人教版物理高二选修32 54变压器同步检测卷I卷.docx
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人教版物理高二选修3254变压器同步检测卷I卷
人教版物理高二选修3-25.4变压器同步检测卷(I)卷
姓名:
________班级:
________成绩:
________
一、选择题(共18题;共38分)
1.(2分)(2016·宜宾模拟)如图所示,一平行光滑金属导轨水平放置,导轨间距L=0.5m,在AB、CD间有一匀强磁场,磁感应强度B=0.2T,理想变压器匝数之比n1:
n2=2:
1,R1=R2=R3=1Ω.一导体杆与两导轨接触良好,并在外力做作用下在ABCD区域内做往复运动,其运动过程与弹簧振子做简谐运动的情况相同,图中O位置对应于弹簧振子的平衡位置,导体杆经过O处时速度v=10m/s.若两导轨和杆的电阻不计,图中电表均为理想电表,则下列说法中正确的是()
A.电压表读数为
V
B.电流表读数为
A
C.电阻R1消耗的功率为
W
D.变压器输出功率为
W
2.(2分)(2015高二下·广安期中)如图所示,理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1:
n2=3:
1,原线圈回路中的电阻A与副线圈回路中的负载电阻B的阻值相等,a、b端加一交流电压U=311sin100πtV,则()
A.两电阻两端的电压比UA:
UB=3:
1
B.两电阻中电流之比IA:
IB=1:
1
C.两电阻消耗的电功率之比PA:
PB=1:
1
D.电阻B两端的电压表的示数UB=66V
3.(2分)(2016高三上·湖州期中)某同学想用220V交流作为小型收录机的电源.他先制作了一个交流变为直流的整流器,但是这个整流器需要用6V的交流电源,于是他又添置了一台220V/6V的变压器,如图所示.他看到这个变压器上有a、b、c、d四个引出线头,且a、d引线比b、c引线粗.他不知道如何接法,也没有相应的说明书.你能帮他判断一下吗?
下列几种接法正确的是()
A.a、d接220V,b、c接6V
B.a、d接6V,b、d接220V
C.a、c接220V,b、d接6V
D.a、c接6V,b、d接220V
4.(2分)(2015高二下·龙海期中)如图,T1、T2是监测交流高压输电参数的互感器,其中a、b是交流电压表或交流电流表.若高压输电线间的电压为220kV,T1的原、线圈匝数比为1:
100,交流电压表的示数为100V,交流电流表的示数为1A,则()
A.b是交流电压表
B.T2的原、副线圈匝数比为100:
1
C.高压线路输送的电流为1A
D.高压线路输送的电功率为220kw
5.(2分)(2015高二下·邗江期中)钳形电流表的外形和结构如图甲所示.图甲中电流表的读数为0.9A.图乙中用同一电缆线绕了3匝,则()
A.这种电流表能测直流电流,图乙的读数为0.9A
B.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为0.3A
C.这种电流表能测交变电流,图乙的读数为2.7A
D.这种电流表既能测直流电流,又能测交变电流,图乙的读数为2.7A
6.(2分)(2016·普兰店模拟)某同学模拟“远距离输电”,将实验室提供的器材连接成如图所示电路,A,B为理想变压器,灯L1、L2相同且阻值不变.保持A的输入电压不变,开关S断开时,灯L1正常发光.则()
A.紧闭合S,L1变亮
B.紧闭合S,A的输入功率变小
C.仅将滑片P上移,L1变亮
D.仅将滑片P上移,A的输入功率变小
7.(2分)如图所示,L1和L2是输电线,用电压互感器和电流互感器测输电功率.若已知甲的两线圈匝数比为50:
1,乙的两线圈匝数比为1:
20,并且已知加在电压表两端的电压为220V,通过电流表的电流为5A,则()
A.甲是电压互感器,乙是电流互感器,输电线的输送功率为1.21×107W
B.乙是电压互感器,甲是电流互感器,输电线的输送功率为1.21×107W
C.甲是电压互感器,乙是电流互感器,输电线的输送功率为1.1×106W
D.乙是电压互感器,甲是电流互感器,输电线的输送功率为1.1×106W
8.(2分)(2018高二下·昌宁期末)如图,理想变压器的原线圈接入u=11000
sin100πtV的交流电压,副线圈通过电阻r=6Ω的导线对220V 880W的电器RL供电,该电器正常工作,由此可知()
A.原、副线圈匝数比为50:
1
B.交变电压的频率是100Hz
C.副线圈中电流的有效值为4A
D.变压器的输入功率为880W
9.(2分)如图所示为含有理想变压器的电路,图中的三个灯泡L1、L2、L3都标有“5V、5W”字样.L4标有“5V、10W”字样,若它们都能正常发光,不考虑导线的能耗,则该电路a、b两端的输入功率Pab和输入电压Uab应为()
A.20W,25V
B.25W,25V
C.20W,20V
D.25W,20V
10.(2分)如图所示,一理想变压器的原副线圈匝数分别为n1和n2,原线圈输入电压保持不变,副线圈输出端通过开关S接电阻R1和滑动变阻器R,电流表为理想电表,下列说法正确的是()
A.若S断开,则副线圈输出端电压为零
B.若S闭合,滑动片P向上滑动,则两电流表示数都变小
C.若S闭合,滑动片P向上滑动,则电流表A1示数变大,A2示数变小
D.若S闭合,滑动片P向上滑动,则电流表A1示数不变,A2示数变小
11.(2分)(2017高三上·普宁期末)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10:
1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10Ω,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压,则下列说法中正确的是()
A.当单刀双掷开关与a连接,电流表的示数为3.11A
B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.01s时,电流表示数为零
C.当单刀双掷开关由a拨到b时,原线圈的输入功率变为原来的4倍
D.当单刀双掷开关由a拨到b时,副线圈输出电压的频率变为25Hz
12.(2分)变压器是一种重要的电器设备,对变压器的认识正确的是 ()
A.变压器既能改变交流电压,又能改变直流电压
B.变压器既可用于提升电压,又可用于降低电压
C.变压器工作时,副线圈中的电流总是大于原线圈中的电流
D.变压器工作时,副线圈中的电流总是小于原线圈中的电流
13.(2分)(2017高二上·景德镇期末)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数n1:
n2=4:
1,当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时,电流表
的示数是12mA,则电流表
的示数为()
A.3mA
B.0
C.48mA
D.与负载R的值有关
14.(2分)有两个输出电压相同的交流电源,第一个电源外接一个电阻R1,第二个电源外接一个理想变压器,变压器的初级线圈匝数为n1,次级线圈的匝数为n2,变压器的负载为一个电阻R2,测得两个电源的输出功率相等.则此两电阻大小之比R1:
R2为()
A.
