2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 全程訓(xùn)練計(jì)劃 課練33 變壓器 電能的輸送 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用（含解析）

2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 全程訓(xùn)練計(jì)劃 課練33 變壓器 電能的輸送 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用（含解析）小題狂練 小題是基礎(chǔ)練小題提分快1.2019·貴州省貴陽(yáng)市摸底(多選)如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u220sin100 t(V)的交流電源上，副線圈接有阻值為44 的負(fù)載電阻R，該變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為5：1，圖中電流表、電壓表均為理想電表，則()A電流表的示數(shù)為0.20 AB電壓表的示數(shù)為44 VC原線圈的輸入功率為44 WD副線圈輸出交流電的頻率為10 Hz答案：AC解析：由題可知，原線圈兩端電壓有效值為220 V，由理想變壓器變壓規(guī)律可知，副線圈兩端電壓即電壓表示數(shù)為44 V，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由歐姆定律可知，通過負(fù)載電阻R的電流的有效值為1 A，根據(jù)理想變壓器變流規(guī)律可知，原線圈中電流即電流表示數(shù)為0.20 A，A項(xiàng)正確；原線圈輸入功率PU1I144 W，C項(xiàng)正確；由交流電源電壓表達(dá)式可知，交流電的頻率為50 Hz，而理想變壓器不改變交流電的頻率，D項(xiàng)錯(cuò)誤22019·海南省華僑中學(xué)模擬在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，在輸送的電功率和輸電線電阻都保持不變的條件下，輸電的電壓為U1時(shí)，輸電線上損失的功率為P1；輸電的電壓為U2時(shí)，輸電線上損失的功率為P2.則U1：U2為()A. B.C. D.答案：A解析：輸送的功率一定，由PUI知，I，則P損I2RR，知輸電線上損失的電功率與電壓的平方成反比，則，A正確，B、C、D錯(cuò)誤3.2019·江西省贛中南五校聯(lián)考普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測(cè)量電流，通常要通過電流互感器來(lái)連接，圖中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時(shí)電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時(shí)電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則()Aab接MN、cd接PQ，Iab<IcdBab接MN、cd接PQ，Iab>IcdCab接PQ、cd接MN，Iab<IcdDab接PQ、cd接MN，Iab>Icd答案：B解析：電流互感器ab一側(cè)線圈匝數(shù)比cd一側(cè)線圈匝數(shù)少，根據(jù)變流比公式IabnabIcdncd可知，Iab>Icd，又電流互感器的作用是減小測(cè)量電流，即電流表應(yīng)接在電流較小的一側(cè)，ab接MN、cd接PQ，選項(xiàng)B正確42019·山東省昌邑一中檢測(cè)(多選)如圖所示，圖甲是一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為100：1.若向原線圈輸入圖乙所示的正弦交變電流，圖中RT為熱敏電阻(阻值隨溫度升高而變小)，R1為可變電阻，電壓表和電流表均為理想電表，下列說(shuō)法中正確的是()A在t0.005 s時(shí)，電壓表的示數(shù)約為50.9 VB變壓器原、副線圈中的電流之比為100：1CRT溫度降低時(shí)，適當(dāng)增大R1可保持RT兩端的電壓不變DRT溫度升高時(shí)，電壓表的示數(shù)不變、電流表的示數(shù)變大答案：CD解析：由題圖乙可以知道交流電壓最大值Um36 V，有效值為36 V，即電壓表的示數(shù)，A錯(cuò)誤；原、副線圈的匝數(shù)比為100：1，所以變壓器原、副線圈中的電流之比為1：100，B錯(cuò)誤；RT溫度降低時(shí)，電阻增大，在串聯(lián)電路中適當(dāng)增大R1可保持RT兩端的電壓不變，C正確；電壓表的示數(shù)為輸入電壓，保持不變，RT溫度升高時(shí)，阻值減小，電流表的示數(shù)變大，D正確5.2019·四川省宜賓一中模擬如圖所示，一理想變壓器原線圈與每個(gè)副線圈的匝數(shù)比均為3：1，原線圈與每個(gè)副線圈所連的電阻阻值均為R，原線圈接220 V的正弦交流電，副線圈n2回路中電阻兩端的電壓為UR2，原線圈電阻與每個(gè)副線圈電阻消耗的功率的比值均為k.