2019年高考物理双基突破(二)专题36理想变压器精练.doc
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1、1专题 36 理想变压器1如图,理想变压器的原线圈接在 u220 sin 100 t(V)的交流电源上,副线圈接有 R55 2的负载电阻,原、副线圈匝数之比为 21,电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是A原线圈的输入功率为 220 W 2B电流表的读数为 1 AC电压表的读数为 110 V 2D副线圈输出交流电的周期为 50 s【答案】B2 (多选)图中理想变压器的原、副线圈的匝数之比为 21,电阻 R110 , R220 ,两电表均为理想交流电表若 R1两端电压瞬时值表达式为 u110 sin 100 t V,则下列说法正确的是2A电流表的示数为 0.5 A B电压表示数为 14.1
2、4 VC R2消耗的功率为 20 W D原线圈输入交流电频率为 100 Hz【答案】AC【解析】 R1两端电压有效值 UR110 V, R1中电流 IR1 A1 A,则副线圈中电流 I2 IR11 A,再1010由 I1 I2 n2 n112,可知原线圈中电流 I10.5 A,则 A 正确电压表测的是 R2两端电压UR2 I2R220 V,B 错误 R2消耗的功率 PR2 I22R220 W,C 正确变压器不改变交流电的周期和频率,2由 R1两端电压瞬时值表达式 u110 sin 100 t V,可知原线圈输入交流电频率 f Hz50 21002Hz,D 错误。3 (多选)如图,理想变压器原线
3、圈接入正弦交流电,副线圈的匝数可以通过滑动触头 P 调节。 RT为热敏电阻,当环境温度升高时, RT的阻值变小。下列说法正确的有A P 向下滑动时,电压表读数变大B P 向下滑动时,电流表读数变小 C若环境温度升高,变压器的输入功率变大D若环境温度升高,灯泡消耗的功率变小【答案】BC4 (多选)如图,理想变压器原、副线圈的匝数比为 51,原线圈接在频率为 50 Hz 的正弦交流电源上,电流表 A 为理想电表,副线圈两端接入一只“220 V 40 W”的灯泡,此时灯泡正常发光。则A电流表的示数为 0.18 A B电源的输出 功率为 40 W C电源的输出电压为 1 100 V D副线圈中交变电流
4、的频率为 10 Hz【答案】BC【解析】灯泡正常发光,则其电流 I A A,根据电流之比等于匝数的反比可知:PU 40220 211I1 I A0.036 A,故 A 错误;根 据能量关系知,电源的输出功率等于灯泡消耗的功率,故电15 15 211源的输出功率为 40 W,故 B 正确;根据电压之比等于线圈匝数之比可知: U15 U25220 V1 100 V,3故 C 正确;变压器不能改变交流电的频率,故副线圈中交流电的频率仍为 50 Hz,故 D 错误。5如图所示为一理想变压器,S 为单刀双掷开关, P 为滑动变阻器的滑动触头, U1为加在原线圈两端的电压, I1为原线圈中的电流强度,则A
5、保持 U1及 P 的位置不变,S 由 a 改接到 b, I1将减小B保持 U1及 P 的位置不变,S 由 a 改接到 b, R 两端电压变小C保持 U1不变,S 接在 a 处,使 P 滑向 c 端, R 的电功率变大D保持 P 的位置不变,S 接在 a 处,使 U1增大, I1将增大【答案】D6 (多选)如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b。当输入电压 U 为灯泡额定电压的 8 倍时,两灯泡均能正常 发光。则A原、副线圈匝数之比为 71 B原、副线圈匝数之比为 81C此时 a 和 b 的电功率之比为 11 D此时 a 和 b 的电功率之比为 17【答案】AD【解析】
6、灯泡正常发光,则其电压均为额定电压 U 额 ,则说明原线圈两端电压为 7U 额 ,副线圈两端电压为 U 额 ,则可知,原、副线圈匝数之比为 71,故 A 正确,B 错误;根据公式 可得原、副线圈电I1I2 n2n1流之比为 17,由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式 P UI 可得两者的电功率之比为 17,故 C4错误,D 正确。 11 (多选)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 101,原线圈接交流电源和交流电压表、交流电流表,副线圈通过电阻为 R 的导线与热水器、抽油烟机连接已知原线圈两端的电压保持不变,副线圈上的电压按如图乙所示规律变化。现闭合开关 S 接通抽油烟机,下列说法正
7、确的是A热水器两端电压的瞬时值表达式为 u220 sin 100 t V2B电压表示数为 2 200 V C电流表示数变大 D变压器的输入功率增大【答案】BCD12一含有理想变压器的电路如图,变压器原、副线圈匝数比 n1 n221,图中电阻 R1、 R2和 R3的阻值分别是 4 、2 和 3 ,正弦交流电压有效值恒定为 U。当开关 S 断开时,理想电流表的示数为I,则当 S 闭合时,电流表的示数为A I B I C I D2 I23 12 32【答案】D【解析】设 S 闭合时,电流表示数为 I1,对理想变压器有 P 入 P 出 , ,则开关闭合时有 I1U II1I2 n2n1R1(2 I1)
8、 2R2,开关断开时有 IU I2R1(2 I) 2( R2 R3) ,联立解得 I12 I,故 D 项正确。2113 (多选)如图,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、 n2。原线圈通过一理想电流表 接正弦交流电源,一个二极管和阻值为 R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大。用交流电压表测得 a、 b 端和 c、 d 端的电压分别为 Uab和 Ucd,则5A Uab Ucd n1 n2B增大负载电阻的阻值 R,电流表的读数变小C负载电阻的阻值越小, cd 间的电压 Ucd越大 D将二极管短路,电流表的读数加倍【答案】BD14钳形电流测量仪的结
9、构图如图,其铁芯在捏紧扳手时会张开,可以在不切断被测载流导线的情况下,通过内置线圈中的电流值 I 和匝数 n 获知载流导线中的电流大小 I0,则关于该钳形电流测量仪的说法正确的是A该测量仪可测量直流电的电流B载流导线中电流大小 I0InC若钳形部分铁芯没有完全闭合,测量出电流将小于实际电流D若将载流导线在铁芯上多绕几匝,钳形电流测量仪的示数将变小【答案】C【解析】该测量仪是根据电磁感应原理制成的,故只可测量交流电的电流,选项 A 错误;根据I01 In,则载流导线中电流大小 I0 In,选项 B 错误;若钳形部分铁芯没有完全闭合,由于穿过铁芯的磁通量会减小,故测量出的电流将小于实际电流,选项
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