《2020版高考物理一輪復(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).doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考物理一輪復(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).doc(17頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
變壓器 電能的輸送 傳感器的簡(jiǎn)單應(yīng)用
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1.
[2019貴州省貴陽市摸底](多選)如圖所示,理想變壓器的原線圈接在u=220sin100 πt(V)的交流電源上,副線圈接有阻值為44 Ω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 A
B.電壓表的示數(shù)為44 V
C.原線圈的輸入功率為44 W
D.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P=U1I1=44 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.
2.[2019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P=UI知,I=,則P損=I2R=R,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( )
A.a(chǎn)b接MN、cd接PQ,Iab
Icd
C.a(chǎn)b接PQ、cd接MN,IabIcd
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Iabnab=Icdncd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.
4.[2019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,下列說法中正確的是( )
A.在t=0.005 s時(shí),電壓表的示數(shù)約為50.9 V
B.變壓器原、副線圈中的電流之比為100:1
C.RT溫度降低時(shí),適當(dāng)增大R1可保持RT兩端的電壓不變
D.RT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Um=36 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( )
A.UR2=60 V k= B.UR2=60 V k=
C.UR2= V k= D.UR2= V k=
答案:A
解析:設(shè)原線圈電流為I1,則根據(jù)n1I1=2n2I2,可得I2=1.5I1,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UR1=UR2,又=,解得:UR2=60 V,A正確,B、C、D錯(cuò)誤.
6.[2019四川省五校聯(lián)考]如圖甲所示,原、副線圈匝數(shù)比為n1:n2=1:2的理想變壓器原線圈與水平放置的間距L=1 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B=1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,電阻不計(jì),副線圈接阻值R=2 Ω的電阻,與導(dǎo)軌接觸良好的電阻r=1 Ω、質(zhì)量m=0.02 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 V
B.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 W
D.在0~0.05 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ω==10π,導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=BLvm=3 V,故電源電動(dòng)勢(shì)為e=BLvmsinωt=3sin10πt(V),電動(dòng)勢(shì)的有效值為E==3 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E=I1r+U1,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U2=I2R,由以上式子可解得U1=1 V,A錯(cuò)誤;交變電流的頻率為f==5 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U2=U1=2 V,通過副線圈的電流I2==1 A,通過原線圈的電流I1=I2=2 V,所以電阻R實(shí)際消耗的功率P=U2I2=2 W,C錯(cuò)誤;在Δt=0.05 s=時(shí)間內(nèi),電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q=(IR+I(xiàn)r)Δt=0.3 J,根據(jù)能量守恒定律得W外-Q=mv,故W外=mv+Q=0.48 J,D正確.
7.[2019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,下列說法中正確的是( )
A.t1時(shí)刻ab邊中電流方向由a→b,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
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