則()AUR260 Vk BUR260 VkCUR2 Vk DUR2 Vk答案：A解析：設(shè)原線圈電流為I1，則根據(jù)n1I12n2I2，可得I21.5I1，由題意可知：k，解得k，設(shè)原線圈電阻R上的電壓為UR1，則 ：k，即UR1UR2，又，解得：UR260 V，A正確，B、C、D錯(cuò)誤62019·四川省五校聯(lián)考如圖甲所示，原、副線圈匝數(shù)比為n1：n21：2的理想變壓器原線圈與水平放置的間距L1 m的光滑金屬導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電阻不計(jì)，副線圈接阻值R2 的電阻，與導(dǎo)軌接觸良好的電阻r1 、質(zhì)量m0.02 kg的導(dǎo)體棒在外力F的作用下運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間按圖乙所示(正弦圖線)規(guī)律變化，則()A電壓表的示數(shù)為 VB電路中的電流方向每秒鐘改變5次C電阻R實(shí)際消耗的功率為0.125 WD在00.05 s的時(shí)間內(nèi)外力F做的功為0.48 J答案：D解析：由題圖乙可知10，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為EmBLvm3 V，故電源電動(dòng)勢(shì)為eBLvmsint3sin10t(V)，電動(dòng)勢(shì)的有效值為E3 V，設(shè)原線圈的輸入電壓為U1，副線圈的輸出電壓為U2，原線圈的輸入電流為I1，副線圈的輸出電流為I2，則對(duì)含有原線圈的回路由閉合電路歐姆定律有EI1rU1，由變壓器的工作原理可知、，對(duì)含有副線圈的回路，由歐姆定律有U2I2R，由以上式子可解得U11 V，A錯(cuò)誤；交變電流的頻率為f5 Hz，每個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，故每秒鐘電流方向改變10次，B錯(cuò)誤；電阻R兩端電壓U2U12 V，通過副線圈的電流I21 A，通過原線圈的電流I1I22 V，所以電阻R實(shí)際消耗的功率PU2I22 W，C錯(cuò)誤；在t0.05 s時(shí)間內(nèi)，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q(IRIr)t0.3 J，根據(jù)能量守恒定律得W外Qmv，故W外mvQ0.48 J，D正確72019·河北省石家莊長(zhǎng)安區(qū)模擬兩個(gè)線圈套在同一個(gè)鐵芯上，線圈的繞向如圖甲所示，左線圈連著正方形線框abcd，線框所在區(qū)域存在變化的磁場(chǎng)，取垂直紙面向里為正，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)線框以外的感生電場(chǎng)，右側(cè)線圈連接一定值電阻R，下列說(shuō)法中正確的是()At1時(shí)刻ab邊中電流方向由ab，e點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)B設(shè)t1、t3時(shí)刻ab邊中電流大小分別為i1、i3，則有i1<i3，e點(diǎn)與f點(diǎn)電勢(shì)相等Ct2t4時(shí)間內(nèi)通過ab邊的電荷量為0，定值電阻R中無(wú)電流Dt5時(shí)刻ab邊中電流方向由ab，f點(diǎn)電勢(shì)高于e點(diǎn)答案：B解析：t1時(shí)刻磁場(chǎng)方向向里且均勻增加，根據(jù)楞次定律，線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，ab邊中電流方向由ab，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知，正方形線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是恒定值，原線圈中電流值恒定，副線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，e點(diǎn)電勢(shì)等于f點(diǎn)電勢(shì)，A錯(cuò)誤；由法拉第電磁感應(yīng)定律EnS，可知t1時(shí)刻磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率小于t3時(shí)刻的磁感應(yīng)強(qiáng)度變化率，E1<E3，根據(jù)歐姆定律i，得i1<i3，原線圈中電流值恒定，副線圈中不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，e點(diǎn)電勢(shì)等于f點(diǎn)電勢(shì)，B正確；t2t4時(shí)間內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻變化，磁通量均勻變化，有恒定感應(yīng)電流通過ab，通過ab邊的電荷量不為0，副線圈中磁通量不變，定值電阻中無(wú)電流，C錯(cuò)誤；t5時(shí)刻磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度變小，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向，ab邊中電流方向由ab，磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化率增大，感應(yīng)電流大小變大，穿過原、副線圈的磁通量增大，根據(jù)楞次定律，副線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)上正下負(fù)，因此e點(diǎn)電勢(shì)高于f點(diǎn)，D錯(cuò)誤8.2019·山西省太原模擬(多選)某50 