《高考物理同步（人教版） 第10章第2講 變壓器 電能的輸送③課后作業(yè)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理同步（人教版） 第10章第2講 變壓器 電能的輸送③課后作業(yè)（5頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

111 一、選擇題(每小題5分，共25分) 1．(2011屆江門檢測(cè))如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1＝1 100匝，副線圈匝數(shù)n2＝220匝，交流電源的電壓u＝220sin100πt(V)，電阻R＝44 Ω，電壓表、電流表為理想電表，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　) A．交流電的頻率為50 Hz B．電流表的示數(shù)為0.2 A C．電流表 的示數(shù)為 A D．電壓表的示數(shù)為44 V 【解析】　由交流電源的電壓瞬時(shí)值表達(dá)式可知，ω＝100π，所以頻率f＝＝＝ 50 Hz，A正確；理想變壓器的電壓比等于線圈匝數(shù)比，即＝，其中原線圈電壓的有效值U1＝220 V，U2＝U1＝44 V，故D正確；I2＝＝1 A，故C錯(cuò)誤；由電流比與線圈匝數(shù)成反比，即＝，所以I1＝I2＝0.2 A，故B正確．綜上所述，說法錯(cuò)誤的是C項(xiàng)． 【答案】　C 2．為了減少輸電線路中電力損失，發(fā)電廠發(fā)出的電通常是經(jīng)過變電所升壓后通過遠(yuǎn)距離輸送，再經(jīng)變電所將高壓變?yōu)榈蛪海匙冸娝鶎㈦妷簎0＝11 000sin100πt V的交流電降為220 V供居民小區(qū)用電，則變電所變壓器(　　) A．原、副線圈匝數(shù)比為50∶1 B．副線圈中電流的頻率是50 Hz C．原線圈的導(dǎo)線比副線圈的要粗 D．輸入原線圈的電流等于居民小區(qū)各用電器電流的總和 【解析】　u0＝11 000sin100πt V中的11 000指的是電壓的最大值，有效值為11 000 V，則原、副線圈之間的匝數(shù)之比等于兩線圈的電壓之比，即50∶1，A正確；由ω＝100π可得頻率為50 Hz，B正確；電流與匝數(shù)成反比，即原線圈的電流比副線圈電流要小，因此，副線圈的導(dǎo)線要比原線圈粗，C錯(cuò)誤；居民小區(qū)各個(gè)用電器都是并聯(lián)的，它們的電流總和等于副線圈中的電流，D錯(cuò)誤． 【答案】　A、B 3．理想變壓器連接電路如圖甲所示，當(dāng)輸入電壓波形如圖乙時(shí)，已知原副線圈的匝數(shù)比為10∶1，電流表讀數(shù)為2 A，則(　　) A．電壓表讀數(shù)282 V　　　　　　　　　　　B．電壓表讀數(shù)28.2 V C．輸入功率為56.4 W 　　　　　　　　D．輸入功率為40 W 【解析】　交流電表測(cè)得的是有效值，副線圈兩端電壓有效值為V＝20 V，故A、B錯(cuò)；理想變壓器輸入功率等于輸出功率，即P入＝P出＝UI＝202 W＝40 W，故選項(xiàng)D正確．: 【答案】　D 4．(2011屆紹興質(zhì)檢)如圖所示是一臺(tái)理想自耦變壓器，在a、b之間接正弦交流電，A、V分別為理想交流電流表和交流電壓表．若將調(diào)壓端的滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)，則(　　) A．電壓表V的示數(shù)變大 B．電流表A的示數(shù)變小 C．變壓器的輸出功率變小 D．變壓器的輸入功率不變 【解析】　考查變壓器原理和規(guī)律以及動(dòng)態(tài)變化．滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)，原線圈的匝數(shù)將變大，根據(jù)原副線圈的電壓比＝，可判斷副線圈的電壓U2將變小，電壓表示數(shù)變小，A錯(cuò)；根據(jù)電功率公式P＝，可知副線圈的輸出功率變小，根據(jù)能量守恒，原線圈的輸入功率也隨之變小，故原線圈的電流應(yīng)變小，電流表的示數(shù)變小，B、C正確， D錯(cuò)． 