流有效值也相等15/65答案

BC本題中導(dǎo)線框半徑旋轉(zhuǎn)切割磁感線時(shí)產(chǎn)生大小不變感應(yīng)電流,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;兩

導(dǎo)線框產(chǎn)生感應(yīng)電流周期與線框轉(zhuǎn)動(dòng)周期相同,B項(xiàng)正確;在t=

時(shí),兩導(dǎo)線框切割磁感線導(dǎo)線長(zhǎng)度相同,且切割速度大小相等,故產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,均為E=

BR2ω,C項(xiàng)正確;兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間改變圖像如圖所表示,故兩導(dǎo)線框中感應(yīng)電流有效值不相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

疑難突破

設(shè)M導(dǎo)線框中電流有效值為IM,則

rT=2

·r·

,得IM=

;設(shè)N導(dǎo)線框中電流有效值為IN,則

rT=2

·r·

,得IN=

,故IM=

IN。16/655.(天津理綜,7,6分)如圖1所表示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一矩形金屬線圈兩次分別以不一樣轉(zhuǎn)速,繞與

磁感線垂直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)圖像如圖2中曲線a、b所表示,則

()A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合B.曲線a、b對(duì)應(yīng)線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3C.曲線a表示交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25HzD.曲線b表示交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V17/65答案

AC由題圖2知t=0時(shí)兩次轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)都等于零,故A正確。由圖2知兩次轉(zhuǎn)

動(dòng)所產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)周期之比Ta∶Tb=2∶3,再由周期與轉(zhuǎn)速關(guān)系n=

得na∶nb=3∶2,故B錯(cuò)誤。因Ta=4×10-2s,故fa=

=25Hz,C正確。因Ema=15V,而Em=NBSω=

,故Emb=

Ema=10V,Eb=

=5

V,D錯(cuò)誤。評(píng)析本題考查了交變電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生及描述,包括交變電動(dòng)勢(shì)四值及其圖像。條件設(shè)置較為

隱蔽,陷阱設(shè)置比較巧妙,對(duì)考生分析能力要求較高,試題難度中等。18/651.(北京理綜,16,6分)如圖所表示,理想變壓器原線圈接在u=220

sin100πt(V)交流電源上,副線圈接有R=55Ω負(fù)載電阻,原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1,電流表、電壓表均為理想電

表。以下說(shuō)法正確是

()

A.原線圈輸入功率為220

WB.電流表讀數(shù)為1AC.電壓表讀數(shù)為110

VD.副線圈輸出交流電周期為50s考點(diǎn)二變壓器遠(yuǎn)距離輸電一、單項(xiàng)選擇題19/65答案

B本題考查交變電流、變壓器。由題知,變壓器輸入電壓U1=

V=220V,所以U2=

U1=110V;副線圈電流I2=

=2A,原線圈電流I1=

I2=1A。本題中電壓表、電流表讀數(shù)為有效值,故B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤;原線圈輸入功率P1=U1I1=220W,A項(xiàng)錯(cuò)誤;交流電周期T=

=

s=0.02s,D項(xiàng)錯(cuò)誤。易錯(cuò)點(diǎn)撥

交流電最大值與有效值1.在正弦交流電中,U=

。2.在交流電路中,電表讀數(shù)為有效值。20/652.(課標(biāo)Ⅰ,16,6分)一含有理想變壓器電路如圖所表示,圖中電阻R1、R2和R3阻值分別為3

Ω、1Ω和4Ω,

為理想交流電流表,U為正弦交流電壓源,輸出電壓有效值恒定。當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),電流表示數(shù)為I;當(dāng)S閉合時(shí),電流表示數(shù)為4I。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為

()

A.2

B.3

C.4

D.5答案

B設(shè)原、副線圈匝數(shù)比為n,依據(jù)能量守恒,當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),UI=I2R1+(nI)2(R2+R3);當(dāng)S閉合時(shí),4

UI=(4I)2R1+(4nI)2R2,聯(lián)立解得n=3,所以B正確。誤區(qū)警示

變壓器原線圈上串聯(lián)電阻之后,屬于非純電阻電路,不能在含有線圈電路中應(yīng)用歐

姆定律。要計(jì)算原線圈上消耗功率,只要計(jì)算出副線圈電阻上消耗功率即可。21/653.(四川理綜,2,6分)如圖所表示,接在家庭電路上理想降壓變壓器給小燈泡L供電,假如將