Hz的鉗形電流表的工作原理如圖所示當(dāng)通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時(shí)，與繞在鐵芯上的線圈相連的電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)不考慮鐵芯的漏磁及各種能量損耗，已知n21 000，則()A當(dāng)用該表測(cè)量50 Hz的交流電時(shí)，電流表G中通過的是交流電流B當(dāng)用該表測(cè)量50 Hz的交流電時(shí)，若電流表G中通過的電流為50 mA，則導(dǎo)線中的被測(cè)電流為50 AC當(dāng)用該表測(cè)量50 Hz的交流電時(shí)，若導(dǎo)線中通過的是10 A矩形脈沖交流電，電流表G中通過的電流是10 mAD當(dāng)用該表測(cè)量400 Hz的電流時(shí)，測(cè)量值比真實(shí)值偏小答案：AB解析：變壓器只改變交流電電壓，不改變其他，電流表G中通過的仍是交流電流，A正確；根據(jù)變壓器原、副線圈電流與匝數(shù)成反比：，I1I2×0.05 A50 A，B正確；若導(dǎo)線中通過的是10 A矩形脈沖交流電，當(dāng)電流方向不發(fā)生改變時(shí)，電流大小不變，副線圈中無(wú)感應(yīng)電流，C錯(cuò)誤；根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和變壓器互感原理，改變交流電的頻率，不影響測(cè)量值的準(zhǔn)確性，D錯(cuò)誤92019·重慶市萬(wàn)州一中模擬(多選)在如圖所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說(shuō)法正確的有()A升壓變壓器的輸出電壓增大B降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的功率增大D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大答案：CD解析：由于發(fā)電廠的輸出電壓不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，A錯(cuò)誤；由于發(fā)電廠的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，又升壓變壓器的輸出電壓U2不變，根據(jù)PUI可得輸電線上的電流I線增大，輸電線上的電壓損失變大，則降壓變壓器的輸入電壓減小，降壓變壓器的輸出電壓減小，B錯(cuò)誤；根據(jù)P損IR，又輸電線上的電流增大，電阻不變，所以輸電線上的功率損耗增大，C正確；根據(jù)P損()2R，則有：；升壓變壓器的輸出電壓U2不變，輸電線上的電阻不變，所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大，D正確102019·河南省鄭州一中測(cè)試(多選)如圖甲所示的電路中，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為10：1，在原線圈輸入端a、b接入如圖乙所示的不完整的正弦交流電電路中電阻R15 ，R26 ，R3為定值電阻，電壓表和電流表均為理想電表，開始時(shí)開關(guān)S斷開下列說(shuō)法正確的是()A電壓表的示數(shù)為15.56 VB電流表的示數(shù)為1.41 AC閉合開關(guān)S后，電壓表示數(shù)變大D閉合開關(guān)S后，電流表示數(shù)變大答案：AD解析：根據(jù)交變電流有效值定義可知題圖乙所示交變電壓的有效值滿足··T，得U110 V，由理想變壓器變壓規(guī)律可知，電壓表示數(shù)為11 V，A項(xiàng)正確；由歐姆定律可知，副線圈電流為I A，由變流規(guī)律可知，原線圈電流為 A，B項(xiàng)錯(cuò)誤；閉合開關(guān)，副線圈電路的總電阻減小，輸出電壓不變，輸出功率增大，故理想變壓器的輸入功率增大，所以電流表示數(shù)增大，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確11.2019·山東省滕州十一中摸底(多選)如圖所示，理想變壓器副線圈1、2之間的匝數(shù)是總匝數(shù)的一半，二極管D具有單向?qū)щ娦?