【答案】　B、C　 5.如圖所示，一理想變壓器接在電壓為U的交流電源上，原線圈接入電路的匝數(shù)可以通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)觸頭P來改變.副線圈連接交流電流表、定值電阻R0和可變電阻R，則（ ） A.保持P的位置不動(dòng)，將R的阻值增大，電流表的讀數(shù)變小 B.保持P的位置不動(dòng)，將R的阻值增大，R0的電功率變大 C.保持R的阻值不變，將P向上滑動(dòng)，電流表的讀數(shù)變大 D.保持R的阻值不變，將P向上滑動(dòng)，R0的電功率變大 【解析】保持P的位置不變，即原、副線圈的匝數(shù)比n1/n2不變，故副線圈兩端的電壓U′恒定，將R的阻值增大時(shí)，由I=可知，副線圈中的電流變小，故電流表的讀數(shù)變小，A正確；由P0=I2R0可知，R0的電功率減小，B錯(cuò)誤；保持R的阻值不變，將P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈的匝數(shù)n1增大，由U′=可知，副線圈上的電壓變小，由I=可知，副線圈中的電流變小，C錯(cuò)誤；由P0=I2R0可知，R0的電功率減小，D錯(cuò)誤. 【答案】A 二、非選擇題(共35分) 6．(10分)汽車等交通工具用電火花點(diǎn)燃汽油混合氣，如圖所示．已知汽車蓄電池電壓為12 V，變壓器匝數(shù)之比為1∶100，當(dāng)開關(guān)S閉合后，火花塞上電壓為多少？開關(guān)S從閉合到突然斷開這一過程，可為火花塞提供瞬時(shí)高電壓，產(chǎn)生電火花．蓄電池提供的是直流電，為什么變壓器的副線圈也能得到高電壓呢？ 【答案】　開關(guān)S閉合后，變壓器原線圈中是恒定電流，鐵芯中的磁通量不變，副線圈中沒有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，火花塞上電壓為零．當(dāng)開關(guān)從閉合到突然斷開，鐵芯中磁通量突然變小，副線圈會(huì)產(chǎn)生一個(gè)瞬時(shí)高電壓(脈沖高電壓可達(dá)104 V左右)，使火花塞產(chǎn)生電火花． 7．(12分)如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1∶n2＝4∶1，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)載電阻B的阻值相等．a(chǎn)、b兩端加一定交流電壓后，求兩電阻消耗的電功率之比和兩電阻兩端電壓之比． 【解析】　根據(jù)變壓器原、副線圈電流比＝＝， 設(shè)流過A電阻電流I1＝I， 則流過B電阻電流為I2＝4I， 所以功率比＝＝＝. 兩電阻兩端電壓比＝＝. 【答案】　　 8.（13分）水力發(fā)電具有防洪、防旱、減少污染多項(xiàng)功能，是功在當(dāng)代、利在千秋的大事，現(xiàn)在水力發(fā)電已經(jīng)成為我國(guó)的重要能源之一.某小河水流量為40 m3/s，現(xiàn)在欲在此河段安裝一臺(tái)發(fā)電功率為1 000千瓦的發(fā)電機(jī)發(fā)電. （1）設(shè)發(fā)電機(jī)輸出電壓為500 V，在輸送途中允許的電阻為5 Ω，允許損耗總功率的5%，則所用升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比應(yīng)是多少？ （2）若所用發(fā)電機(jī)總效率為50%，要使發(fā)電機(jī)能發(fā)揮它的最佳效能，則攔河壩至少要建多高？（g取10 m/s2) 【解析】（1）設(shè)送電電流為I，損耗的功率為P耗，導(dǎo)線電阻為R線，由P=I2R得： I== A=100 A. 設(shè)送電電壓為U送，由P=IU得：  111