江苏专用2019高考物理总复习优编题型增分练：基础回扣练14交变电流和变压器.doc

14.交变电流和变压器1(多选)(2018扬州中学5月模拟)如图1所示，理想变压器原线圈接入电压有效值恒定的正弦交流电，副线圈接一定值电阻R.调节触头P，使副线圈匝数变为原来的一半，则调节前后()图1A原线圈中的电流之比为41B副线圈中的电流之比为12C变压器的输入功率之比为41D变压器的输出功率之比为12答案AC2阻值为R的电炉丝通以大小为I的恒定电流时其电功率为P，当把它接在某正弦交流电源两端时其电功率也为P.则该交流电源电压的最大值为()A.IR B.IR CIR D2IR答案B解析电炉丝通以大小为I的恒定电流时，经t时间内产生的热量为Q，则有：QPtI2Rt；电炉丝接在某正弦交流电源两端时，经t时间内产生的热量为Q，则有：QPtI有2Rt，根据热效应有：QQ，即I2RtI有2Rt，解得：I有I，则电压的有效值为U有I有RIR，故该交流电源电压的最大值为UmU有IR，故选B.3(多选)如图2所示，一边长为L的正方形均匀线圈，以AB边所在直线为轴在匀强磁场B中匀速转动，线圈转动的角速度为，若以图示位置为零时刻，则下列选项反映四条边上的电势差随时间的变化正确的有()图2答案AD解析线圈在磁场中转动，只有CD边产生感应电动势，故产生的感应电动势的最大值为EmBL2，结合题图可知，产生的感应电动势的瞬时值为eBL2cos t，根据闭合电路欧姆定律可知AB、BC、AD边的电势差最大为EmBL2，故这三个边的电压的瞬时值为eBL2cos t，结合产生的感应电流的方向可知，A、D正确，B错误；CD端的电压即为路端电压，故瞬时值为eBL2cos t，故C错误4如图3甲所示，阻值为50 、匝数为311匝的闭合矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势如图乙所示则可以判断()图3At0时刻线圈应转到图甲所示的位置B线圈的角速度为50 rad/sC穿过线圈的磁通量的最大值为 WbD线圈转一周所产生的热量为968 J答案C解析t0时刻产生的电动势为零，所以线圈应处于中性面，即线圈平面与磁场垂直，故A错误；据题图乙可知，T0.02 s，据T可得：100 rad/s，故B错误；据EmnBSnm可知，m Wb Wb，故C正确；电动势有效值E220 V，据焦耳定律可知，线圈转一周产生的热量：Q0.02 J19.36 J，故D错误5(2018东台市创新学校模拟)图4是远距离输电的示意图，下列说法正确的是()图4Aa是升压变压器，b是降压变压器Ba是降压变压器，b是升压变压器Ca的输出电压等于b的输入电压Da的输出电压等于输电线上损失的电压答案A解析因能量损失与输送电压的平方成反比，故为了减小电路能量损耗，要用高压送电，到用户要进行降压，故a为升压变压器，b是降压变压器，故A正确，B错误；因输电线有电阻，会有电压损失，故a的输出电压要大于b的输入电压，且a的输出电压减去输电线上损失的电压等于b的输入电压，故C、D错误6(多选)(2018扬州中学下学期开学考)如图5所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为41，原线圈接有u311sin (100t) V的交变电压，副线圈上接有定值电阻R、线圈L、灯泡L1及理想电压表V，以下说法正确的是()图5A副线圈中电流的变化频率为50 HzB灯泡L1两端电压为55 VC若交变电压u的有效值不变，频率增大，则灯泡L1的亮度将变暗D若交变电压u的有效值不变，频率增大，则电压表V的示数将减小答案AC 7(多选)(2018苏州市模拟)如图6所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n241，电阻R25 ，C为电容器，原线圈接u200sin (100t) V的交流电则()图6A该交流电的频率为50 HzB交流电流表的读数为0C电阻R的功率为200 WD电容器的耐压值应大于50 V答案AD8(多选)如图7所示，面积为0.02 m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO匀速转动，转动的角速度为100 rad/s，匀强磁场的磁感应强度为 T矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R50 ，电表均为理想交流电表当线圈平面与磁场方向平行时开始计时下列说法正确的是()图7A线圈中感应电动势的表达式为e100cos (100t) VBP上移时，电流表示数减小Ct0时，电压表示数为100 VD当原、副线圈匝数比为21时，电阻上消耗的功率为50 W答案AD解析矩形闭合线圈ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为：EmNBS1000.02100 V100 V，线圈中感应电动势的表达式为e100cos (100t) V，故A正确；P上移时，原线圈的匝数减小，导致副线圈电压增大，那么副线圈电流也增大，则原线圈的电流会增大，电流表示数增大，故B错误；由于正弦式交流电最大值为有效值的倍，所以交流电压的有效值为U100 V，当t0时，电压表示数为100 V，故C错误；当原、副线圈匝数比为21时，电阻上消耗的功率为：PR W50 W，故D正确