正向電阻為零，反向電阻為無(wú)窮大)，R是可變電阻，K是單刀雙擲開關(guān)，原線圈接在電壓不變的正弦交流電源上下列說(shuō)法正確的是()A若R的阻值不變，當(dāng)K分別接1和2時(shí)，電壓表讀數(shù)之比為2：1B若R的阻值不變，當(dāng)K分別接1和2時(shí)，電壓表讀數(shù)之比為：1C若K分別接1和2時(shí)，R消耗的功率相等，則R的阻值之比為2：1D若K分別接1和2時(shí)，R消耗的功率相等，則R的阻值之比為：1答案：BC解析：設(shè)原線圈與副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，原線圈輸入電壓為U1，副線圈電壓為U2，當(dāng)K接2時(shí)：，此時(shí)電壓表示數(shù)U2U22U1，功率為P2；若K與1相連，則，此時(shí)電壓表的示數(shù)為U，則·T，得U，此時(shí)的功率為：P1，由上分析知：若R的阻值不變，則電壓表的示數(shù)之比，當(dāng)R消耗功率相等時(shí)，阻值之比，B、C正確122019·陜西省部分學(xué)校摸底心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動(dòng)轉(zhuǎn)化為電壓脈沖的儀器，其部分電路可簡(jiǎn)化為大電阻R1與交流電源串聯(lián)，該電源輸出的電壓恒為U0，如圖所示心電圖儀與一個(gè)理想變壓器的初級(jí)線圈相連，一個(gè)揚(yáng)聲器(可等效為一個(gè)定值電阻R2)與該變壓器的次級(jí)線圈相連若R2的功率此時(shí)最大，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A大電阻R1兩端電壓為B理想變壓器初級(jí)線圈與次級(jí)線圈的匝數(shù)比值為C交流電源的輸出功率為D通過揚(yáng)聲器的電流為答案：B解析：設(shè)理想變壓器初級(jí)線圈和次級(jí)線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，初級(jí)線圈和次級(jí)線圈中的電流分別為I1、I2，根據(jù)理想變壓器的初級(jí)和次級(jí)線圈的電流和電壓關(guān)系可得I1n1I2n2，設(shè)R2的功率為P，聯(lián)立則有PIR2IR1I1U0，由于揚(yáng)聲器有最大功率，則I1、I2，選項(xiàng)D正確；大電阻R1兩端電壓I1R1，選項(xiàng)A正確；理想變壓器的初級(jí)和次級(jí)線圈的匝數(shù)比值為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；交流電源的輸出功率為I1U0，選項(xiàng)C正確，故本題選B.132019·湖南省益陽(yáng)市、湘潭市調(diào)研如圖所示，MN和PQ為處于同一水平面內(nèi)的兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌(電阻不計(jì))，垂直導(dǎo)軌放置金屬棒ab，金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好N、Q端接理想變壓器的原線圈，理想變壓器的輸出端有三組副線圈，分別接有電阻元件R、電感元件L和電容元件C.在水平金屬導(dǎo)軌之間加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，若用IR、IL、IC分別表示通過R、L和C的電流，則下列判斷中正確的是()A在ab棒沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)且ab棒上的電流已達(dá)到穩(wěn)定后，IR0、IL0、IC0B在ab棒沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)且ab棒上的電流已達(dá)到穩(wěn)定后，IR0、IL0、IC0C若ab棒沿導(dǎo)軌在某一中心位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則IR0、IL0、IC0D若ab棒沿導(dǎo)軌在某一中心位置附近做往復(fù)運(yùn)動(dòng)則IR0、IL0、IC0答案：A解析：在ab棒勻速運(yùn)動(dòng)過程中，ab棒產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，左邊原線圈中產(chǎn)生恒定的電流，形成恒定的磁場(chǎng)，穿過右側(cè)的三個(gè)副線圈中的磁通量不變，則副線圈中沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生，所以IR0、IL0、IC0，A正確，B錯(cuò)誤；若ab棒沿導(dǎo)軌在某一中心位置附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，原線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，副線圈中將有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故IR0、IL0、IC0，C、D錯(cuò)誤142018·江蘇卷，2采用220 kV高壓向遠(yuǎn)方的城市輸電當(dāng)輸送功率一定時(shí)，為使輸電線上損耗的功率減小為原來(lái)的，輸電電壓應(yīng)變?yōu)?)A55 kV B110 kVC440 kV D880 kV答案：C解析：輸送功率PUI輸電線上損耗的功率P損I2r2r.