2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第十一章 課時(shí)作業(yè)38 變壓器 電能的輸送 新人教版

課時(shí)作業(yè)38變壓器電能的輸送時(shí)間：45分鐘1如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u220sint(V)的交流電源上，副線圈接在負(fù)載電阻R5.5 ，原副線圈匝數(shù)之比為201，交流電流表、電壓表均為理想電表，下列說法正確的是(B)A交流電壓表的讀數(shù)為15.6 VB交流電流表的讀數(shù)為0.1 AC副線圈輸出交變電流的周期為50 sD原線圈的輸入功率為22 W解析：由題意知，原線圈電壓有效值為220 V，原、副線圈匝數(shù)之比為201，由，得U2U1220× V11 V，電壓表的讀數(shù)為有效值，即U211 V，故A錯(cuò)誤；副線圈的電流為I2 A2 A，故，得I1I2×2 A0.1 A，故B正確；由u220sint(V)，可知，由，解得：T2 s，理想變壓器不改變周期，故C錯(cuò)誤；原線圈中的輸入功率為P入U(xiǎn)1I1220×0.1 W22 W，故D錯(cuò)誤2一含有理想變壓器的電路如圖所示，變壓器原副線圈匝數(shù)比n1n221，圖中電阻R1、R2和R3的阻值分別是4 、2 和3 ，U為有效值恒定的正弦交流電源當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，理想電流表的示數(shù)為I，當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為(D)A.I B.IC.I D2I解析：設(shè)S閉合時(shí)，電流表示數(shù)為I1，對(duì)理想變壓器有P入P出，則開關(guān)閉合時(shí)有I1UIR1(2I1)2R2，開關(guān)斷開時(shí)有IUI2R1(2I)2(R2R3)，解得I12I，故D項(xiàng)正確3(多選)如圖所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓U1不變，閉合開關(guān)S，下列說法正確的是(BD)AP向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮BP向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變CP向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小DP向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大解析：對(duì)于理想變壓器U2U1，U1不變則U2不變，與調(diào)節(jié)P無關(guān)，故B正確又ULU2，所以燈的亮度不變，A錯(cuò)P向上滑動(dòng)時(shí)RP減小，則R總減小，P出增大，P入P出U1I1，所以I1增大，可知C錯(cuò)誤，D正確4如圖所示，理想變壓器原線圈接有交流電源，當(dāng)副線圈上的滑片P處于圖示位置時(shí)，燈泡能發(fā)光，若將滑片P上移(電壓表和電流表均為理想電表)，則(D)A電容器的容抗增大B電流表的示數(shù)減小C變壓器的輸入功率減小D燈泡L變亮解析：本題考查變壓器的動(dòng)態(tài)變化，由副線圈的匝數(shù)變化引起變壓器不改變電流的頻率，所以頻率不變，電容器的容抗不變，故A錯(cuò)誤；滑片P向上移，副線圈的匝數(shù)增加，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，知副線圈兩端的電壓變大，電壓表的示數(shù)變大，電流表的示數(shù)變大，故B錯(cuò)誤；根據(jù)PIU可知，變壓器的輸出功率變大，則輸入功率變大，故C錯(cuò)誤；因電容器的容抗不變，而燈泡和電容器兩端電壓之和變大，則燈泡的電流變大，燈泡變亮，選項(xiàng)D正確5如圖所示，理想變壓器副線圈接有兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，R為光敏電阻，受光照時(shí)其阻值減小開始時(shí)開關(guān)S斷開，要減小變壓器的輸入功率，可采用的方法是(A)A只增加原線圈的匝數(shù) B只增加副線圈的匝數(shù)C閉合開關(guān)S D用手電筒照射電阻R解析：輸入功率由輸出功率決定，副線圈上的功率P2.