原、副線圈降低相同匝數(shù),其它條件不變,則

()

A.小燈泡變亮B.小燈泡變暗C.原、副線圈兩端電壓比值不變D.經(jīng)過(guò)原、副線圈電流比值不變22/65答案

B由

=

得U2=

U1

①由

=

得U2'=

U1

②由②/①得:

=

=

,因?yàn)閚2<n1,所以

<1,即U2'<U2,故小燈泡變暗,B正確,A錯(cuò)。由以上分析過(guò)程能夠看出,C錯(cuò)。由

=

和

=

可見(jiàn),D錯(cuò)。疑難突破

①審題要細(xì)心。原、副線圈降低相同匝數(shù),不是降低相同倍數(shù)。②比較兩個(gè)代數(shù)式大小,有“做差”和“做商”兩種思緒,要視代數(shù)式特征而定。23/654.(福建理綜,15,6分)圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖,兩變壓器均為理想變壓器,升壓變壓器T原、

副線圈匝數(shù)分別為n1、n2,在T原線圈兩端接入一電壓u=Umsinωt交流電源,若輸送電功率為

P,輸電線總電阻為2r,不考慮其它原因影響,則輸電線上損失電功率為

()

A.(

)

B.(

)

C.4(

)2(

)2r

D.4(

)2(

)2r答案

C

T輸入電壓U1=

,則P=U1I1,I1=

=

,又因?yàn)?/p>

=

,所以I2=

I1=

,則輸電線上損失電功率P損=

·2r=4(

)2(

)2r,C項(xiàng)正確。24/655.(課標(biāo)Ⅰ,16,6分,★)一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為3∶1,在原、副線圈回路中

分別接有阻值相同電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220V正弦交流電源上,如圖所表示。設(shè)副線

圈回路中電阻兩端電壓為U,原、副線圈回路中電阻消耗功率比值為k,則

()

A.U=66V,k=

B.U=22V,k=

C.U=66V,k=

D.U=22V,k=

25/65答案

A設(shè)原線圈中電流為I,由

=

知副線圈中電流I2=3I,由題意知副線圈中電阻兩端電壓U=3IR,則原線圈回路中R兩端電壓U'=IR=

,原線圈兩端電壓U1=3U,由閉合電路中電壓關(guān)系可知U1+U'=220V,即

+3U=220V,U=66V,原線圈回路中電阻消耗功率P1=I2R,副線圈回路中電阻消耗功率P2=(3I)2R,

=k=

=

,選項(xiàng)A正確。評(píng)析此題為常見(jiàn)題型,但原線圈回路加一電阻,使試題難度大為增加。26/656.(課標(biāo)Ⅲ,19,6分)如圖,理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同燈泡a和b。當(dāng)輸

入電壓U為燈泡額定電壓10倍時(shí),兩燈均能正常發(fā)光,以下說(shuō)法正確是

()

A.原、副線圈匝數(shù)比為9∶1B.原、副線圈匝數(shù)比為1∶9C.此時(shí)a和b電功率之比為9∶1D.此時(shí)a和b電功率之比為1∶9二、多項(xiàng)選擇題27/65答案

AD由題意知U=10U燈,a、b均正常發(fā)光,則變壓器輸入電壓U1=9U燈,而輸出電壓U2=U燈,

所以原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=U1∶U2=9∶1;而I1∶I2=n2∶n1=1∶9,所以?xún)蔁艄β手萈a∶Pb=U燈

I1∶U燈I2=1∶9,選項(xiàng)A、D正確。審題指導(dǎo)兩燈均正常發(fā)光,Ua=Ub=U燈,U=Ua+U1=10U燈,則U1=9U燈。28/657.(天津理綜,6,6分)如圖所表示,理想變壓器原線圈連接一只理想交流電流表,副線圈匝數(shù)可

以經(jīng)過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)整,在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R,P為滑動(dòng)變阻器滑

動(dòng)觸頭。在原線圈上加一電壓為U正弦交流電,則

()