當(dāng)P損減小為原來(lái)的時(shí)，輸電電壓應(yīng)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍15如圖所示為某小型發(fā)電站的輸電示意圖，發(fā)電站輸出U1220sin100t(V)的交流電通過升壓變壓器升壓后進(jìn)行高壓輸電，接近用戶時(shí)再通過降壓變壓器降壓給用戶供電，圖中高壓輸電線部分總電阻為r，負(fù)載端的電壓表是理想電壓表，下列有關(guān)描述正確的是()A若開關(guān)S1、S2都斷開，則電壓表示數(shù)為零B負(fù)載端所接收交流電的頻率為25 HzC深夜開燈時(shí)燈較亮是因?yàn)楦邏狠旊娋€上電壓損失減小的緣故D用電高峰期燈泡較暗，可通過減少降壓變壓器副線圈的匝數(shù)來(lái)提高其亮度答案：C解析：開關(guān)都斷開時(shí)降壓變壓器空載，其副線圈兩端有電壓，電壓表示數(shù)不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變壓器不能改變交流電的頻率，故負(fù)載端所接收交流電的頻率還是50 Hz，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；深夜大部分用戶已關(guān)燈，干路中電流減小，線路損耗也減小，用戶得到的電壓升高，故此時(shí)開燈較亮，選項(xiàng)C正確；用電高峰時(shí)，負(fù)載增多，負(fù)載電阻減小，干路中電流增大，因此輸電線路上損耗電壓增大，導(dǎo)致降壓變壓器的輸入電壓降低，為提高負(fù)載電壓，可增大降壓變壓器副線圈的匝數(shù)，使負(fù)載電壓提高，選項(xiàng)D錯(cuò)誤16有一種測(cè)量人體重的電子秤，其原理圖如圖所示，它主要由三部分構(gòu)成：踏板、壓力傳感器R(是一個(gè)阻值可隨壓力大小而變化的電阻器)、顯示體重的儀表G(實(shí)質(zhì)是理想電流表)，設(shè)踏板的質(zhì)量可忽略不計(jì)，已知理想電流表的量程為3 A，電源電動(dòng)勢(shì)為12 V，內(nèi)阻為2 ，電阻R隨壓力變化的函數(shù)式為R300.02F(F和R的單位分別是N和)則下列說(shuō)法正確是()A該秤能測(cè)量的最大體重是1300 NB體重為1300 N應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤2 A刻度處C該秤零刻度線(即踏板空載時(shí)的刻度線)應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤0刻度處D該秤零刻線應(yīng)標(biāo)在電流表G刻度盤的最大刻度處答案：B解析：電路中允許的最大電流為I13 A，由閉合電路歐姆定律EI1(Rr)得，Rmin2 ，代入R300.02F得，F(xiàn)max1400 N，A錯(cuò)誤；同理，體重為1300 N時(shí)，I22 A，B正確；同理當(dāng)體重為零時(shí)，I30.375 A，C、D均錯(cuò)誤課時(shí)測(cè)評(píng) 綜合提能力課時(shí)練贏高分一、選擇題12019·廣東深圳二調(diào)如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1：n210：1，原線圈輸入的交流電壓如圖乙所示，副線圈電路接有滑動(dòng)變阻器R和額定電壓為12 V、工作時(shí)內(nèi)阻為2 的電動(dòng)機(jī)閉合開關(guān)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電流表示數(shù)為1 A，則()A副線圈兩端電壓為22 VB電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為12 WC通過電動(dòng)機(jī)的交流電頻率為50 HzD突然卡住電動(dòng)機(jī)，原線圈輸入功率變小答案：C解析：由圖乙可知U1220 V，又知n1：n210：1，則由，得副線圈兩端電壓U222 V，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)P總P內(nèi)1×12 W12×2 W10 W，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖乙可知，T0.02 s，則f50 Hz，C項(xiàng)正確；若卡住電動(dòng)機(jī)，則副線圈回路電流變大，再由P入P出I2U2，可知原線圈輸入功率變大，D項(xiàng)錯(cuò)誤2.