只增加原線圈匝數(shù)，U2減小，P2減小，P1減小，故A正確；只增加副線圈匝數(shù)，U2增加，P2增大，P1增大，故B錯(cuò)誤；閉合S，副線圈上的總電阻變小，P2增大，P1增大，故C錯(cuò)誤；用手電簡(jiǎn)照射R，光敏電阻阻值減小，副線圈上的總電阻R變小，P2增大，P1增大，故D錯(cuò)誤6如圖所示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2 A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8 A，則下列說法正確的是(D)A電壓表V1示數(shù)增大B電壓表V2、V3示數(shù)均增大C該變壓器起升壓作用D變阻器滑片是沿cd的方向滑動(dòng)解析：電壓表V1的示數(shù)和a、b間電壓的有效值相同，滑片滑動(dòng)時(shí)V1示數(shù)不變，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電壓表V2測(cè)量的電壓為副線圈兩端的電壓，原、副線圈匝數(shù)不變，輸入電壓不變，故V2示數(shù)不變，V3示數(shù)為V2示數(shù)減去R0兩端電壓，兩線圈中電流增大，易知R0兩端電壓升高，故V3示數(shù)減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；理想變壓器U1I1U2I2，則U1I1U2I2，I2>I1，故U2<U1，變壓器為降壓變壓器，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；因I2增大，故知R減小，變阻器滑片是沿cd的方向滑動(dòng)，選項(xiàng)D正確7如圖是原、副線圈都有中心抽頭(匝數(shù)一半處)的理想變壓器，原線圈通過單刀雙擲開關(guān)S1與電流表連接，副線圈通過另一單刀雙擲開關(guān)S2與定值電阻R0相連接，通過S1、S2可以改變?cè)?、副線圈的匝數(shù)現(xiàn)在原線圈上加一電壓有效值為U的正弦交流電，當(dāng)S1接a，S2接c時(shí)，電流表的示數(shù)為I，下列說法正確的是(C)A當(dāng)S1接a，S2接d時(shí)，電流為2IB當(dāng)S1接a，S2接d時(shí)，電流為C當(dāng)S1接b，S2接c時(shí)，電流為4ID當(dāng)S1接b，S2接d時(shí)，電流為解析：設(shè)S1、S2分別接a、c時(shí)，匝數(shù)比為n1n2，則輸出電壓U2U，功率PUI；在S1、S2分別接a、d時(shí)，輸出電壓U2，功率PUI，解得II，所以A、B項(xiàng)均錯(cuò)誤，同理可知，C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤8如圖所示，甲是遠(yuǎn)距離輸電線路的示意圖，乙是發(fā)電機(jī)輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象，則(D)A用戶用電器上交流電的頻率是100 HzB發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓有效值是500 VC輸電線的電流只由降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比決定D當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時(shí)，輸電線上損失的功率減小解析：由圖乙知，交流電的周期為0.02 s，所以頻率f50 Hz，A錯(cuò)誤發(fā)電機(jī)輸出交流電的電壓最大值為Um500 V，故有效值U250 V，B錯(cuò)誤輸電線電流I線，可見I線與R線及用戶電路有關(guān)，C錯(cuò)誤當(dāng)用戶用電器總電阻增大時(shí)，P用減小，I用減小，I線減小，輸電線上損失的電功率P損IR線減小，D正確9(2019·河南鄭州檢測(cè))如圖所示的電路中，R為光敏電阻(增大照射光的強(qiáng)度電阻會(huì)減小)、C為電容器，燈泡L的額定電壓為50 V，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為21.閉合開關(guān)S，在a、b兩端輸入正弦式交變電流u100sin10t(V)，則下列說法正確的是(C)A燈泡會(huì)正常發(fā)光B光敏電阻中的電流和燈泡中的電流相等C增大照射光的強(qiáng)度照射光敏電阻，燈泡會(huì)變亮D斷開開關(guān)S，燈泡會(huì)熄滅解析：由題可知，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為21，原線圈兩端的電壓的有效值為100 V，根據(jù)，可知副線圈兩端的電壓的有效值為50 V，由于電容器和光敏電阻都會(huì)阻礙交變電流的通過，因此燈泡兩端的電壓小于50 V，不會(huì)正常發(fā)光，A錯(cuò)誤；由于電容器能通交流，因此光敏電阻R中的電流小于燈泡中的電流，B錯(cuò)誤；增大照射光的強(qiáng)度照射光敏電阻，光敏電阻的阻值減小，因此燈泡中的電流增大，燈泡會(huì)變亮，C正確；斷開開關(guān)S，由于電容器能通交流，因此燈泡不會(huì)熄滅，D錯(cuò)誤10(2019·江西上饒六校一聯(lián))如圖所示，一正弦交流電瞬時(shí)值表達(dá)式為e220sin100t(V)，通過一個(gè)理想電流表，接在一個(gè)理想變壓器兩端，變壓器起到降壓作用，開關(guān)S閉合前后，A、B兩端輸出的電功率相等，以下說法正確的是(D)A流過r的電流方向每秒鐘變化50次B變壓器原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)C開關(guān)從斷開到閉合時(shí)，電流表示數(shù)變小DRr解析：由正弦交流電瞬時(shí)值表達(dá)式知交流電的頻率f