A.保持Q位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大B.保持Q位置不動(dòng),將P向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小C.保持P位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變大D.保持P位置不動(dòng),將Q向上滑動(dòng)時(shí),電流表讀數(shù)變小29/65答案

BC保持Q位置不動(dòng),則副線圈兩端電壓U2不變,P向上滑動(dòng),則R增大,副線圈電流I2減小,

由P1=UI1=U2I2,可知I1減小,電流表讀數(shù)減小,A錯(cuò)誤,B正確。保持P位置不動(dòng),則R不變,Q向上滑動(dòng),

n2變大,依據(jù)

=

得,U2=

U,則U2增大,由I2=

,知I2增大,由UI1=U2I2,U不變,知I1增大,電流表讀數(shù)變大,所以C正確,D錯(cuò)誤。故選B、C。評(píng)析本題考查變壓器工作原理,難度較小。30/651.(福建理綜,16,6分,★)圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電試驗(yàn)電路圖,兩理想變壓器匝數(shù)n1=n4<n2=n3,

四根模擬輸電線電阻R1、R2、R3、R4阻值均為R,A1、A2為相同理想交流電流表,L1、L2為

相同小燈泡,燈絲電阻RL>2R,忽略燈絲電阻隨溫度改變。當(dāng)A、B端接入低壓交流電源時(shí)

()A.A1、A2兩表示數(shù)相同B.L1、L2兩燈泡亮度相同一、單項(xiàng)選擇題C.R1消耗功率大于R3消耗功率D.R2兩端電壓小于R4兩端電壓C組

教師專(zhuān)用題組31/65答案

D

解法一:由歐姆定律可知A2讀數(shù)I2=

。U2=

n2,I1·2R=U2-U3,

=

,U4=I4·RL,

=

,聯(lián)立可得:I1·2R=

U1-

·I1RL由題意可知:I1·2R=

U1-

·I1RLI1

=

U1I1=

=

令

=k,則有I1=

因?yàn)镽L>2R,k>1,則2R+RL<

+kRLI1<I2,因PR1=

R,PR3=

·R故PR1<PR3,因UR2=I1R,UR4=I2R32/65故UR2<UR4,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確;同理I4=

I1=

I1=

>

=I2,知I4>I2故L1燈亮度比L2燈亮度大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤。解法二:由題意可知為模擬遠(yuǎn)距離輸電,先采取升壓變壓器,將輸入電壓升高,這是為了減小輸電

線路中電流I1,其目標(biāo)是減小輸電線路中電能損失和電壓降落,使用戶(hù)得到更多電能,因

此,L1亮度大,選項(xiàng)A、B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確。33/652.(天津理綜,4,6分)普通交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測(cè)量電流,通常要經(jīng)過(guò)

電流互感器來(lái)連接,圖中電流互感器ab一側(cè)線圈匝數(shù)較少,工作時(shí)電流為Iab,cd一側(cè)線圈匝數(shù)

較多,工作時(shí)電流為Icd,為了使電流表能正常工作,則

()

A.ab接MN、cd接PQ,Iab<IcdB.ab接MN、cd接PQ,Iab>IcdC.ab接PQ、cd接MN,Iab<IcdD.ab接PQ、cd接MN,Iab>Icd

答案

B在測(cè)量高壓線路上電流時(shí),電流互感器作用是減小測(cè)量支路電流。依據(jù)變壓器

原理,

=

,I大n小,故ab端應(yīng)接MN,cd端應(yīng)接PQ,Iab>Icd,選項(xiàng)B正確。34/653.(四川理綜,2,6分)用220V正弦交流電經(jīng)過(guò)理想變壓器對(duì)一負(fù)載供電,變壓器輸出電壓

是110V,經(jīng)過(guò)負(fù)載電流圖像如圖所表示,則

()

A.變壓器輸入功率約為3.9WB.輸出電壓最大值是110VC.變壓器原、副線圈匝數(shù)比是1∶2D.負(fù)載電流函數(shù)表示式i=0.05sin(100πt+

)A35/65答案

A

由題圖可知經(jīng)過(guò)負(fù)載電流最大值為Im=0.05A,周期T=0.02s,故電流函數(shù)表示式i

=Imsin

t=0.05sin100πt(A),D錯(cuò)誤;理想變壓器匝數(shù)比等于電壓比,即n1∶n2=U1∶U2=2∶1,C錯(cuò)誤;輸出電壓U2=110V,其最大值U2m=

