2013高考物理一輪專題復習-選修3-2第十章第二節(jié)知能演練強化闖關匯總

1、RfP乙圖 10-2 112. （2011 高考浙江卷）如圖 10 2 12 所示，在鐵芯上、下分別繞有匝數 ni= 800 和匕=200的兩個線圈，上線圈兩端與u = 51sin314t V 的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數可能是（）1.（2012 南京模擬）如圖 10 2 11 中理想變壓器原、副線圈匝數之比 n1:門2= 4 : 1,原線圈兩端連接光滑導軌， 副線圈與電阻 R 相連組成閉合回路.當直導線 AB 在勻強磁場中沿導軌勻速地向右做切割磁感線運動時，安培表 A1的讀數是 12 mA，那么安培表 A2的讀數是（）A . 0B. 3 mAC. 48 mAD

2、.與 R 值大小有關解析：選 A.當直導線 AB 在勻強磁場中沿導軌勻速向右做切割磁感線運動時, 恒定的電流，不能在鐵芯中產生變化的磁場，副線圈中不會產生感應電流，原線圈中產生C. 12.7 VD. 144.0 V51U1丄解析：選 A.由題意知原線圈的有效值為5= .2V，若磁通量無損失，則根據n1=n2得 U251200=2X800 V = 9.0 V .因鐵芯不是閉合的，考慮到漏磁的影響，下線圈兩端電壓的有效值 應小于 9 V，故 A 正確.3. （2011 高考廣東卷）如圖 10 2 13 甲左側的調壓裝置可視為理想變壓器，負載電路中 =55 Q,A、V 為理想電流表和電壓表若原線圈接

3、入如圖乙所示的正弦交變電壓，電壓表 的示數為 110 V，下列表述正確的是（)2207-22OJ2圖 10 2 12A. 2.0 VB. 9.0 VA .電流表的示數為圖 10 2 13知能演練強化闖關c.電壓表的示數為電壓的有效值 D 原線圈中交變電壓的頻率為100 HzU2解析：選 AC.電壓表的示數為 110 V，則電流表的示數為 R = 2 A, A 正確；原線圈輸入電壓 的有效值為 220 V，根據變壓器的變壓比關系，可知原副線圈匝數比為2 ： 1, B 錯誤；電壓表的示數為交變電流的有效值，C 正確；由題圖乙可知，此交變電流的周期為0.02 s,頻率為 50 Hz，D 錯誤.4.

4、（2010 高考天津卷）為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關系，將原線圈接到電壓 有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表 V1、V2和理想交流電流表 A1、A2，導線電阻不計，如圖閉合后（）A1與 A2示數的比值不變A1與 A2示數的比值變大V1與 V2示數的比值變大V1與 V2示數的比值不變U1m解析：選 AD.由花=n2知，開關 S 閉合后，V2示數不變，V1與 V2示數的比值不變，故選項U2C 錯誤，選項 D 正確；開關 S 閉合后，副線圈閉合回路的總電阻R 減小，由 12= R 知，12n2變大，由懇知，A1示數變大，且 A1與 A

5、2示數的比值不變，故選項 A 正確.5. （2010 高考福建卷）中國已投產運行的 1000 kV 特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電 工程.假設甲、乙兩地原來用500 kV 的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現改用 1000 kV 特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)椋ǎ〢. 4C. 2PD. 4P解析：選 A.輸送電功率不變，則輸電電壓與輸電電流成反比，所以用1000 kV 特高壓輸電時，輸電電流為原來輸電電流的一半；而輸電線上損耗的電功率與輸電電流的平方成正比，1 P所以輸電線上損耗功率為原來輸電線上損耗功率的

6、4,即 4，A 正確.卒課時、選擇題10 2 14 所示.當開關 SA . A1示數變大,B . A1示數變大,C. V2示數變小,D . V2示數不變,B.2圖 10-2 14CD1. （2012 湖北八校聯考）現用電壓為 380 V 的正弦式交流電給額定電壓為以下電路中不可能使電燈正常發(fā)光的有（圖 10 2 15220 V 的電燈供電,解析：選 D.由圖可知，A、B 中均有電阻分壓，可以使電燈正常發(fā)光；C 為降壓變壓器，通過變壓器降壓也可以使電燈正常發(fā)光；D 為升壓變壓器，電燈兩端的電壓要大于380 V，不可行.2.（2012 溫州十校聯合體模擬）如圖 10 2- 16 所示，一理想變壓器