Hz50 Hz，因變壓器不改變交流電的頻率，所以流過r的電流方向每秒鐘變化100次，A錯(cuò)誤；降壓變壓器原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)，B錯(cuò)誤；開關(guān)從斷開到閉合時(shí)，副線圈回路總電阻減小，副線圈兩端電壓不變，所以副線圈回路中電流增大，再根據(jù)I1U1I2U2知原線圈電流即電流表示數(shù)變大，C錯(cuò)誤；開關(guān)閉合前，A、B兩端輸出的電功率為PAB2R，開關(guān)閉合后，A、B兩端輸出的電功率為PAB2·2R，又開關(guān)閉合前后，A、B兩端輸出功率相等，則有PABPAB，解得Rr，D正確11(2019·山東濰坊檢測(cè))如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，R為輸電線的等效電阻保持交流發(fā)電機(jī)輸出電壓不變，若電壓表示數(shù)變小，下列判斷正確的是(D)A電流表示數(shù)變小B降壓變壓器原副線圈兩端的電壓之比變小C升壓變壓器輸出電壓變小D輸電線損失的功率變大解析：電壓表示數(shù)變小，說明降壓變壓器的次級(jí)電壓減小，則初級(jí)電壓減小，因保持交流發(fā)電機(jī)輸出電壓不變，則升壓變壓器的初級(jí)電壓不變，次級(jí)電壓不變，可知導(dǎo)線上的電壓損失變大，即導(dǎo)線上的電流變大，輸電線損失的功率變大，電流表的示數(shù)變大，A錯(cuò)誤，D正確；降壓變壓器原副線圈兩端的電壓之比等于匝數(shù)之比，則降壓變壓器原副線圈兩端的電壓之比不變，B錯(cuò)誤；升壓變壓器輸出電壓由匝數(shù)比和輸入電壓決定，則升壓變壓器輸出電壓不變，C錯(cuò)誤12(2019·山東濟(jì)寧一模)(多選)如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈共接有四個(gè)規(guī)格完全相同的小燈泡，在原線圈所在電路的A、B端輸入的交變電流的電壓如圖乙所示，四個(gè)燈泡均正常發(fā)光下列說法正確的是(BD)A原、副線圈的匝數(shù)比為41B燈泡的額定電壓為55 VC原線圈兩端的電壓為220 VD若副線圈再并聯(lián)一規(guī)格相同的燈泡，燈泡L1有可能被燒壞解析：設(shè)每只燈的額定電流為I，額定電壓為U，因并聯(lián)在副線圈兩端的三只小燈泡正常發(fā)光，所以副線圈中的總電流為3I，原副線圈電流之比為13，所以原、副線圈的匝數(shù)之比為31，所以原線圈電壓為3U，而燈泡L1的電壓也為U，所以電源的電壓為4U220 V，而副線圈電壓為U55 V，原線圈電壓為3U165 V，故A、C錯(cuò)誤，B正確；若副線圈再并聯(lián)一規(guī)格相同的燈泡，則有，解得燈泡L1兩端電壓為ULI1R110 V>55 V，故燈泡L1有可能被燒壞，故D正確13(2019·福建龍巖質(zhì)檢)(多選)如圖所示，有一個(gè)“口口”形鐵芯上繞有兩個(gè)線圈，鐵芯的三個(gè)豎直部分截面積相同，當(dāng)線圈通電時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)都不能穿出鐵芯，并且在分支處分成完全相等的兩部分，現(xiàn)在給線圈1加電壓為U0的正弦式交流電，2接一負(fù)載電阻，此時(shí)線圈1中的電流為I0，線圈2中的電流為I0，則線圈1、2的匝數(shù)比k及線圈2兩端的電壓U為(忽略線圈的電阻及鐵芯中由于渦流而造成的電能損失)(AC)AU2U0 BU4U0Ck Dk解析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得U0n1，由于穿過2線圈的磁通量為1線圈磁通量的一半，則Un2n2，所以，根據(jù)功率相等可得UIU0I0，所以，所以U2U0，k，故B、D錯(cuò)誤，A、C正確14(2019·云南師大附中月考)(多選)如圖所示為模擬遠(yuǎn)距離輸電的實(shí)驗(yàn)電路圖兩理想變壓器的匝數(shù)n1n4<n2n3，模擬輸電線上的四個(gè)電阻R1、R2、R3、R4的阻值均為R，A1、A2為相同的理想交流電流表，L1、L2為相同的小燈泡，燈絲電阻RL>2R，忽略燈絲電阻隨溫度的變化在A、B端接入輸出電壓為U的低壓交流電源，下列說法正確的是(BD)AA1的示數(shù)I1B燈泡L1比燈泡L2亮CR1消耗的功率大于R3消耗的功率DR2兩端的電壓小于R4兩端的電壓解析：根據(jù)，聯(lián)立解得L1兩端電壓UL1U4，A1的示數(shù)為I1，將U4代入可知A錯(cuò)誤；L2所在回路中，由歐姆定律可知電流I，L2兩端電壓UL2IRL<UL1，由P可得燈泡L1比燈泡L2亮，B正確；電阻消耗功率PI2R，由過程分析知I<I，所以P1<P3，C錯(cuò)誤；因I<I，又根據(jù)歐姆定律UIR得，R2兩端的電壓小于R4兩端的電壓，D正確9