U2=110

V,B錯(cuò)誤;理想變壓器輸入功率等于輸出功率,即輸入功率P=I2U2=

×110W≈3.9W,A正確。36/654.(廣東理綜,19,6分)如圖所表示電路中,P為滑動(dòng)變阻器滑片,保持理想變壓器輸入電壓

U1不變,閉合電鍵S,以下說(shuō)法正確是

()A.P向下滑動(dòng)時(shí),燈L變亮B.P向下滑動(dòng)時(shí),變壓器輸出電壓不變C.P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器輸入電流變小D.P向上滑動(dòng)時(shí),變壓器輸出功率變大二、多項(xiàng)選擇題答案

BD對(duì)于理想變壓器U2=

U1,U1不變則U2不變,與調(diào)整P無(wú)關(guān),故B正確。又UL=U2,所以燈亮度不變,A錯(cuò)。P向上滑動(dòng)時(shí)RP減小,則R總減小,P出=

增大,P入=P出=U1I1,所以I1增大,可知C錯(cuò)誤,D正確。37/655.(山東理綜,17,6分)如圖,將額定電壓為60V用電器,經(jīng)過(guò)一理想變壓器接在正弦交變電

源上。閉合開(kāi)關(guān)S后,用電器正常工作,交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)示數(shù)分別為2

20V和2.2A。以下判斷正確是

()

A.變壓器輸入功率為484WB.經(jīng)過(guò)原線圈電流有效值為0.6AC.經(jīng)過(guò)副線圈電流最大值為2.2AD.變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=11∶3答案

BD對(duì)于理想變壓器,P入=P出,所以輸入功率P入=60×2.2W=132W,A錯(cuò)。I1=

=

A=0.6A,B正確。經(jīng)過(guò)副線圈電流最大值I2m=

I2=2.2

A,C錯(cuò)誤。變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=U1∶U2=11∶3,D正確。38/65一、單項(xiàng)選擇題(每小題3分,共6分)1.(江蘇四市一聯(lián),5)如圖所表示,接在家庭電路上理想降壓變壓器給一個(gè)電阻R供電,假如將

原、副線圈增加相同匝數(shù),其它條件不變,則

()A.電阻R功率變大B.電阻R功率變小C.原、副線圈兩端電壓比值不變D.經(jīng)過(guò)原、副線圈電流比值不變?nèi)昴MA組—高考模擬·基礎(chǔ)題組(時(shí)間：15分鐘分值：30分)39/65答案

A由

=

和

=

可知C錯(cuò)。由上述兩式得

=

,因?yàn)閚1>n2,所以U2'>U2,并由P=

可知,B錯(cuò),A正確。由

=

和

=

可知D錯(cuò)。40/652.(蘇北三市三聯(lián),3)如圖所表示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為n1∶n2=1∶2,副線圈與阻

值R=10Ω電阻相連,原線圈兩端所加電壓u=10

sin100πt(V),以下說(shuō)法正確是

()

A.交流電壓表示數(shù)為14.1VB.原線圈中電流為4AC.電阻R消耗電功率為400WD.副線圈中交流電頻率為100Hz答案

B交流電壓表示數(shù)為有效值,應(yīng)為10V,故A錯(cuò)。由2πf=100π得f=50Hz,故D錯(cuò)。由

=

得U2=20V,則I2=

=2A,R消耗電功率P=

R=40W,故C錯(cuò)。由

=

得I1=4A,故B正確。41/653.(江蘇四市一模,7)如圖甲所表示,為一臺(tái)小型交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖,線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生

電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按余弦規(guī)律改變,其e-t圖像如圖乙所表示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為2Ω,匝數(shù)為1000,外

接燈泡電阻為18Ω,則

()A.在2.0×10-2s時(shí)刻,電流表示數(shù)為0.3AB.發(fā)電機(jī)輸出功率為3.24WC.在1s內(nèi),回路中電流方向改變25次D.在4.0×10-2s時(shí)刻,穿過(guò)線圈磁通量改變率為

