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(2016年高考物理真题分类汇编选修3-2交变电流Word版含答案
2016年高考物理真题分类汇编:交变电流
[2016理综I-16]一含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻和的阻值分别是和,为理想交流电流表,为正弦交流电压源,输出电压的有效值恒定。当开关断开时,电流表的示数为;当闭合时,电流表的示数为。该变压器原、副线圈匝数比为( )
A. 2 B. 3
C. 4 D. 5
[答案]B
解法一:
当S断开时,电路如右图所示
由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压
得 ①
根据变压器原副边电压关系: ②
副线圈中的电流: ③
联立①②③得: ④
当S闭合时,电路如右图所示
由闭合电路欧姆定律,原线圈两端电压
得 ⑤
根据变压器原副边电压关系: ⑥
副线圈中的电流得: ⑦
联立⑤⑥⑦得 ⑧
联立④⑧解得
解法二:
设开关断开前后,变压器的等效电阻为和,由于变压器输入功率与输出功率相同,
闭合前:,得 ①
闭合后:,得 ②
根据闭合电路欧姆定律:
闭合前: ③
闭合后: ④
根据以上各式得:
解得,
变压器的计算
[难点]由于原边回路有电阻,原线圈两端电压不等于电源电压
[2016全国III-19]、如图,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时,两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是
A.原、副线圈砸数之比为9:1 B. 原、副线圈砸数之比为1:9
C.此时a和b的电功率之比为9:1 D.此时a和b的电功率之比为1:9
【答案】AD
【解析】
试题分析:设灯泡的额定电压为,两灯均能正常发光,所以原线圈输出端电压为,副线圈两端电压为,故,根据,A正确B错误;根据公式可得,由于由于小灯泡两端的电压相等,所以根据公式可得两者的电功率之比为1:9,C错误D正确;
考点:考查了理想变压器,电功率的计算
[2016海南9].图(a)所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1,RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻,R1为定值电阻,电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化,如图(b)所示。下列说法正确的是
A.变压器输入、输出功率之比为4:1
B.变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4
C.u随t变化的规律为(国际单位制)
D.若热敏电阻RT的温度升高,则电压表的示数不变,电流表的示数变大
【答案】BD
【解析】由题意,变压器是理想变压器,故变压器输入、输出功率之比为,故A错误;变压器原、副线圈中的电流之比与匝数成反比,即,故选项B正确;由图(b)可知交流电压最大值,周期,可由周期求出角速度的值为,则可得交流电压的表达式,故选项C错误;处温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,电压表示数不变,故选项D正确。
[2016江苏4].一自耦变压器如图所示,环形铁芯上只饶有一个线圈,将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分,接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U1的交变电流时,c、d间的输出电压为U2,在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()
(A)U2U1,U2降低
(B)U2U1,U2升高
(C)U2U1,U2降低
(D)U2U1,U2升高
【答案】C
【解析】
试题分析:由图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数,根据变压规律可知,U2U1;在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中副线圈的匝数减少,所以U2降低,故A、B、D错误;C正确。
[2016天津]5、如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是
A、当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,消耗的功率变大
B、当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变大
C、当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表示数变大
D、若闭合开关S,则电流表示数变大,示数变大
【答案】B
考点:变压器;电路的动态分析
[2016四川2]. 如图所示,接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电,如果将原、副线圈减少相同匝数,其它条件不变,则
A. 小灯泡变亮
B. 小灯泡变暗
C. 原、副线圈两段电压的比值不变
D. 通过原、副线圈电流的比值不变
【答案】B
【解析】
试题分析:根据变压器电压与匝数关系,,因为是降压变压器,则n1n2,则当原、副线圈减少相同匝数时,由数学知识可知变大,则U2减小,故灯泡变暗,选项AC错误,B正确;根据可知通过原、副线圈电流的比值变小,选项D错误;故选B.
考点:变压器
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