(多選)如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，其中T1、T2為理想變壓器，輸電線電阻可等效為電阻r，燈L1、L2相同且阻值不變現(xiàn)保持變壓器T1的輸入電壓不變，滑片P位置不變，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，燈L1正常發(fā)光則下列說(shuō)法正確的是()A僅閉合開關(guān)S，燈L1會(huì)變亮B僅閉合開關(guān)S，r消耗的功率會(huì)變大C僅將滑片P下移，r消耗的功率會(huì)變小D僅將滑片P上移，電流表示數(shù)會(huì)變小答案：BD解析：僅閉合開關(guān)S，則負(fù)載端消耗的功率變大，T2副線圈中電流增大，T2原線圈中的電流也增大，則r上的電壓和功率增大，則T2輸入電壓減小，燈L1兩端電壓減小，燈L1會(huì)變暗，故A錯(cuò)誤，B正確；僅將滑片P下移，則T1副線圈的匝數(shù)增多，副線圈電壓U2增大，燈L1兩端電壓也增大，通過燈L1的電流增大，則輸電線中的電流增大，電阻r消耗的功率增大，故C錯(cuò)誤；僅將滑片P上移，則T1副線圈的匝數(shù)減小，副線圈電壓U2減小，同理分析可知燈L1兩端電壓也減小，通過燈L1的電流減小，則輸電線中的電流減小，T1原線圈中的電流減小，則電流表示數(shù)減小，故D正確3(多選)含有理想變壓器的電路圖如圖所示，電源電壓保持不變，若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，關(guān)于兩電表示數(shù)的變化，下列判斷正確的是()A電流表的示數(shù)變大 B電流表的示數(shù)變小C電壓表的示數(shù)變大 D電壓表的示數(shù)變小答案：AC解析：電源電壓保持不變，若將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭向左滑動(dòng)，接入電路中的電阻值減小，變壓器原線圈輸入電壓增大，根據(jù)變壓器變壓公式，可知副線圈輸出電壓增大，電壓表的示數(shù)變大，負(fù)載中的電流增大，副線圈輸出功率增大根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸出功率，可知原線圈的輸入功率增大，原線圈輸入電流增大，電流表的示數(shù)變大，選項(xiàng)A、C正確，B、D錯(cuò)誤4(多選)如圖所示為某小型發(fā)電站高壓輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出功率P20 kW.在輸電線路上接入一個(gè)電流互感器，其原、副線圈的匝數(shù)比為1：10，電流表的示數(shù)為1 A，輸電線的總電阻r10 ，則下列說(shuō)法正確的是()A采用高壓輸電可以增大輸電線路中的電流B升壓變壓器的輸出電壓U22 000 VC用戶獲得的功率為19 kWD將P下移，用戶獲得的電壓將增大答案：BC解析：采用高壓輸電可以減小輸電線路中的電流，從而減小輸電損耗，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電流表的示數(shù)為1 A，電流互感器匝數(shù)比為1：10，故輸電線路中電流的大小I210 A，根據(jù)PU2I2可得升壓變壓器的輸出電壓U22 000 V，選項(xiàng)B正確；線路損耗的功率PrI2r1 kW，故用戶獲得的功率為19 kW，選項(xiàng)C正確；將P下移，降壓變壓器原線圈匝數(shù)增大，用戶獲得的電壓將減小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤5(多選)如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2：1，R1、R2為定值電阻，且R12R2，已知a、b兩端電壓按圖乙所示正弦規(guī)律變化下列說(shuō)法中正確的是()A電阻R2中的電流方向每秒鐘改變100次B電壓表示數(shù)為110 VC電阻R1、R2消耗的功率之比為1：4Da、b兩端與副線圈兩端的電壓之比為3：1答案：AD解析：由ut圖象可知周期T0.02 s，頻率f50 Hz，所以電阻R2中的電流方向每秒鐘改變100次，故A正確；由可知U12U2，由可知I10.5I2，而U2I2R2，由題可知220 VU1I1R12U2U23U2，解得電壓表示數(shù)為U273.3 V，故B錯(cuò)誤；由功率PI2R可知電阻R1、R2消耗的功率之比為1：2，故C錯(cuò)誤；a、b兩端與副線圈兩端的電壓之比為3U2：U23：1，故D正確6. 2019·河南濮陽(yáng)一中模擬如圖所示，兩個(gè)相同的燈泡，分別接在理想變壓器的原、副線圈上，燈泡電阻不隨溫度變化已知原、副線圈的匝數(shù)比n1：n22：1，電源交變電壓為U，題中U、I均表示有效值，則()A燈泡A、B兩端的電壓之比UA：UB2：1B通過A、B的電流之比IA：IB2：1C燈泡A、B消耗的功率之比PA：PB4：1D燈泡A、B兩端的電壓分別是UAU，UBU答案：D解析：通過燈泡A、B的電流分別為變壓器原、副線圈的電流，IA：IBn2：n11：2，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因?yàn)锳、B是兩只相同的燈泡，所以燈泡A、B兩端的電壓之比等于電流之比，故UA：UB1：2，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因?yàn)槭莾芍幌嗤臒襞?，消耗的功率之比等于電流的平方之比，即PA：PB1：4，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因?yàn)闊襞軧兩端的電壓為副線圈兩端電壓，則原線圈兩端電壓U1UB2UB，而UAUB，由于燈泡A跟原線圈串聯(lián)，故UB2UBU，可得UAU，UBU，選項(xiàng)D正確7.