Wb/s二、多項(xiàng)選擇題(每小題8分,共24分)42/65答案

AD由乙圖得電動(dòng)勢(shì)E=6V,則電流I=

=

A=0.3A,故A項(xiàng)正確。由P=I2R=1.62W可知B項(xiàng)錯(cuò)。每個(gè)周期內(nèi)電流方向改變兩次,故1s內(nèi)電流方向改變50次,C項(xiàng)錯(cuò)。由e=n

可知,

=

Wb/s=

Wb/s,故D正確。43/654.(江蘇徐州調(diào)研,8)如圖所表示是發(fā)電廠經(jīng)過(guò)升壓變壓器進(jìn)行高壓輸電,靠近用戶(hù)端時(shí)再經(jīng)過(guò)

降壓變壓器降壓給用戶(hù)供電示意圖(圖中變壓器均可視為理想變壓器,圖中電表均為理想交

流電表)。設(shè)發(fā)電廠輸出電壓一定,兩條輸電線總電阻用R0表示,變阻器R相當(dāng)于用戶(hù)用電器

總電阻。當(dāng)用電器增加時(shí),相當(dāng)于R變小,則當(dāng)用電進(jìn)入高峰時(shí)

()A.電壓表V1、V2讀數(shù)均不變,電流表A2讀數(shù)增大,電流表A1讀數(shù)減小B.電壓表V3、V1讀數(shù)均減小,電流表A2讀數(shù)增大,電流表A3讀數(shù)減小C.電壓表V2、V3讀數(shù)之差與電流表A2讀數(shù)比值不變D.發(fā)電廠輸出功率增大44/65答案

CD因?yàn)榘l(fā)電廠輸出電壓和匝數(shù)比都不變,電壓表V1、V2讀數(shù)均不變,用電高峰期,用

電器總電阻減小,用戶(hù)端電流增大,依據(jù)電流與匝數(shù)成反比知電流都增大,故A錯(cuò)誤。發(fā)電廠輸

出電壓一定,V1讀數(shù)不變,電流表A2讀數(shù)增大,輸電線上電壓損失增大,故電壓表V3讀

數(shù)減小,電流表A3讀數(shù)增大,故B錯(cuò)誤。電壓表V2、V3讀數(shù)之差與電流表A2讀數(shù)比值不

變,等于輸電線電阻值,故C正確。變壓器輸入功率等于輸出功率,用戶(hù)端電功率增大,則

發(fā)電廠輸出功率增大,故D正確。45/655.(蘇北四市一模,6)如圖甲所表示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為5∶1,V、R和L分別是電

壓表、定值電阻和電感線圈,D1、D2均為燈泡。已知原線圈兩端電壓u按圖乙所表示正弦規(guī)律變

化,以下說(shuō)法正確是

()

A.電壓表示數(shù)為62.2VB.電壓u表示式為u=311sin100πt(V)C.僅增大電壓u頻率,電壓表示數(shù)增大D.僅增大電壓u頻率,D1亮度不變,D2變暗46/65答案

BD由乙圖可知U1=220V,由

=

得U2=44V,則電壓表示數(shù)為44V,A錯(cuò)。B項(xiàng)顯然正確。僅增大電壓u頻率,電壓表示數(shù)不變,R不受影響,故D1亮度不變;電感線圈感抗增大,故

D2變暗,所以C錯(cuò),D正確。47/65一、單項(xiàng)選擇題(共2分)1.(安徽屯溪一中月考,7)有一理想變壓器,副線圈所接電路如圖所表示,燈L1、L2為規(guī)格相同

兩只小燈泡。當(dāng)S斷開(kāi)時(shí),燈L1正常發(fā)光,S閉合后,以下說(shuō)法正確是

()A.電阻R消耗電功率增大B.燈L1、L2都能正常發(fā)光C.原線圈輸入功率減小D.原、副線圈電流比減小B組—高考模擬·綜合題組(時(shí)間：15分鐘分值：30分)48/65答案

A副線圈兩端電壓不變,S閉合后,總電阻減小,副線圈中電流增大,由P=I2R可知,R上消耗

功率增大,故A項(xiàng)正確。S閉合后,L1、L2并聯(lián),電阻減小,兩燈分壓減小,低于額定電壓,都不能正

常發(fā)光,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。副線圈中電流增大,由P=UI可知,功率變大,輸入功率等于輸出功率,故C項(xiàng)

