规范快练(三十八)—2020届高中物理【新高考】一轮全程复习构思检测

1、规范快练(三十八)变压器远距离输电一、单项选择题12016江苏卷，4一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2.在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()AU2U1，U2降低BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2U1，U2升高22020江苏南京六校联考我国北方地区在冬季经常遭遇雨雪冰冻灾害，为清除高压输电线上的凝冰，有人设计了这样的融冰方法：利用电流的热效应除冰，若在正常供电时，高压输电电压为U，电流为I，热损耗功率为P；除冰时，输电线

2、上的热损耗功率需变为9P(输电功率和输电线电阻不变)，则除冰时()A输电电流为 B输电电流为3IC输电电压为3U D输电电压为9U3.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调已知变压器线圈总匝数为1 900匝，原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想变压器，则U2和I1分别约为()A380 V和5.3 A B380 V和9.1 AC240 V和5.3 A D240 V和9.1

3、A4如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为55:3，原线圈a、b间输入交流电瞬时值的表达式为u220sin(100t) V，副线圈两端接有两只标有“24 W”字样的灯泡，当开关S1和S2都闭合时，两灯泡均正常发光，下列说法中正确的是()A两只灯泡能承受的最高电压为12 VB断开开关S1，副线圈两端的电压将变大C断开开关S1，变压器原线圈的输入功率将变小D该变压器原、副线圈的输入、输出功率之比为55:352019山东济南期末用220 V的正弦交流电通过理想变压器对灯泡供电，变压器输出电压是110 V，通过灯泡的电流图象如图所示，则()A变压器输入功率约为110 WB输出电压的最大值是110

4、VC变压器原、副线圈匝数比是1:2D变压器原线圈电路中电流的函数表达式为isin 100t(A)6如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比n1:n25:1，其原线圈接一交流电源，电压u220sin100t (V)，副线圈接一电动机，电阻为11 .若电流表A2示数为1 A，电表对电路的影响忽略不计，则()A交流电的频率为100 HzB电动机输出功率为33 WC电流表A1示数为5 AD变压器原线圈的输入功率为33 W7如图甲所示为一发电机的原理图，发电机产生的交变电流接图乙中理想变压器的原线圈已知变压器原、副线圈的匝数之比为22:1，发电机输出电压u随时间t变化的规律如图丙所示，发电机线圈电阻忽略不

5、计，则()A电阻两端电压的瞬时值表达式为u10sin 50t(V)B电压表示数为10 VC若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，而电压表示数不变D若仅使电阻R增加，则电流表示数不变8在家庭电路中，为了安全，一般在电能表后面的电路中安装一个漏电保护器，如图所示当漏电保护器的e、f两端没有电压时，脱扣开关S能始终保持接通；当e、f两端一旦有电压时，脱扣开关会立即自动断开，以起到保护作用关于这个电路的工作原理，下列说法中正确的是()A当站在绝缘物上的人双手分别接触b和d线时，脱扣开关会自动断开B当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开C当火线和零线之间电压太高时

6、，脱扣开关会自动断开D当站在地面上的人触及b线时，脱扣开关会自动断开9.2020湖南名校联考如图所示，匝数为10的矩形线圈处在磁感应强度B T的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度10 rad/s在匀强磁场中转动，线圈电阻不计，面积为0.5 m2，线圈通过滑环和导线与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只标有“9 W100 ”的灯泡L，当自耦变压器的滑片位于b位置时，灯泡正常发光，电流表视为理想电表，灯泡的电阻恒定则a、b与b、c之间的匝数比为()A2:3 B3:5C3:2 D5:3二、多项选择题10如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关S，

7、下列说法正确的是()AP向下滑动时，灯L变亮BP向下滑动时，变压器的输出电压不变CP向上滑动时，变压器的输入电流变小DP向上滑动时，变压器的输出功率变大11如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原副线圈的匝数比分别为100:1和1:100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，则()Aa为电流表，b为电压表Ba为电压表，b为电流表C线路输送电功率是220 kWD输电线路总电阻为22 122020北京海淀区模拟如图所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1n251，原线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V1的示数为110 V，负载电阻R22

8、.若电压表和电流表都是理想电表，则下列说法正确的是()A电压表V2的示数为22 VB电流表A的示数为1.0 AC电流表A的示数为5.0 AD变压器的输入功率为22 W13.2020山西太原模拟某50 Hz的钳形电流表的工作原理如图所示当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电流表指针会发生偏转不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗，已知n21 000匝，当用该表测50 Hz的交流电时，下列说法正确的是()A电流表G中通过的是交流电B若G中通过的电流为50 mA，则导线中的被测电流为50 AC若导线中通过的是10 A的矩形脉冲交流电，G中通过的电流是10 mAD若用该表测量40

9、0 Hz的电流时，测量值比真实值偏小14图甲为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为1100，降压变压器原、副线圈匝数比为1001，远距离输电线的总电阻为100 .若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功率为750 kW.下列说法正确的是()A用户端交流电的频率为50 HzB用户端电压为250 VC输电线中的电流为30 AD输电线路损耗的功率为180 kW规范快练(三十八)1解析：由图可知变压器的原线圈匝数n1大于副线圈匝数n2，因，则U2U1；在将滑动触头从M点顺时针转到N点的过程中，n2减小，U2降低，选项C正确，选项A、B、D错误答案：C2解析：本题考查电能输送问题除冰时输电线上

