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(課標通用)高考物理一輪復習 11 交變電流 傳感器 第二節(jié) 變壓器 電能的輸送針對訓練(含解析)-人教版高三全冊物理試題

上傳人:文*** 文檔編號:240556362 上傳時間:2024-04-15 格式:DOC 頁數:4 大?。?78KB
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1、第二節(jié) 變壓器 電能的輸送 1.(河北張家口模擬)(多選)如圖11-2-18所示,50匝矩形閉合導線框ABCD處于磁感應強度大小B= T的水平勻強磁場中,線框面積S=0.5 m2,線框電阻不計,線框平面與磁感線垂直,以此時刻為計時起點,線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200 rad/s勻速轉動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈接入一只“220 V 60 W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,熔斷器允許通過的最大電流為10 A,下列說法正確的是(  ) 圖11-2-18 A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率不為零 B.線框中交變電壓的表達式為e=500sin200t(V) C.變壓器原、副

2、線圈匝數之比為50∶11 D.允許變壓器輸出的最大功率為5 000 W 解析:題圖示位置穿過線框的磁通量最大,磁通量的變化率為零,A錯誤;產生的交流電的最大值Em=NBSω=500V,從圖示位置計時,電動勢的瞬時值表達式e=500sin200t(V),B正確;變壓器原、副線圈的匝數比==,C錯誤;變壓器允許輸出的最大功率P=U1I1max=500×10 W=5 000 W,D正確. 答案:BD 2.如圖11-2-19所示,接在理想變壓器回路中的四個規(guī)格相同的燈泡都正常發(fā)光,那么,理想變壓器的匝數比n1∶n2∶n3為(  ) 圖11-2-19 A.1∶1∶1 B.3∶

3、2∶1 C.6∶2∶1 D.2∶2∶1 解析:燈泡正常發(fā)光,可得UA=UB=UC=UD,所以U2=2U3,由理想變壓器的電壓關系得==,可得n2=2n3.燈泡都正常發(fā)光,則功率相等,即PA=PB=PC=PD.由P=I2R得IA=IB=IC=ID,即I1=I2=I3.由理想變壓器的功率關系得U1I1=U2I2+U3I3,即n1I1=n2I2+n3I3,可得n1=n2+n3=2n3+n3=3n3,所以n1∶n2∶n3=3∶2∶1. 答案:B 3.(河南三門峽月考)如圖11-2-20所示,變壓器輸入有效值恒定的電壓,副線圈匝數可調,輸出電壓通過輸電線送給用戶(電燈等用電器),R表

4、示輸電線的電阻,則(  ) 圖11-2-20 A.用電器增加時,變壓器輸出電壓增大 B.要提高用戶的電壓,滑片P應向上滑 C.用電器增加時,輸電線的熱損耗減少 D.用電器增加時,變壓器的輸入功率減小 解析:由于變壓器原、副線圈的匝數不變,而且輸入電壓不變,因此增加負載不會影響輸出電壓,故A錯誤;根據變壓器原理可知輸出電壓U2=U1,當滑片P向上滑時,n2增大,所以輸出電壓增大,故B正確;由于用電器是并聯的,因此用電器增加時總電阻變小,輸出電壓不變,總電流增大,故輸電線上熱損耗增大,故C錯誤;用電器增加時總電阻變小,總電流增大,輸出功率增大,所以輸入功率增大,故D錯誤. 答案:

5、B 4.(襄陽模擬)一般發(fā)電機組輸出的電壓在10 kV左右,不符合遠距離輸電的要求.因此,要在發(fā)電站內用升壓變壓器,升壓到幾百千伏后再向遠距離輸電.到達幾百千米甚至幾千千米之外的用電區(qū)之后,先經“一次高壓變電站”“二次變電站”降到10 kV左右,再經低壓變電站的降壓變壓器(可視為理想變壓器)降壓后供給某小區(qū)居民,已知供給居民的交流電u=220sin100πt(V),該變壓器原、副線圈匝數比為50∶1,則(  ) A.原線圈上的電壓為11 000 V B.原線圈中電流的頻率是100 Hz C.原線圈使用的導線應該比副線圈的粗 D.高壓輸電有利于減少輸電線路中的損耗 解析:供給某小區(qū)居

6、民的交流電u=220sin100πt(V),最大值為220 V,故輸出電壓有效值為220 V,根據變壓公式=,解得輸入電壓U1=50×220 V=11 000V,選項A錯誤;由u=220sin100πt(V),解得頻率f=50 Hz,選項B錯誤;根據變壓器輸入功率等于輸出功率,變壓器原、副線圈中的電流與匝數成反比,即==,副線圈中的電流大于原線圈中的電流,所以副線圈的導線要比原線圈的導線粗,選項C錯誤;在輸送電功率一定的情況下,根據公式P=UI,高壓輸電有利于減小輸電電流,輸電線上電功率損耗ΔP=I2r也會減少,選項D正確. 答案:D 5.(武漢武昌區(qū)調研)(多選)如圖11-2-21為遠距

7、離輸電示意圖,兩變壓器均為理想變壓器.升壓變壓器T1的原、副線圈匝數之比為n1∶n2=1∶10,在T1的原線圈兩端接入一正弦交流電,輸電線的總電阻為2r=2 Ω,降壓變壓器T2的原、副線圈匝數之比為n3∶n4=10∶1,若T2的“用電設備”兩端的電壓為U4=200 V且“用電設備”消耗的電功率為10 kW,不考慮其他因素的影響,則(  ) 圖11-2-21 A.T1的副線圈兩端電壓的最大值為2 010 V B.T2的原線圈兩端的電壓為2 000 V C.輸電線上損失的電功率為50 W D.T1的原線圈輸入的電功率為10.1 kW 解析:由題可以知道U4=200 V,根據=,可得到U3=2 000 V,再根據U3I3=U4I4=10 kW,則I3=5 A,則U2=U3+2I3r=2 010 V,則最大值為U2=2 010 V,故選項A、B正確;輸電線上損失的電功率為ΔP=2Ir=50 W,故選項C正確;根據能量守恒,則T1的原線圈輸入的電功率為P=ΔP+10 kW=10.05 kW,故選項D錯誤. 答案:ABC

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