19.2交流电练-2021年高考物理一轮讲练测解析版..docx
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1、专题 交流电【练】一、 夯实基础1. 用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电,变压器输出电压是110 V,通过负载的电流图象如图所示,则()A 变压器输入功率约为 WB 输出电压的最大值是110 VC 变压器原、副线圈匝数比是 12D 负载电流的函数表达式i(100t) A【答案】A【解析】由题图知,负载电流I2A,变压器的输出功率P2I2U2110 W W,输入功率P1P2 W,A正确;输出电压的最大值为U2m110V,B错误;变压器原、副线圈的匝数比是21,C错误;由题图知,负载电流的函数表达式i 100t(A),D错误2.如图所示,一理想自耦变压器的原线圈接有正弦式交变电压,
2、其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R,滑动触头P与线圈始终接触良好,下列判断正确的是()A 若通过电路中A、C两处的电流分别为IA、IC,则IAICB 若仅将滑动触头P向A端滑动,则电阻R消耗电功率增大C 若仅使电阻R增大,则原线圈的输入电功率增大D 若在使电阻R增大的同时,将滑动触头P向A端滑动,则通过A处的电流一定增大【答案】B【解析】自耦变压器通过改变原、副线圈匝数比的关系来改变原、副线圈两端电压,实现电压的变换,原、副线圈两端电压与其匝数成正比,理想自耦变压器的原线圈接有正弦式交变电压,若仅将滑动触头P向A端滑动,电阻R两端的电压增大,则电阻R消耗的电功率增大,B选项正确3.图中电表
3、均为理想的交流电表,如图甲所示,理想变压器原、副线圈匝数比为10,电路中电阻R=11,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈两端加上如图乙所示(图线为正弦曲线)的交变电压。则下列说法中正确的是:( )A 电压表的示数为B 电流表A1的示数为,电流表A2的示数为2AC 原线圈输入功率为440WD 原线圈中交变电压的频率为200Hz【答案】B【解析】交流电的有效值为220V,根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压为22V,故A错误;副线圈的电流为:I=2A,电流与匝数成反比,故原线圈的电流为,故B正确;副线圈消耗的功率为:P=UI=222=44W,输入功率等于输出功率,原线圈输入功率为44W,故C错
4、误;由图象知频率为:f=50Hz,变压器不会改变电流的频率,所以原线圈中交变电压的频率为50Hz,故D错误4.一般发电机组输出的电压在十千伏上下,不符合远距离输电的要求要在发电站内用升压变压器,升压到几百千伏后再向远距离输电到达几百公里甚至几千公里之外的用电区之后,再经“一次高压变电站”、“二次变电站”降压已知经低压变电站降压变压器(可视为理想变压器)后供给某小区居民的交流电u=220sin100tV,该变压器原、副线圈匝数比为50:1,则()A 原线圈上的电压为11000VB 原线圈中电流的频率是100HzC 原线圈使用的导线应该比副线圈的要粗D 采用高压输电有利于减少输电线路中的损耗.【答
5、案】D【解析】供给某小区居民的交流电u=220sin100tV,最大值为220V,故输出电压有效值为220V,根据变压比公式,输入电压为:U1=,故A错误;交流电u=220sin100tV,故频率:f=50Hz,故B错误;变压器原、副线圈的电流比等于匝数之反比,即,副线圈的电流大于原线圈的电流,所以副线圈的导线粗,故C错误;在输送电功率一定的情况下,根据公式P=UI,高压输电有利于减小输电电流,电功率损耗P=I2r也会减小,故D正确;5. 如图所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2=225,电阻R1=R2=25,D为理想二极管,原线圈接u=220sin100t(V)的交流电。则(
6、)A 交流电的频率为100HB 通过R1的电流为2AC 通过R2的电流为AD 变压器的输入功率为200W【答案】C【解析】原线圈电压有效值为220V,频率为50Hz,则根据变压器匝数比可得副线圈电压为50V,R1的电流为2A,A,B错误;流过二极管中交流电只有半个周期可以通过,最大值为50V,则有效值为25V,流过R2电流为A,C正确;电阻R1消耗功率为100W,电阻R2消耗功率为50W,则原线圈输入功率为150W,D错误。6. 远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R.变压器为理想变压器,则下列关系
7、式中正确的是()7.A CI1U1IRB I2 DI1U1I2U2【答案】D【解析】根据理想变压器的工作原理得I1U1I2U2、.U2不是加在R两端的电压,故I2,而I1U1等于R上消耗的功率IR与下一级变压器的输入功率之和选项D正确二、 能力提升7、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1900匝;原线圈为1100匝,接在有效值为220V的交流电源上当变压器输出电压调至最大时,负载R上的功率为设此时原线圈中电流有效值为,负载两端电压的有效值为,且变压器是理想的,则和分别约为()A 380V和
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