1、课后限时自测(三十)一、选择题(本大题共10小题，每小题7分，共70分第16题只有一项符合题目要求，第710题有多项符合题目要求全部选对的得7分，选对但不全的得4分，有选错的得0分)1.如图10219所示的理想变压器，对于原、副线圈，不一定相等的物理量是()图10219A交流电的最大值B磁通量的变化率C电功率D交变电流频率【解析】根据理想变压器的工作原理，原、副线圈中磁通量变化率一定相等，交变电流频率一定相等根据能量守恒，原、副线圈中电功率一定相等，但交流电的最大值不一定相等，故选A.【答案】A2(2012海南高考)如图10220，理想变压器原、副线圈匝数比为201，两个标有“12 V6 W”
2、的小灯泡并联在副线圈的两端当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是()图10220A120 V,0.10 AB240 V,0.025 AC120 V,0.05 AD240 V,0.05 A【解析】灯泡正常工作，副线圈电压U212 V，副线圈电流I22 A1 A，根据匝数比得原线圈电流I1I20.05 A，原线圈电压U120U2240 V，选项D正确，其他选项错误【答案】D3如图10221所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B T的水平匀强磁场中，线框面积S0.5 m2，线框电阻不计线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度200 rad/s匀速转动，并
3、与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是()图10221A图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零B线框中产生交变电压的表达式为u500sin (200t) VC变压器原、副线圈匝数之比为5011D允许变压器输出的最大功率为2 200 W【解析】图示位置穿过线框的磁通量最大，但由于没有边切割磁感线，所以无感应电动势，磁通量的变化率为零，A选项错误；线框中交变电压uNBSsin t500sin (200t) V，B选项正确；变压器原、副线圈匝数之比，C选项错误；变压器输出的最大功率等于输入的最大功率PUI5
4、0010 W5 000 W，D选项错误【答案】B4图10222甲中的变压器为理想变压器，原线圈与副线圈的匝数之比n1n2101，变压器的原线圈接如图乙所示的正弦式电压，两个20 的定值电阻串联接在副线圈两端，电压表为理想电表则()图10222A原线圈上电压的有效值为100 VB原线圈上电压的有效值约为70.7 VC交变电流的周期为50 HzD电压表的读数约为5 V【解析】原线圈上电压的最大值为100 V，有效值约为70.7 V，选项B正确，A错误交变电流的周期为0.04 s，频率为25 Hz，选项C错误根据变压器变压公式，副线圈电压为7.07 V，电压表的读数约为2.5 V，选项D错误 【答案
5、】B5.(2014苏北四市调研)如图10223所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为101，R120 ，R210 ，C为电容器，原线圈所加电压u220sin (100t) V下列说法正确的是()图10223A通过电阻R3的电流始终为零B副线圈两端交变电压的频率为5 HzC电阻R2的电功率为48.4 WD原副线圈铁芯中磁通量变化率之比为101【解析】在交流电路中电容器能够通交流，所以A错误；变压器能够改变交流电压，但是不能变频，因此B错误；根据得到U222 V，所以电阻R2的电功率为P248.4 W，C正确；根据法拉第电磁感应定律得到原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为11，D错误【答案】C6.利
6、用如图10224所示的电流互感器可以测量被测电路中的大电流，若互感器原、副线圈的匝数比n1n21100，交流电流表A的示数为50 mA，则()图10224A被测电路的电流有效值为0.5 AB被测电路的电流平均值为0.5 AC被测电路的电流最大值为5 AD原、副线圈中的电流同时达到最大值【解析】交流电流表示数为副线圈中电流的有效值，即I250 mA0.05 A，根据得，I15 A，A、B均错误；原线圈(被测电路)中电流的最大值I1mI15 A，C项正确；原线圈中电流最大时，线圈中磁通量的变化率等于零，此时副线圈中的电流最小；原线圈中电流等于0时，磁通量的变化率最大，副线圈中电流最大所以原、副线圈
7、电流有相位差，故不能同时达到最大值，D项错误【答案】C7发电机的输出电压为220 V，输出功率为44 kW，每条输电线电阻为0.2 ，则用户得到的电压U和电功率P分别为()AU80 V BP16 kWCU140 V DP28 kW【解析】由P出U出I可得，输电电流I200 A，输电线上损耗的功率P线2I2R16 000 W16 kW，用户得到电功率PP出P线28 kW，D项正确输电线上损失的电压U线2IR80 V，用户得到电压UU出U线140 V，C项正确【答案】CD8(2014大连四所重点中学联考)如图10225所示，M为理想变压器，电表均可视为理想电表，电源电压U不变，输电线电阻忽略不计当
8、变阻器滑片P向上移动时，读数发生变化的电表是()图10225AA1BA2CV1DV2【解析】由于电源电压U不变，根据理想变压器工作原理可知两电压表示数不变，C、D错误；当变阻器滑片P向上移动时，变阻器连入电路的电阻减小，右侧电路中电流增大，B正确；根据P入P出可知原线圈中电流也增大，A正确【答案】AB9如图10226所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一可变电阻R，在其他条件不变的情况下，为使变压器输入功率增大，下面的措施正确的是()图10226A仅增加原线圈匝数n1B仅增加副线圈匝数n2C仅减小电阻R的阻值D仅增大电阻R的阻值【解析
9、】为使变压器输入功率增大，可以仅减小电阻R的阻值或仅增加副线圈匝数n2，选项B、C正确【答案】BC10有5个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈电路中，如图10227所示，若将该电路与交流电源接通，且电键接到1位置，发现5个灯泡亮度相同；若将电键接到2位置，且在变化中灯泡都不会烧毁，则可能的是()图10227A该变压器是降压变压器，线圈匝数比为41B该变压器是升压变压器，线圈匝数比为14C副线圈电路中的灯泡仍发光，只是更亮些D副线圈电路中的灯泡仍发光，只是更暗些【解析】电键接到1位置时，I1I2，所以n1n2I2I141，A对，B错电键接到2位置时，U1变大，导致U2变大，所以副线圈电路
10、中的灯泡更亮些，C对，D错【答案】AC二、非选择题(本大题共2小题，共30分计算题要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)发电站需向远距离负载供电，若发电机输出电压U1230 V，输出功率P12.3105 W，负载额定电压U4220 V，输电线总电阻R01 ，要求输电线损失功率为1.0104 W求：图10228(1)输电线电流I2大小；(2)升压变压器原、副线圈匝数比；(3)降压变压器原、副线圈匝数比【解析】(1)由P损IR0得I2 A100 A.(2)U2 V2 300 V.(3)U3U2U损U2I2R0(2 3001001) V2 200 V.【答案】(1)10
11、0 A(2)110(3)10112(15分)如图10229所示，交流发电机电动势的有效值E20 V，内阻不计，它通过一个R6 的指示灯连接变压器变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：图10229(1)降压变压器原、副线圈匝数比；(2)发电机的输出功率【解析】(1)彩色小灯泡额定电流IL A，副线圈总电流I224IL1 A.变压器输入功率等于U1I1U2I26 W变压器原线圈电路中，利用欧姆定律可得EU1I1RI1R6I1，代入E值解得I1A(I13 A应舍去，根据题意是降压变压器，应I1I21 A)，所以.(2)发电机的输出功率PI1E6.67 W.【答案】(1)31(2)6.67