7、原線圈匝數為 ni= 1000 匝，副線圈匝數為 n2= 200 匝，將原線圈接在 u = 200 2sin120n（V）的交流電壓上，電阻 R =100 Q,電流表 A 為理想電表，下列推斷正確的是（ ）A .交變電流的頻率為50 Hz2B 穿過鐵芯的磁通量的最大變化率為T Wb/s2C.電流表 A 的示數為 5 屯：2 AD .變壓器的輸入功率是16 W解析：選 BD.已知 u= 200 2sin120 *（V），則有效值 5= 200 V，角速度 = 2nf= 120nrad/ 知交變電流的頻率為 60 Hz ;由 Um1=門1（曲A） = 200 ,2 V，而m=1000 匝，則穿過鐵

8、芯的 磁通量的最大變化率/A為,2/5 Wb/s ；由 12= U2/R= 40/100 A = 0.4 A，得電流表 A 的示數為 0.4 A;由 P1= P2= l2U2= 0.4X40 W = 16 W，故 B、D 正確.3.（2011 高考新課標全國卷）如圖 10 2 17, 一理想變壓器原副線圈的匝數比為1 : 2;副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220 V，額定功率為 22 W;原線圈電路中接有電讀數，則（）圖 10 2 17A. U = 110 V，I = 0.2 AB. U = 110 V，I = 0.05 AC. U = 110 2V，I = 0.2 AD. U=110

9、 .2V，I = 0.2 .2 A解析：選 A.交流電壓表、電流表測得的是交變電流的有效值，由燈泡正常發(fā)光可知，變壓 器的輸出電壓為 220 V，而變壓器的輸入與輸出電壓之比等于原副線圈的匝數比，故變壓器 的輸入電壓為 110 V,電壓表的示數為 110 V，又因為變壓器的輸入功率等于輸出功率，因 此可知變壓器的輸入電流為0.2A，故 A 正確.4如圖 10 2 18 所示，一理想變壓器原、畐 U 線圈匝數比為3 : 1，畐 U 線圈上接三個相同的燈泡，均能正常發(fā)光，原線圈中再串一個相同的燈泡L,則（）壓表和電流表現閉合開關，燈泡正常發(fā)光若用U 和 I 分別表示此時電壓表和電流表的R圖 10

10、2 16圖 10 2 18A 燈 L 也能正常發(fā)光B 燈 L 比另外三個燈都暗C.燈 L 將會被燒壞D .不能確定11n21解析：選 A.原、副線圈中的電流之比為 匚=懇=3，而副線圈中通過每盞燈的電流均為其額I21定電流 I額=3.又|1= 3I2,所以通過原線圈中燈 L 的電流恰為其額定電流，燈L 正常發(fā)光，所以 A 正確.5. （2010 高考重慶卷）一輸入電壓為 220 V，輸出電壓為 36 V 的變壓器副線圈燒壞.為獲知 此變壓器原、副線圈匝數，某同學拆下燒壞的副線圈，用絕緣導線在鐵芯上新繞了5 匝線圈，如圖 10 2 19 所示，然后將原線圈接到220 V 交流電源上，測得新繞線圈

11、兩端的電壓為1V .按理想變壓器分析，該變壓器燒壞前的原、副線圈匝數分別為U1n1U1n1U2= n2，U3= n3,所以對220 110036 = n2，故n2甲所示的理想變壓器的原線圈輸入圖乙所示的交變電壓，副線圈接有一已知電流表的示數為0.10 A，電阻 R= 30Q由此可知該變A .變壓器原線圈所接交流電壓的有效值為220 VB .變壓器輸出端所接電壓表的示數為22 .2 VC.變壓器輸出端交變電流的頻率為50 HzA. 1100,360C. 2200,180解析： 選 B.由于理想變壓器的電壓比與原、 畐 U 線圈匝數比的關系為220 n11 = 5 ,山=1100 匝，對改裝前的變

12、壓器則有:A. 50 : 3C. 500 : 1解析：選 A.根據題意可得副線圈端電壓U1n1匚=匚，代入數據可得：n1n2= 50 : 3.10 2 20B. 50 2 :D. 500 近U2= 0.10 X 30 V = 3 V ,原線圈端電壓 山=50 V,因7.（2012 鄭州質檢）如圖圖象原、副線圈匝數比 則（）10 2 21 所示為理想變壓器原線圈所接正弦交流電源兩端的n1: n2= 10 : 1,串聯在原線圈電路中交流電流表的示數為u t1 A,D. 2200,360-5皿于改裝后的變壓器有：=180 匝，B 正確.6.如圖 10 2 20電流表（內阻不計）和負載電阻 R,2加b