(多選)某實(shí)驗(yàn)小組自己動(dòng)手，在閉合鐵芯上繞制變壓器的原、副線圈，具體做法是：用外表涂有絕緣層的雙股導(dǎo)線繞了n1圈(ac和bd)作為原線圈，又用同樣的雙股導(dǎo)線繞了n2圈(eg和fh)作為副線圈，如圖所示將此變壓器看作理想變壓器，輸入正弦式交變電流，則下列說(shuō)法正確的是()Aab相連、cd相連、ef相連，a與c作為輸入端，g與h作為輸出端，原、副線圈電壓之比為n1：n2Bab相連、cd相連、ef相連、gh相連，a與c作為輸入端，e與g作為輸出端，原、副線圈電壓之比為n1：n2Cbc相連、fg相連，a與d作為輸入端，e與h作為輸出端，原、副線圈電壓之比為n1：n2Dbc相連、ef相連、gh相連，a與d作為輸入端，e與g作為輸出端，原、副線圈電壓之比為n1：n2答案：BC解析：副線圈的ef相連，若g與h作為輸出端，那么穿過副線圈的磁通量始終為零，不能產(chǎn)生感應(yīng)電流，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；ab相連，cd相連，a與c作為輸入端，而副線圈的ef相連，gh相連，e與g作為輸出端，相當(dāng)于原、副線圈都是兩根導(dǎo)線的并聯(lián)，匝數(shù)等于單根導(dǎo)線的匝數(shù)，電壓比等于n1：n2，選項(xiàng)B正確；bc相連，fg相連，a、d作為輸入端，e、h作為輸出端，相當(dāng)于兩個(gè)線圈串聯(lián)，原、副線圈的匝數(shù)同時(shí)翻倍，電壓比等于n1：n2，選項(xiàng)C正確；bc相連，a、d作為輸入端，相當(dāng)于匝數(shù)翻倍，為2n1，而ef相連，gh相連，e、g作為輸出端，副線圈的匝數(shù)為n2，故電壓比等于2n1：n2，選項(xiàng)D錯(cuò)誤82019·河北衡水中學(xué)檢測(cè)(多選)如圖所示，矩形線圈abcd與一個(gè)有抽頭的理想變壓器原線圈組成閉合電路線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的bc邊勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為，匝數(shù)為N，線圈電阻不計(jì)下列說(shuō)法正確的是()A將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，燈泡變暗B電容器的電容C變大時(shí)，燈泡變暗C線圈處于圖示位置時(shí)，圖中交流電壓表讀數(shù)為零D若線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?，則交流電壓表讀數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍答案：AD解析：將原線圈抽頭P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)變大，故變壓器輸出的電壓變小，燈泡變暗，選項(xiàng)A正確；電容器的電容C變大時(shí)，電容對(duì)電流的阻礙作用變小，故燈泡變亮，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；由題圖可知，線圈位于中性面，此時(shí)線圈瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，但交流電壓表測(cè)量的是有效值，讀數(shù)不為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度變?yōu)?，電壓的最大值變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，電壓的有效值變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，故交流電壓表的讀數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，選項(xiàng)D正確9如圖所示，在A、B間接入U(xiǎn)1311sin314t(V)的正弦式交變電流，通過理想變壓器和相同的理想二極管D1、D2給阻值R20 的純電阻供電，變壓器原線圈匝數(shù)n11 100匝，副線圈匝數(shù)n2200匝，Q為副線圈正中央抽頭為保證安全，二極管的反向耐壓值至少為U0，設(shè)電阻R上消耗的電功率為P，則()AU056.6 V，P20 WBU056.6 V，P80 WCU028.3 V，P20 WDU028.3 V，P80 W答案：A解析：A、B間接入的正弦式交變電流的電壓有效值為u V220 V，根據(jù)可得副線圈兩端電壓有效值為U240 V，而二極管的反向耐壓值至少為U0，U0是最大值，所以U040 V56.6 V，Q為副線圈正中央抽頭，由于二極管的單向?qū)щ娦?