10、的热损耗功率需变为9P，根据PI2R，可得除冰时输电电流为3I，由PUI知，输电电压变为，故B正确答案：B3解析：对理想变压器有U2U1380 V，由P2I2U2得I2 A5.3 A依据得I1I29.1 A，故只有选项B正确答案：B4解析：由理想变压器的工作原理知原、副线圈的电压与匝数成正比，解得副线圈输出电压的有效值为U212 V，故灯泡能承受的最高电压应为12 V，A错误；无论是断开开关S1还是断开开关S2，副线圈的电压均不变，B错误；断开开关S1，小灯泡L2仍能正常发光，L2消耗的功率不变，则理想变压器的输出功率减小由于理想变压器的输出功率等于输入功率，因此输入功率也减小，C正确，D错误

11、答案：C5解析：本题考查变压器及其相关知识点根据灯泡中电流的i t图象可知，灯泡中电流有效值为1 A，灯泡消耗电功率为PUI110 W，变压器输入电功率为110 W，选项A正确；变压器输出电压的最大值为110 V，选项B错误：根据，变压器原、副线圈匝数比为2:1，选项C错误；变压器原线圈中电流的有效值为0.5 A，原线圈中电流的函数表达式为isin 100t(A)，选项D错误答案：A6解析：由1002f，解得f50 Hz，A错误；由解得副线圈两端的电压U244 V，电动机的输出功率P出U2I2IR33 W，B正确；由，解得I10.2 A，C错误；变压器原线圈的输入功率PU1I12200.2 W

12、44 W，D错误答案：B7解析：由题图丙知：原线圈电压的最大值U1m311 V，原线圈电压有效值U1220 V，由U1:U2n1:n2知，副线圈电压的最大值U2m14.1 V，副线圈电压有效值U210 V，故A项错误，B项正确；若仅使发电机线圈的转速n增大一倍，则角速度增大一倍，根据EmNBS可知，变压器原线圈输入电压的频率和最大值都增大一倍，原副线圈中电流的频率相等，变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，由U1:U2n1:n2知，副线圈输出电压增大一倍，电压表读数增大一倍，故C项错误；仅使电阻R增加，原线圈两端的电压和原副线圈匝数比不变，则副线圈输出电压不变，副线圈中电流减小，原副线圈匝数比不

13、变，则原线圈中电流也减小，电流表示数减小，故D项错误答案：B8解析：火线中的电流与零线中的电流相等时，则说明没有漏电，e、f间无感应电动势，脱扣开关不会断开，当两电流突然不相等时，e、f间产生感应电动势，该开关就会断开当站在绝缘物上的人双手分别接触b和d线时，人相当于一个用电器，火线与零线的电流同时增大，脱扣开关不会自动断开，选项A错误；当电路中的电流超过一定值时或者电压太高时，只要火线与零线中的电流相等，脱扣开关就不会自动断开，选项B、C错误；当站在地面上的人触及b线时，有一部分的电流会通过人体流入大地，火线和零线中的电流不相等，发生漏电现象，则脱扣开关会自动断开，选项D正确答案：D9解析：

14、线圈在匀强磁场中以角速度10 rad/s匀速转动，产生的感应电动势最大值为EmnBS100.510 V50 V，由P可得灯泡的额定电压U30 V，根据变压器变压公式，.由于1，所以，选项A正确答案：A10解析：对于理想变压器U2U1，U1不变则U2不变，与调节P无关，故B正确又ULU2，所以灯的亮度不变，A错误P向上滑动时RP减小，则R总减小，P出增大，P入P出U1I1，所以I1增大，可知C错误、D正确答案：BD11解析：根据两个互感器的连接方式可以判断出a为电压表，b为电流表，故选项A错误，选项B正确；由于电压表的示数为22 V，因此输电线上的电压为2 200 V，电流表的示数为1 A，因此

15、输电线中的电流为100 A，所以线路输送电功率是220 kW，故选项C正确；因不知道输电线路两端的电压，因此无法求得输电线路的电阻，故选项D错误答案：BC12解析：本题考查理想变压器及其相关知识点根据理想变压器的特点可知，原、副线圈两端电压U1:U2n1:n25:1，电压表V1示数为U1110 V，所以电压表V2示数为22 V，选项A正确；根据欧姆定律I，可知电流表示数为I21.0 A，选项B正确，C错误；变压器的输入功率等于副线圈的输出功率，则PU2I222 W，选项D正确答案：ABD13解析：图中导线与线圈构成变压器，变压器只改变交流电的电压，不改变交流电的频率，电流表G中通过的仍是交流电，A正确；根据，I1I20.05 A50 A，B正确；若导线中通过的是10 A的矩形脉冲交流电，当电流方向不发生改变的阶段，电流大小不变，副线圈中无感应电流，则G中通过的电流小于10 mA，C错误；根据有效值的计算和变压器原理，改变交流电的频率，不影响测量值的准确性，D错误答案：AB14解析：由图乙知交流电的周期T0.02 s，所以频率为f