2024年高考物理一轮复习考点规范练36理想变压器电能的输送含解析新人教版.docx
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考点规范练36志向变压器电能的输送
一、单项选择题
1.一电器中的变压器可视为志向变压器,它将220V交变电流变为110V。已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为()
A.200 B.400 C.1600 D.3200
答案:B
解析:依据变压器的变压规律U1U2=n1n2得,n2=U
2.用220V的正弦式交变电流通过志向变压器对一负载供电,变压器输出电压是110V,通过负载的电流图像如图所示,则()
A.变压器输入功率约为3.9W
B.输出电压的最大值是110V
C.变压器原、副线圈匝数比是1∶2
D.负载电流的函数表达式i=0.05sin100π
答案:A
解析:由题意知U1=220V,U2=110V,所以n1n2=U1U2=2∶1,U2m=1102V,选项B、C均错误;由图像可知I2m=0.05A,T=0.02s,则负载电流的函数表达式为i=0.05sin100πtA,选项D错误;变压器的输入功率P1=P2=I2U2
3.在如图所示的电路中,志向变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=22∶1,原线圈接u1=2202sin100πt(V)的交变电流,电阻R=10Ω,电流表、电压表均为志向电表,则()
A.电压表的读数为102V
B.电流表的读数为22A
C.电阻R消耗的功率为102W
D.变压器的输出功率为10W
答案:D
解析:输入电压的有效值为U1=Em2=220V,依据U1U2=n1n2得U2=n2n1U1=10V,故A错误;电流表的示数为I2=
4.如图所示,匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B=210T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度ω=100rad/s匀速转动,并与志向变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是(
A.线框在图示位置产生的感应电动势最大
B.线框产生的电动势有效值为2502V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25∶22
D.允许变压器输出的最大功率为1000W
答案:C
解析:在图示位置,线框和磁感线垂直,磁通量最大,切割磁感线的速度为0,线框中产生的感应电动势为零,A错误;线框中产生的感应电动势最大值Em=NBSω=2502V,其有效值E=22Em=250V,B错误;灯泡能正常发光,说明副线圈两端电压U2=220V,由U1U2=n1n2可知变压器原、副线圈匝数之比为25∶22,C正确;熔断器允许通过的最大电流为10A,即I1=10A,P1=U
5.自耦变压器铁芯上只绕一个线圈,原、副线圈都只取该线圈的某部分,右图为一降压式自耦变压器的示意图,其副线圈可调。现将原线圈接入一正弦式沟通电压,副线圈接入一可调电阻,电路中的A、V分别为志向沟通电流表和沟通电压表。下列说法正确的是()
A.只将滑片P顺时针旋转,电压表V的示数变大
B.只将滑片P逆时针旋转,电流表A的示数变大
C.只将滑片Q向上移动,电压表V的示数变小
D.只将滑片Q向下移动,电流表A的示数变小
答案:B
解析:只将滑片P顺时针旋转,副线圈匝数减小,由U1U2=n1n2可知电压表V的示数变小,故A错误;只将滑片P逆时针旋转,副线圈匝数增大,由U1U2=n1n2可知电压表V的示数增大,可调电阻的功率增大,由
6.一台某型号(见表格)的柴油发电机给灾民临时安置区供电,如图所示。发电机到安置区的距离是400m,输电线路中的火线和零线的导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω,安置区家用电器的总功率为44kW。当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时()
型号
AED6500S
输出电压范围
220~300V
最大输出功率
60kW
A.输电线路中的电流为20A
B.发电机的实际输出电压为300V
C.在输电线路上损失的电功率为8kW
D.假如该柴油发电机发出的是正弦式交变电流,则其输出电压最大值是300V
答案:C
解析:当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时,输电线路中的电流为I=PU=44×103W220V=200A,选项A错误;导线电阻为R=2.5×10-4×400×2Ω=0.2Ω,则发电机的实际输出电压为U输=U+IR=260V,选项B错误;在输电线路上损失的电功率为P损=I2R=8kW,选项C正确;假如
7.如图所示,一个志向变压器原线圈的匝数为50,副线圈的匝数为100,原线圈两端接在光滑的水平平行导轨上,导轨间距为0.4m。导轨上有一长度略大于导轨间距且垂直于导轨的导体棒,导轨与导体棒的电阻忽视不计。副线圈回路中电阻R1=5Ω,R2