13、乙D 變壓器的輸出功率為220.2 W解析：選 AC.由原線圈所接正 弦交流電 u t 圖象以及交流電規(guī)律可知，變壓器原線圈所接Um交流電壓有效值為 Ui=2=220 V，輸出端所接電壓表示數也為有效值， 因為原、副線圈匝 數比 ni:門2= 10： 1，由變壓器的變壓關系可知 Ui: 6= ni: n2,解得 U2=22 V，變壓器的 輸入功率等于輸出功率P = UiIi= 220 W，因此 A 正確；B、D 錯誤；再由 ut 圖象知交流 電周期為 0.02 s,頻率為 50 Hz, C正確.& （2011 高考山東卷）為保證用戶電壓穩(wěn)定在 220 V ,變電所需適時進行調壓， 圖

14、10 2 22 甲為調壓變壓器示意圖.保持輸入電壓 U1不變，當滑動接頭 P 上下移動時可改變輸出電壓. 某 次檢測得到用戶電壓 U2隨時間 t 變化的曲線如圖乙所示以下正確的是（ ）A.U2=190 寸 2sin（50nVB.U2=190 運 sin（100n）VC.為使用戶電壓穩(wěn)定在 220 V，應將 P 適當下移D 為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應將 P 適當上移2n解析：選 BD.根據題圖乙可知交變電流電壓的最大值Um= 190 2 V 和周期 T= 0.02 s（3=亍=100n）結合正弦交變電流電壓的瞬時值表達式u= Umsin3 t可知 B 正確，A 錯誤；根據U1n1變壓器的變

15、壓比 Ul= n2，U1、n2不變，提高 U2只能減小 n1,所以 P 應上移，D 正確，C 錯 誤.9.（2011 高考福建卷）圖 10 2 23 甲中理想變壓器原、副線圈的匝數之比n1: n2=5:1,電阻 R= 200,L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開關原線圈接正弦式交變電源，輸入電壓 u 隨時間 t 的變化關系如圖乙所示現將S1接 1、S2閉合，此時 L2正常發(fā)光下列說法正確的是（）A .輸入電壓 u 的表達式 u= 20.2sin（50 t）VB .只斷開 S2后，L1、L2均正常發(fā)光C.只斷開 S2后，原線圈的輸入功率增大D 若 S1換接到 2 后，R 消耗的電功

16、率為 0.8 W解析：選 D.本題考查正弦式交變電流的圖象、變壓器的工作原理、功率關系和電路功率的計算，意在考查考生分析處理電路相關知識的能力讀圖知周期T= 0.02 s,所以 u= 20 2sin（100 t）V.原本 L2正常發(fā)光，只斷開 S2后，電壓被兩燈泡均分，不會正常發(fā)光，且兩燈泡U1n1串聯，負載電阻增大，輸出功率減小，輸入功率也減小由變壓器的變壓比G=二可得副線2 2U24_圈輸出電壓為 4 V , S1換接到 2 后，R 消耗的功率 P =R=20W = 0.8 W , D 正確.10. （2010 高考江蘇卷）在如圖 10 2 24 所示的遠距離輸電電路圖中， 升壓變壓器和降

17、壓變 壓圖 10 2 22甲器均為理想變壓器， 發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變.隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有（）JI壓變斥器降壓變斥器圖 10-2 24A 升壓變壓器的輸出電壓增大B 降壓變壓器的輸出電壓增大C.輸電線上損耗的功率增大D 輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大解析：選 CD.設升壓變壓器原副線圈的匝數比為 N“降壓變壓器的匝數比為 2、發(fā)電廠輸 出電壓為 Ui，輸出功率為 Pi，則升壓變壓器的輸出電壓為 Ui/Ni，輸電線中的電流為 PiNi/U1，P2RN2Ui/Ni PiNiR/Ui輸電線損耗的功率為Ui，降壓變壓器輸出電壓為N，輸電線上損耗的功率2Pi

18、RNi占總功率的比例為Ui，可見，當輸出功率 Pi增大時，C、D 正確.二、非選擇題II如圖 I0 2 25 所示降壓變壓器的原線圈匝數與副線圈的匝數之比是3： I，原線圈的輸入電壓為 660 V，副線圈的電阻為 0.2 坪這臺變壓器供給 I00 盞“220 V,60 W 的電燈用電, 求：空載時副線圈的路端電壓和輸出功率.(2) 接通時副線圈的路端電壓.(3) 每盞燈的實際功率.解析：(I)將變壓器視為理想變壓器，設空載時副線圈的路端電壓為U2n2U2n2由 ni=Ui，得U2= niUi=220V因為空載，副線圈的負載電阻R2T8，副線圈中的電流為零，即12= 0,所以 P = I2U2= 0.接通電路后，I00 盞燈并聯的總電阻為RU額/ P額R外=i00=i00=8.07QU2副線圈的路端電壓 U2=R外R外十 r2