，則R兩端電壓有效值為UR20 V，所以R消耗的電功率為P W20 W，A正確10(多選)調(diào)壓變壓器就是一種自耦變壓器，它的構(gòu)造如圖乙所示，線圈AB繞在一個(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，C、D之間輸入交變電壓，轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P就可以調(diào)節(jié)M、N兩端的輸出電壓，圖乙中兩電表均為理想交流電表，R1、R2為定值電阻，R3為滑動(dòng)變阻器，現(xiàn)在C、D兩端輸入圖甲所示正弦式交變電流，變壓器視為理想變壓器則下列說(shuō)法正確的是()A由圖甲可知M、N兩端輸出交流電壓不可能高于36 VB當(dāng)滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，M、N之間輸出交流電壓的頻率變大C當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大D當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí)，要保持電阻R2消耗的電功率不變，則應(yīng)適當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)滑動(dòng)觸頭P答案：CD解析：由圖甲可知，C、D兩端輸入的交流電壓有效值為36 V，輸出端M、N間線圈匝數(shù)可以小于、等于或大于C、D間線圈匝數(shù)，因此M、N兩端輸出交流電壓有效值可能高于36 V，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)觸頭P逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，M、N間線圈匝數(shù)增多，變壓器輸出電壓升高，但頻率與匝數(shù)無(wú)關(guān)，保持不變，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向上滑動(dòng)時(shí)，R3接入電路的阻值增大，負(fù)載電阻增大，總電流減小，電阻R1兩端的電壓U1IR1減小，電壓表讀數(shù)UUMNU1增大，通過電阻R2的電流增大，則電流表讀數(shù)變小，C項(xiàng)正確；當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)時(shí)，R3接入電路的阻值減小，負(fù)載電阻減小，總電流增大，R1兩端的電壓增大，故R2兩端的電壓減小，電阻R2消耗的電功率減小，要保持其電功率不變，則應(yīng)保持其兩端電壓不變，由UUMNU1可知應(yīng)增大UMN，即增加M、N間線圈匝數(shù)，滑動(dòng)觸頭P應(yīng)該逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，D正確二、非選擇題11如圖，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.5 T，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)10 cm的正方形線圈abcd共N100匝，線圈電阻r1 .線圈繞垂直于磁感線的軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度2 rad/s，外電路電阻R4 .(1)求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值(2)取210，求線圈轉(zhuǎn)過一周電流產(chǎn)生的總熱量(3)由圖示位置開始，求在線圈轉(zhuǎn)過周期的時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量答案：(1)1.57 V(2)1 J(3)0.1 C解析：(1)由題意可得，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值EmNBL2100×0.5×0.12×2 V3.14 V由圖示位置轉(zhuǎn)過60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eEmcos60°3.14×0.5 V1.57 V(2)周期T2/1 s線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周電流產(chǎn)生的熱量Q2·T/(Rr)聯(lián)立解得Q1 J(3)tT時(shí)間內(nèi)通過電阻R的電荷量q·tNBL20聯(lián)立解得q0.1 C12一小型水電站，其交流發(fā)電機(jī)與升壓變壓器原線圈連接，如圖為輸電示意圖升壓變壓器原線圈的輸入功率為P11 000 kW，輸入電壓為U11 000 V，在輸電過程中，要求能量損耗等于原線圈輸入功率的4%，已知輸電線電阻為16 ，用戶降壓變壓器的輸出電壓為240 V，求：(1)升壓變壓器原線圈中的電流I1；(2)輸電線中的電流I線；(3)升壓變壓器與降壓變壓器的匝數(shù)比各為多少？答案：(1)1 000 A(2)50 A(3)1：2080：1解析：(1)升壓變壓器原線圈中的電流I11 000 A(2)根據(jù)P線IR線得I線 50 A(3)升壓變壓器的匝數(shù)比根據(jù)能量守恒定律，可得P3P2P線又P2P1故U31.92×104 V降壓變壓器的匝數(shù)比