高中习题物理10-2.doc

第四模块 第10章 第2单元 一、选择题 1．如图13所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的交变电压为u＝20sin 100πtV.氖泡在两端电压达到100 V时开始发光．下列说法中正确的有 图13 A．开关接通后，氖泡的发光频率为100 Hz B．开关接通后，电压表的示数为100 V C．开关断开后，电压表的示数变大 D．开关断开后，变压器的输出功率不变 解析：由u＝20sin100πt V可知，um＝20 V, f＝50 Hz，氖泡在一个周期内发光两次，故其发光频率为100 Hz，A选项正确．电压表示数为U＝×5＝100 V，B选项正确．开关断开后电压表示数不变，输出功率变小，故C、D两选项错误． 答案：AB 2．一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图14所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则 图14 A．流过电阻的电流是20 A B．与电阻并联的电压表的示数是100 V C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J D．变压器的输入功率是1×103 W 解析：原线圈中电压的有效值是220 V．由变压比知副线圈中电压为100 V，流过电阻的电流是10 A；与电阻并联的电压表的示数是100 V；经过1分钟电阻发出的热量是6×104 J；P入＝P出＝＝ V＝1×103 W，D项正确． 答案：D 3．如图15所示，T为理想变压器，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，其余输电线电阻可不计，则当电键S闭合时 图15 A．交流电压表V1和V2的示数一定都变小 B．交流电压表只有V2的示数变小 C．交流电流表A1、A2和A3的示数一定都变大 D．只有A1的示数变大 解析：闭合S时，输出电路电阻减小，副线圈中电流增大，V1示数不变，V2示数变小，A2示数变大，则A1示数也变大，由于V1示数不变，A2示数变大，则V2示数变小，A3示数变小．故B正确． 答案：B 4．钳形电流表的外形和结构如图16 a 所示．图 a 中电流表的读数为1.2 A．图 b 中用同一电缆线绕了3匝，则 图16 A．这种电流表能测直流电流，图16 b 的读数为2.4 A B．这种电流表能测交流电流，图16 b 的读数为0.4 A C．这种电流表能测交流电流，图16 b 的读数为3.6 A D．这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图16 b 的读数为3.6 A 解析：该钳形电流表的工作原理为电磁感应现象，所以只能测交流电流，且电流与匝数成反比，故C项正确． 答案：C 5．在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈的匝数分别为n1＝600匝、n2＝120匝，电源的电压为U＝311sin100πt V ，原线圈中串联一个额定电流为0.2 A的保险丝，为保证保险丝不被烧毁，则 A．负载功率不能超过44 W B．副线圈电流的最大值不能超过1 A C．副线圈电流的有效值不能超过1 A D．无论副线圈电流有多大，保险丝总不会被烧毁 解析：保险丝的额定电流指有效值，由电流与线圈匝数的关系＝及原线圈中电流的有效值I1≤0.2 A得副线圈中的电流的有效值I2≤1 A，则副线圈电流的最大值不能超过I2＝ A．再由电压与线圈匝数的关系＝及原线圈两端的电压的有效值U1＝＝220 V得副线圈两端电压的有效值U2＝44 V，则有P＝U2I2≤44 W，故A、C选项正确，B、D选项错误． 答案：AC 6．某小型水电站的电能输送示意图如图17，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4 变压器均为理想变压器 ．要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则 图17 A. B. C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率 解析：由于输电线上的功率损耗，故升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率．P出－P损＝P入，故D正确.＝，＝，因为U1＝200 V U4＝220 V，U2 U3＝U2－U线，故 ，选项A正确． 答案：AD 7．如图18所示，理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1.原线圈接入一电压为u＝U0sinωt的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻．若U0＝220 V，ω＝100π rad/s，则下述结论正确的是 图18 A．副线圈中电压表的读数为55 V B．副线圈中输出交流电的周期为 s C．原线圈中电流表的读数为0.5 A D．原线圈中的输入功率为110 W 解析：原线圈电压有效值U1＝220 V，由电压比等于匝数比可得副线圈电压U2＝55 V，A对；电阻R上的电流为2 A，由原副线圈电流比等于匝数的反比，可得电流表示数为0.5 A，C对；输入