B.n1:
n2
C.n2:
n1
D.
15.(2分)(2017高二下·绵阳期中)如图所示,理想变压器的原线圈匝数为100、副线圈匝数为10,R=lΩ,与原线圈相连的熔断器(保险丝)的熔断电流为0.5A,通过电压传感器测得副线圈两端电压图象如图所示,则下列说法正确的是()
A.副线圈铁芯中磁通量变化率的最大值是2.2wb/s
B.为保证电路安全工作,滑动变阻器的阻值不得小于3.4Ω
C.原、副线圈铁芯中磁通量变化率之比为10:
1
D.原线圈两端交流电的频率为100Hz
16.(3分)(2017高二上·洛阳期末)如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=
T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10A,下列说法正确的是()
A.图示位置穿过线框的磁通量为零
B.线框中产生交变电压的有效值为
V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25:
11
D.允许变压器输出的最大功率为5000W
17.(2分)(2017高二下·龙海期中)关于变压器,下列说法正确的是()
A.变压器原线圈匝数一定比副线圈多
B.变压器也可用于改变直流电的电压
C.原、副线圈中交流电的频率相等
D.原线圈的电流小于副线圈的电流
18.(3分)(2017高二下·涞水期中)如图甲所示,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间接一正弦交变电源,其电压随时间的变化规律如图乙所示.变压器右侧部分为一火警报警系统原理图,其中R2是用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器,R1为一定值电阻.下列说法中正确的是()
A.电压表V的示数为22V
B.当R2所在处出现火警时,电压表V的示数减小
C.当R2所在处出现火警时,电流表A的示数增大
D.当R2所在处出现火警时,电阻R1的功率变大
二、填空题(共4题;共13分)
19.(5分)(2015高二下·茂名期中)如图所示,用理想变压器给R供电,设输入的交变电压不变,当R的滑片向上移动时四只电表及变压器的输入功率变化情况是:
V1________,V2________,A1________,A2________,P________(填写增大、减小或不变)
20.(4分)如图所示的理想变压器供电的电路中,若将S闭合,则电流表A1的示数将________,电流表A2的示数将________,电流表A3的示数将________,电压表V的示数将________.(填变大、变小或不变)
21.(2分)(2015高二下·嘉峪关期中)某发电厂输出的功率为200kW,输出电压为10kV.若采用200kV的高压输电,那么,升压变压器(不计变压器能量损失)的原线圈和副线圈的匝数比为________;输电线等效电阻为10Ω,输电线上的电压损失为________ V.
22.(2分)(2017高二下·安徽期中)某发电厂输出的功率为200kW,输出电压为11kV.若采用220kV的高压输电,那么,升压变压器(不计变压器能量损失)的原线圈和副线圈的匝数比为________;输电电流为________A.
三、计算题(共3题;共40分)
23.(15分)(2019高二下·佛山月考)如图所示,匝数n=100的正方形线圈abcd固定在竖直平面内,与电阻R1、理想变压器连成电路.在线圈的中心水平放置一个条形磁铁,使磁铁绕竖直方向的轴OO′匀速转动,使线圈内的磁通量Φ=
sin(100πt) Wb.已知线圈的电阻r=4Ω,R1=46Ω,R2=10Ω,其余导线的电阻不计.变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2=4∶1.求:
(1)线圈产生电动势的最大值Em;
(2)若断开S2,闭合S1,求磁铁从图示位置转过90°的过程中,通过R1的电荷量q;
(3)断开S1,闭合S2,求R2消耗的功率P.
24.(15分)(2017高二下·怀仁期中)如图所示,某小型水电站发电机的输出功率为10kW,输出电压为400V,向距离较远的用户供电,为了减少电能损失,使用2kv高压输电,最后用户得到220V、9.5kW的电力,求:
(1)
水电站升压变压器原、副线圈匝数比
;
(2)
输电线路导线电阻R;
(3)
用户降压变压器原、副线圈匝数比
.
25.(10分)一台小型发电机的最大输出功率为100kW,输出电压恒为500V,现用电阻率为1.8×10-8Ω·m,横截面积为10-5m2的输电线向4×103m远处的用电单位输电,要使发电机满负荷运行时,输电线上的损失功率为发电机总功率的4%,则:
(1)所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少?
(2)如果用户用电器的额定电压为220V,那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少?
参考答案
一、选择题(共18题;共38分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
二、填空题(共4题;共13分)
19-1、
20-1、
21-1、
22-1、
三、计算题(共3题;共40分)
23-1、
23-2、
23-3、
24-1、
24-2、
24-3、
25-1、
25-2、