2015高考物理_00021.docVIP

计时双基练35　变压器　电能的输送 (限时：45分钟　满分：100分) A级　双基达标 1．现用电压为380 V的正弦式交流电给额定电压为220 V的电灯供电，以下电路中不可能使电灯正常发光的有(　　) 解析　由图可知，A、B中均有电阻分压，可以使电灯正常发光；C为降压变压器，通过变压器降压也可以使电灯正常发光；D为升压变压器，电灯两端的电压要大于380 V，不可行． 答案　D 2．(多选题) 练图10－2－1 如练图10－2－1所示，一理想变压器原线圈匝数为n1＝1 000匝，副线圈匝数为n2＝200匝，将原线圈接在u＝200sin120πt(V)的交流电源上，电阻R＝100 Ω，电流表A为理想电表，下列推断正确的是(　　) A．交变电流的频率为50 Hz B．穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 Wb/s C．电流表A的示数为 A D．变压器的输入功率是16 W 解析　已知u＝200sin120πt(V)，则有效值U1＝200 V，角速度ω＝2πf＝120πrad/s，知交变电流的频率为60 Hz；由Um1＝n1(ΔΦ/Δt)＝200 V，而n1＝1 000匝，则穿过铁芯的磁通量的最大变化率ΔΦ/Δt为/5 Wb/s；由I2＝U2/R＝40/100 A＝0.4 A，得电流表A的示数为0.4 A；由P1＝P2＝I2U2＝0.4×40 W＝16 W，故B、D项正确． 答案　BD 3．中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为(　　) A. B. C．2P D．4P 解析　输送电功率不变，则输电电压与输电电流成反比，所以用1 000 kV特高压输电时，输电电流为原来输电电流的一半；而输电线上损耗的电功率与输电电流的平方成正比，所以输电线上损耗功率为原来输电线上损耗功率的，即，A项正确． 答案　A 4．(2013·四川自贡一诊)如练图10－2－2所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1:n2＝10:1，接线柱a、b接一正弦交变电源，电压u＝311sin100πt V．变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R1为一定值电阻．下列说法正确的是(　　) 练图10－2－2 A．当R2所在处出现火警时，电阻R1的功率变小 B．当R2所在处出现火警时，电压表V2的示数变大 C．当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变小 D．电压表V1示数为22 V 解析　当R2所在处出现火警时，阻值减小，变压器输出电流增大，输出功率增大，电阻R1两端电压增大，电阻R1的功率变大，电压表V2的示数变小，选项A、B错误；由输入功率等于输出功率可知，当R2所在处出现火警时，电流表A的示数变大，选项C错误；由变压器变压公式，变压器输出电压为22 V，电压表V1示数为22 V，选项D正确． 答案　D 5．(2013·天津高考)普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，练图10－2－3中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则(　　) 练图10－2－3 A．ab接MN、cd接PQ，IabIcd B．ab接MN、cd接PQ，IabIcd C．ab接PQ、cd接MN，IabIcd D．ab接PQ、cd接MN，IabIcd 解析　电流互感器是升压变压器，原线圈匝数比副线圈匝数少，因此ab接MN，C、D项错误；根据变流比，IabIcd，B项正确，A项错误． 答案　B 6．(多选题) 练图10－2－4 (2013·江苏常州模拟)如练图10－2－4所示，理想变压器原、副线圈的匝数比是10:1，原线圈输入交变电压u＝100sin50πt(V)，在副线圈中串接有理想电流表和定值电阻R，电容器并联在电阻R两端，电阻阻值R＝10 Ω，关于电路分析，下列说法中正确的是(　　) A．电流表示数是1 A B．电流表示数是 A C．电阻R消耗的电功率为10 W D．电容器的耐压值至少是10 V 解析　由变压公式，副线圈输出电压为10 V，由于交变电流可以通过并联在电阻R两端的电容器，所以不能应用欧姆定律计算电流表示数，选项A、B错误；电阻R消耗的电功率为P＝100/10 W＝10 W，选项C正确；副线圈输出电压最大值为10 V，电容器的耐压值至少是10 V，选项D正确． 答案　CD 7．如练图10－2－5所示降压变压器的原线圈匝数与副线圈的匝数之比是3:1，原线圈的输入电压为