錯(cuò)誤。

=

,線圈匝數(shù)比不變,所以原、副線圈電流比不變,故D項(xiàng)錯(cuò)誤?？疾辄c(diǎn)

本題考查理想變壓器動(dòng)態(tài)分析。為中等難度題。溫馨提醒

原線圈兩端電壓不變是分析本題基本依據(jù),當(dāng)線圈匝數(shù)不變時(shí),副線圈兩端電

壓也不變。49/652.(蘇北三市三模,7)如圖甲所表示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2∶1,原線圈接入圖乙

所表示正弦交變電流,電表均為理想電表。以下說(shuō)法正確有

()

A.電壓表示數(shù)為110VB.交變電流頻率為50HzC.滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí),電壓表示數(shù)變大D.滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)變小二、多項(xiàng)選擇題(每小題7分,共28分)50/65答案

BD由乙圖可知,T=0.02s,則f=50Hz,故B正確;U1=

V=220V,由

=

可得U2=110V,由甲圖可知,電壓表示數(shù)小于110V,故A錯(cuò)。滑片下滑時(shí),R減小,電流I2增大,則R0分壓增大,電壓

表示數(shù)變小,故C錯(cuò)?；匣瑫r(shí),I2減小,由

=

可知,I2減小時(shí),I1也減小,故D正確?？疾辄c(diǎn)本題考查交變電流u-t圖像、周期與頻率、最大值與有效值及電路動(dòng)態(tài)改變分析,對(duì)

考生了解能力和分析推理能力都有較高要求,為中等難度題。友情提醒電壓表示數(shù)不等于副線圈兩端電壓。51/653.(江蘇三市二模,7)如圖甲所表示是家用臺(tái)燈亮度調(diào)整原理圖,理想自耦變壓器a、b間接入

如圖乙所表示正弦交流電壓。交流電流表A為理想電表,燈泡額定電壓為15V、額定功率為30W

(設(shè)燈泡電阻值保持不變),當(dāng)P在c處時(shí)燈泡正常發(fā)光。以下描述正確有

()

A.燈泡正常發(fā)光時(shí)變壓器線圈總匝數(shù)與c點(diǎn)下方匝數(shù)之比為44∶3B.當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表讀數(shù)為2AC.將調(diào)壓端滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí),變壓器輸入功率變小D.將調(diào)壓端滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)時(shí),變壓器輸入電壓變小52/65答案

AC由乙圖可知U1=220V,依據(jù)

=

=

=

,可見(jiàn)A正確。燈泡額定電流I=

=

A=2A,可見(jiàn)B錯(cuò)。P下移時(shí),n2減小,則U2減小,燈泡消耗功率變小,U1一直等于220V不變,故D錯(cuò),C正確?？疾辄c(diǎn)本題考查變壓器原理和對(duì)交變電流u-t圖像了解,以及變壓器動(dòng)態(tài)改變中物理量大

小改變分析。為中等難度題。友情提醒注意u-t圖像橫坐標(biāo)單位。變壓器輸入電壓決定于電源輸出電壓,與線圈匝數(shù)無(wú)關(guān)。53/654.(江蘇揚(yáng)州二模,7)如圖甲所表示電路中,電阻R阻值為484Ω,C為電容器,L為自感線圈,開(kāi)關(guān)

S斷開(kāi),現(xiàn)通以如圖乙所表示電壓u,以下說(shuō)法正確是

()

A.R兩端電壓等于110

VB.電壓表示數(shù)為220VC.電阻R消耗功率小于50WD.為確保閉合開(kāi)關(guān)S后電容器不被擊穿,該電容器耐壓值不得小于311V54/65答案

CD設(shè)電壓有效值為U,則

T=

×

+0得U=110

V,因?yàn)榫€圈感抗作用,R兩端電壓小于110

V,故A、B均錯(cuò)。電阻R消耗功率P<

=50W,故C正確。閉合開(kāi)關(guān)S后,電容器耐壓值不得小于最大電壓,故D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查了電壓有效值求解、自感線圈對(duì)交變電流妨礙、電容器工作條件等

知識(shí),屬于中等難度題。知識(shí)鏈接①求有效值方法:

T=Q實(shí)際。②感抗XL=2πfL。③電容器耐壓值應(yīng)大于或等于電壓最大值。55/655.(江蘇南京、鹽城二模,7)如圖所表示火警報(bào)警裝置,R1為熱敏電阻,若溫度升高,則R1阻

值會(huì)急劇減小,從而引發(fā)電鈴兩端電壓增加,當(dāng)電鈴兩端電壓到達(dá)一定值時(shí),電鈴會(huì)響,以下說(shuō)

法正確是

()

A.要使報(bào)警臨界溫度升高,能夠適當(dāng)增大電源電動(dòng)勢(shì)B.要使報(bào)警臨界溫度降低,能夠適當(dāng)增大電源電動(dòng)勢(shì)C.要使報(bào)警臨界溫度升高,能夠把R2滑片P適當(dāng)向下移D.要使報(bào)警臨界溫度降低,能夠把R2滑片P適當(dāng)向下移56/65答案

BD電鈴兩端電壓U=

,U、r均為定值,E增大,R2不變時(shí),R1增大,則臨界溫度降低,A錯(cuò),B對(duì);當(dāng)E不變時(shí),由U=

可見(jiàn),R2增大時(shí),R1增大,則臨界溫度降低,故C錯(cuò),D正確?？疾辄c(diǎn)

本題考查熱敏電阻對(duì)電路影響、閉合電路歐姆定律、動(dòng)態(tài)電路分析等考點(diǎn),屬于

中等難度題。溫馨提醒電鈴對(duì)電路中電壓、電流沒(méi)有影響。57/651.(江蘇四市二模,4)鉗形電流測(cè)量?jī)x結(jié)構(gòu)圖如圖所表示,其鐵芯在捏緊扳手時(shí)會(huì)張開(kāi),能夠

在不切斷被測(cè)載流導(dǎo)線情況下,經(jīng)過(guò)內(nèi)置線圈中電流值I和匝數(shù)n獲知載流導(dǎo)線中電流大

小I0,則關(guān)于該鉗形電流測(cè)量?jī)x說(shuō)法正確是

()A.該測(cè)量?jī)x可測(cè)量穩(wěn)恒直流電電流B.載流導(dǎo)線中電流大小I0=I/nC.若鉗形部分鐵芯沒(méi)有完全閉合,測(cè)量出電流將小于實(shí)際電流一、單項(xiàng)選擇題C組—高考模擬·創(chuàng)新題組D.若將載流導(dǎo)線在鐵芯上多繞幾匝,鉗形電流測(cè)量?jī)x示數(shù)將變小58/65答案

C鉗形電流測(cè)量?jī)x實(shí)質(zhì)是一個(gè)電流互感器,據(jù)電磁感應(yīng)原理工作,所以被測(cè)載流導(dǎo)線中

電流應(yīng)為改變電流,A錯(cuò)。據(jù)

=

得I0=nI,B錯(cuò)。若鉗形部分鐵芯沒(méi)有完全閉合,鐵芯中

會(huì)偏小,所以感應(yīng)電流I會(huì)偏小,測(cè)量出電流將小于實(shí)際電流,C對(duì)。若將載流導(dǎo)線在鐵芯上多繞

幾匝,由I=

知,n0>1,所以I將偏大,D錯(cuò)?？疾辄c(diǎn)本題考查變壓器工作原理及原、副線圈中電流與匝數(shù)關(guān)系。為中等難度題。知識(shí)鏈接變壓器鐵芯,含有“束磁”作用,理想情況下,原、副線圈中磁通量相同。當(dāng)

鐵芯沒(méi)有完全閉合,“漏磁”就不可忽略。59/652.(江蘇徐州模擬,8)某同學(xué)在試驗(yàn)室中研究遠(yuǎn)距離輸電。因?yàn)檩旊娋€太長(zhǎng),他將每100米導(dǎo)

線卷成一卷,共卷成8卷來(lái)代替輸電線路。第一次直接將輸電線與學(xué)生電源及用電器相連,測(cè)得

輸電線上損失功率為P1,第二次采取如圖所表示電路輸電,其中變壓器T1與電源相連,其原、副

線圈匝數(shù)比為n1∶n2,變