2013届高三物理专题复习(对交变电流和变压器及远距离输电的考查)

第1页共4页对交变电流和变压器及远距离输电的考查寄语交变电流部分每年的考查一般不会太难，以中低档题目为主，题型多以选择题出现，考查的重点一般是交变电流的有效值、交变电流的图象、远距离输电的基本规律等.一、交变电流的规律1．(多选)如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接．c、d两个端点接在匝数比n1∶n2＝10∶1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0.匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为l(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO′以角速度ω匀速转动．如果滑动变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则().A．滑动变阻器上消耗的功率为P＝100I2RB．变压器原线圈两端的电压U1＝10IRC．取ab在环的最低端时t＝0，则导体棒ab中感应电流的表达式是i＝2IsinωtD．ab沿环转动过程中受到的最大安培力F＝2BIl2．(2012·湖南高三联考)如图所示，水平铜盘半径为r，置于磁感应强度为B，方向竖直向下的匀强磁场中，铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度ω做匀速圆周运动，铜盘的边缘及中心处分别通过滑动变阻器R1与理想变压器的原线圈相连，该理想变压器原、副线圈的匝数比为n∶1，变压器的副线圈与电阻为R2的负载相连，则()．A．变压器原线圈两端的电压为Br2ω2B．若R1不变时，通过负载R2的电流强度为0C．若R1不变时，变压器的副线圈磁通量为0D．若R1变化时，通过负载R2的电流强度为通过R1电流的1n二、变压器原理3．(多选)如图4所示，电路中的变压器为理想变压器，S为单刀双掷开关，P是滑动变阻器R的滑动触头，U1为加在原线圈两端的交变电压，I0、I1分别为原线圈和副线圈中的电流，下列说法正确的是()．第2页共4页图4A．保持P的位置及U不变，S由b切换到a，则R上消耗的功率减小B．保持P的位置及U不变，S由a切换到b，则I1减小C．保持P的位置及U不变，S由b切换到a，则I1增大D．保持U不变，S接b端，将P向上滑动，则I1减小三、电能的传输4．2012年入春以来，云南省部分地区出现严重旱情，导致大面积农作物受灾，大量群众饮水困难．目前旱情仍在继续．为帮助灾区抗旱，电力部门加大了对灾区的电力供应．如图所示，发电厂的输出电压和输电线的电阻、变压器不变，若发电厂增大输出功率，则下列说法正确的是()．A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例减小四、综合应用5．(多选)如图所示，T为理想变压器，A1、A2为理想交流电流表，V1、V2为理想交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为光敏电阻(光照增强，电阻减小)，原线圈两端接恒压正弦交流电源，当光照增强时()．A．电压表V1示数变小B．电压表V2示数变大C．电流表A1示数变大D．电流表A2示数变大6．如图所示，图(a)中的变压器是一理想变压器，其输出端输出电压信号如图(b)所示(图线为正弦曲线)，电路中电阻R＝55Ω，图中交流电流表、交流电压表为理想电表，其中电流表A1与电流表A2的读数之比为1∶4，下列说法中正确的是()．A．电压表V1的示数为880V第3页共4页B．电压表V2的示数为2202VC．原线圈输入功率为220WD．原线圈中交变电压的频率为100Hz【自我演练】1、（2013河北省名校俱乐部模拟）如图甲所示,理想变压器的原线圈匝数n1=100匝，副线圈匝数n2=50匝，电阻R=10Ω，○V是交流电压表，原线圈加上如图乙所示的交流电,则下列说法正确的是A.流经电阻的电流的频率为100HzB.○V的示数为10VC.流经R的电流方向每秒改变50次D.电阻R上每秒产生的热量为10J2、（2013年3月山东省烟台市诊断）如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率10W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是A．变压器输入电压的瞬时值表达式为u=2202sinπt（V）B．电压表的示数为220VC．变压器原、副线圈的匝数比为11:1D．变压器的输入功率为110W3、（2013山东省名校联考）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比nl∶n2=4∶1，原线圈接图乙所示的正弦交流电，副线圈与理想电压表、理想电流表、热敏电阻RT（阻值随温度的升高而减小）及报警器P组成闭合电路，回路中电流增加到一定值时报警器P将发出警报声.则以下判断正确的是第4页共4页A.变压器副线圈中交流电压的瞬时表达式u=92sin100πt(V)B.电压表示数为9VC.RT处温度升高到一定值时，报警器P将会发出警报声D.RT处温度升高时，变压器的输入功率变小4、（湖北省荆门市2012-2013学年度高三元月调考）如图所示，半径为L=1m的金属圆环，其半径Oa是铜棒，两者电阻均不计且接触良好。今让Oa以圆心O为轴，以角速度=10rad/s匀速转动，圆环处于垂直于环面，磁感应强度为B=2T的匀强磁场中。从圆心O引出导线，从圆环上接出导线，并接到匝数比为n1∶n2=1∶4的理想变压器原线圈两端。则接在副线圈两端的理想电压表的示数为A．40VB．20VC．80VD．0V5、（江苏省南师大附中2012届高三5月份模拟考试试卷）如图甲所示为远距离输电示意图，升压变压器原副线圈匝数比为1∶10，降压变压器副线圈接有负载电路，升压变压器和降压变压器之间的长距离输电线路的电阻不能忽略，变压器视为理想变压器，升压变压器左侧输入端输入如图乙所示交变电压，下列说法中正确的有()A.升压变压器副线圈输出电压的频率为50HzB.升压变压器副线圈输出电压的有效值为31VC.滑片P向右移动时，降压变压器的输出电压变大D.滑片P向右移动时，整个输电系统的效率降低6、（江苏省扬州中学2012届高三元月双周练习）调压变压器就是一种自耦变压器，它的构造如图所示．线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上，CD之间加上输入电压，转动滑动触头P就可以调节输出电压．图中A为交流电流表，V为交流电压表，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，CD两端接恒压交流电源，变压器可视为理想变压器。则（）A．当动触头P逆时针转动时，电流表读数变大，电压表读数变大B．当动触头P逆时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变大C．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D．当滑动变阻器滑动触头向下滑动时，电流表读数变大，电压表读数变小