走向高考·高考物理总复习·人教实验版:10-2讲述.doc
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一、选择题
1.在变电站里,经常要用交流电表监测电网上的强电流.所用的器材叫电流互感器,如下图所示中,能正确反映其工作原理的是( )
[答案] A
[解析] 电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流,因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多,监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中.
2.
如上图,理想变压器原副线圈匝数之比为4 :1,原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻.若U0=2202V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是( )
A.副线圈中电压表的读数为55V
B.副线圈中输出交流电的周期为1100πs
C.原线圈中电流表的读数为0.5A
D.原线圈中的输入功率为1102W
[答案] AC
[解析] 副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U2=n2U0\r(2)n1=55V,A对.副线圈中交流电的周期等于原线圈中交流电源电压的周期T=2πω=150s,B错.原线圈中的电流I1=I2n2n1=U2n2Rn1=0.5A,C对.原线圈中的输入功率P=U0I1\r(2)=110W,D错.
3.(2011·浙江)
如上图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈,上线圈两端与u=51sin314tV的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是( )
A.2.0V B.9.0V
C.12.7V D.144.0V
[答案] A
[解析] 本题考查理想变压器和交流电的有效值,意在考查考生对基本概念的理解能力.由题意知原线圈的有效值为U1=51\r(2)V,若磁通量无损失,则根据U1n1=U2n2得U2=51\r(2)×200800V=9.0V.因铁芯不是闭合的,考虑到漏磁的影响,n2线圈两端电压的有效值应小于9V,故只有选项A正确.
4.(2011·连云港模拟)在某交流电路中,有一正在工作的变压器,原、副线圈的匝数分别为n1=600匝、n2=120匝,电源的电压为U=311sin100πt(V),原线圈中串联一个额定电流为0.2A的保险丝,为保证保险丝不被烧毁,则( )
A.副线圈电流的最大值不能超过1A
B.副线圈电流的有效值不能超过1A
C.无论副线圈电流有多大,保险丝总不会被烧毁
D.负载功率不能超过44W
[答案] BD
[解析] 保险丝的额定电流指有效值,由电流与线圈匝数的关系I1I2=n2n1及原线圈中电流的有效值 I1≤0.2A,得副线圈中的电流有效值I2≤1A,则副线圈电流的最大值不能超过2I2=2A.再由电压与线圈匝数的关系U1U2=n1n2及原线圈两端的电压的有效值U1=U1m\r(2)=220V,得副线圈两端电压的有效值U2=44V,则有P=U2I244W,故A、C选项错,B、D选项正确.
5. (2011·南通一调)
如上图所示的电路中,A1、A2为相同的电流表,电阻R1、R2的阻值相同,线圈 L的电阻不计. 理想变压器原线圈接入u=Umsin2πft的交变电流后,电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,则( )
A.Um增大时,I1增大 B.f不变,Um增大时,I2减小
C.Um不变,f增大时,I1增大 D.Um不变,f增大时,I2减小
[答案] AD
[解析] 根据理想变压器的变压比U1U2=n1n2,当Um变大,则可知副线圈两端的电压也增大,根据欧姆定律可知I 1增大,A对,B错;当交变电流的频率变大时,电感线圈的感抗增大,但是副线圈两端电压保持不变,故根据欧姆定律可判断I1不变, I2应变小,C错,D对.
6.(2011·新课标全国卷)如下图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W;原线圈电路中接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则( )
A.U=110V,I=0.2A
B.U=110V,I=0.05A
C.U=1102V,I=0.2A
D.U=1102V,I=0.22A
[答案] A
[解析] 本题考查的是交变电流的有效值、功率及变压器的有关知识,意在考查学生对交变电流知识的理解和综合应用.交流电压表、电流表测得的是交变电流的有效值,由灯泡正常发光可知,变压器的输出电压为220V,而变压器的输入与输出电压之比等于原副线圈的匝数比,故变压器的输入电压为110V,电压表的示数为110V,又因为变压器的输入功率等于输出功率,因此可知变压器的输入电流为0.2A,故选项A正确.
7.(2011·济南模拟)一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶5,原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u随时间t的变化规律如图所示,副线圈仅接入一个10Ω的电阻.则( )
A.流过电阻的最
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