1、 (时间：45分钟满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题7分，共计42分，每小题只有一个选项符合题意)1一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示副线圈仅接入一个10 的电阻，则()A流过电阻的电流是20 AB与电阻并联的电压表的示数是100 VC经过1分钟电阻发出的热量是6103 JD变压器的输入功率是1103 W解析：原线圈中电压的有效值是220 V由变压比知副线圈中电压为100 V，流过电阻的电流是10 A；与电阻并联的电压表的示数是100 V；经过1分钟电阻发出的热量是6104 J；P入P出 V1103 W只有D项正确答案：D
2、2如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比n1n2101，在原线圈ab两端加上电压为220sin (100t) V的正弦交变电流，当原线圈中ab两端的电压为100 V的瞬间，副线圈两端理想交流电压表的读数为()A220 V B22 VC22 V D10 V解析：在交变电流的电路中，交流电表的读数为交流电的有效值，故副线圈交流电压表的读数始终为22 V.答案：C3如右图所示，理想变压器原线圈输入交变电压u141sin 314t(V)，副线圈接有一电流表和阻值为100 的负载电阻R，测得电流表的示数为0.10 A由此可知该变压器的原、副线圈的匝数比为()A1411 B14.11C1001 D101
3、解析：副线圈电压U2IR10 V，原线圈的电压U1 V100 V，故匝数比101.答案：D4(2012年南通模拟)如图中理想变压器原、副线圈匝数之比n1n241，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，安培表A1的读数是12 mA，那么安培表A2的读数是()A0B3 mAC48 mA D与R值大小无关解析：当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速向右做切割磁感线运动时，原线圈中产生恒定的电流，不能在铁芯中产生变化的磁场，副线圈中不会产生感应电流，A正确答案：A5(2011年课标全国卷)如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为12，
4、副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W；原线圈电路中接有电压表和电流表现闭合开关，灯泡正常发光若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，则()AU110 V，I0.2 A BU110 V，I0.05 ACU110 V，I0.2 A DU110 V，I0.2 A解析：由变压原理可得U1110 V，即电压表示数为110 V由P入P出灯泡正常发光可得P入U1I1P出22 W，I1 A0.2 A，故A正确答案：A6(2010年四川理综)图甲所示电路中，A1、A2、A3为相同的电流表，C为电容器，电阻R1、R2、R3的阻值相同，线圈L的电阻不计在某段时间内理想变压器原线圈
5、内磁场的变化如图乙所示，则在t1t2时间内()A电流表A1的示数比A2的小B电流表A2的示数比A3的小C电流表A1和A2的示数相同D电流表的示数都不为零解析：理想变压器原线圈中的磁感应强度随时间均匀增加，穿过副线圈的磁通量也将随时间均匀增加，副线圈中产生恒定的感应电动势，副线圈中的电流为恒定电流，电感线圈对恒定电流无阻碍作用，因而电流表A1、A2的示数相同，C项正确，A、B选项均错；恒定电流不能通过电容器，因而电流表A3的示数为零，D项错误答案：C二、多项选择题(本题共4小题，每小题7分，共计28分，每小题有多个选项符合题意，全部选对的得7分，选对但不全的得4分，错选或不答的得0分)7如图所示
6、是一种调压变压器的原理图，线圈AB绕在一个圆形的铁芯上，AB间加上正弦交流电压U，移动滑动触头P的位置，就可以调节输出电压，在输出端连接了滑动变阻器R和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为Q，则下列判断中正确的是()A保持P的位置不动，将Q向下移动时，R消耗的功率变大B保持P的位置不动，将Q向下移动时，R消耗的功率变小C保持Q的位置不动，将P沿逆时针方向移动时，电流表的读数变大D保持Q的位置不动，将P沿顺时针方向移动时，R消耗的功率变小解析：由图可知，当P不动时，变压器输出电压不变，Q变动带来R的变化，从而引起电流的变化，由欧姆定律可得Q下移时接入电路电阻变大，电流变小，消耗的功率变小；当Q不动
7、时(R不变)，由P变化引起输出电压的变化，当P逆时针移动时，电压增加，顺时针移动时，电压变小，又由电压增大，电流也增大，因而功率也增加；同理，电压减小，电流也减小，功率也减小答案：BCD8图(1)中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流 电源相连；(1)P为滑动头现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯泡L两端的电压等于其额定电压为止用I1表示流过原线圈的电流，I2表示流过灯泡的电流，U2表示灯泡两端的电压，N2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值)图(2)的4个图中能够正确反映相应物理量的变化趋势的是()(2)解析：由U2U1U1
8、知，灯泡两段的电压和时间成正比，则C项对；随着灯泡功率的增大，变压器的输入功率也要增大，则I1也增大，A项错；灯泡的温度升高，电阻增加，流过灯泡的电流与时间不成正比关系；B选项对；灯泡的功率N2，当电压和时间成正比时，功率不可能也和时间成正比关系，则D项错答案：BC9(2011年山东理综)为保证用户电压稳定在220 V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示以下正确的是()Au2190sin (50t) VBu2190sin (100t) VC为使用户电压稳定在220 V，应将P
9、适当下移D为使用户电压稳定在220 V，应将P适当上移解析：由乙图知交变电流的周期T2102 s，所以100 rad/s，故u2Umsin t190sin (100t) V，A错误B正确由得U2U1，欲使U2升高，n1应减小，P应上移，C错误、D正确答案：BD10(2012年苏州模拟)正弦交流电经过匝数比为的变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按如下图甲所示方式连接，R10 .图乙是R两端电压U随时间变化的图象Um10 V，则下列说法中正确的是()A通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos 100t(A)B电流表A的读数为0.1 AC电流表A的读数为 AD电压表的读数为Um10 V
10、解析：由图象知T2102 s，f50 Hz，2f100 rad/s，故iRcos 100t(A)，A正确再根据知，I1有效值为0.1 A，B正确、C错误电压表读数应为副线圈电压有效值，U10 V，故D错误答案：AB三、计算题(本题共2小题，共计30分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(15分)一台交流发电机的额定输出功率P4.0103 kW，以400 V电压将其接在升压器上向远方输电若输电导线的总电阻为10 ，允许输电线损失的功率为输出功率的10%，问：(1)升压变压器的变压比应为多大？(2)为了使远方用电器
11、能得到220 V的工作电压，降压变压器的变压比应为多大？解析：(1)由P损P10%Ir，得I2200 A，由PU1I1得I11104 A所以.(2)U2U12104 V所以U3U2I2r1.8104 V又U4220 V所以.答案：(1)150(2)9001112(15分)某小型实验水电站输出功率是20 kW，输电线总电阻为6 .(1)若采用380 V输电，求输电线路损耗的功率；(2)若改用5 000 V高压输电，用户端利用n1n2221的变压器降压，求用户得到的电压解析：(1)输电线上的电流为I A52.63 A输电线路损耗的功率为P损I2R52.6326 W16 620 W16.62 kW.(2)改用高压输电后，输电线上的电流为I A4 A用户端在变压器降压前获得的电压U1UIR(5 00046) V4 976 V根据，用户得到的电压为U2U14 976 V226.18 V.答案：(1)16.62 kW(2)226.18 V高考资源网w w 高 考 资源 网
