高考物理二輪復(fù)習(xí)考點千題精練第十一章交變電流專題特殊變壓器

1、專題11.4 特殊變壓器一選擇題1(多選)(2017廣東適應(yīng)性考試)如圖甲所示為一理想自耦變壓器，A、B端輸入電壓如圖乙所示，A1、V1和A2、V2分別是接入原線圈和副線圈中的理想交流電流表和電壓表，其示數(shù)分別用I1、U1、I2、U2表示，R為定值電阻，現(xiàn)將滑片P從圖示位置逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在P轉(zhuǎn)動過程中，電流表和電壓表示數(shù)均未超過其量程，下列選項中能正確反映I1、I2、U1、U2變化規(guī)律的是()【參考答案】AC2.(2017開封模擬)如圖所示，理想變壓器有兩個副線圈，匝數(shù)分別為n1和n2，所接負(fù)載4R1R2，當(dāng)只閉合S1時，電流表示數(shù)為1 A，當(dāng)S1和S2都閉合時，電流表示數(shù)為2 A，則n1n

2、2為()A11B12C13 D14【參考答案】BAC【名師解析】變壓器原副線圈的磁通量變化率相同，所以UU1U2nn1n2，根據(jù)能量守恒，輸出功率等于輸入功率，所以只閉合S1時UI，當(dāng)S1和S2都閉合時，UI，代入數(shù)據(jù)I1 A、I2 A可得U224U12，即U1U212，所以n1n212，選項B正確。3(2016河南八校聯(lián)考)電子式互感器是數(shù)字變電站的關(guān)鍵裝備之一。如圖所示，某電子式電壓互感器探頭的原理為電阻分壓，ac間的電阻是cd間電阻的(n1)倍，某次測量中輸出端數(shù)字電壓表的示數(shù)為U，則輸入端的電壓為()AnU B. C(n1)U D.【參考答案】A4. .(2016江蘇高考物理)一自耦變

3、壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只繞有一個線圈，將其接在a、b間作為原線圈。通過滑動觸頭取該線圈的一部分，接在c、d間作為副線圈。在a、b間輸入電壓為U1的交變電流時，c、d間的輸出電壓為U2，在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中（A）U2U1，U2降低（B）U2U1，U2升高（C）U2U1，U2降低（D）U2U1，U2升高【參考答案】C【名師解析】在將滑動觸頭從M點順時針旋轉(zhuǎn)到N點的過程中，副線圈匝數(shù)減少，由變壓器變壓公式可知，副線圈的輸出電壓降低，即U2U1，U2降低，選項C正確。5.如圖所示，接在照明電路中的自耦變壓器的副線圈上通過輸電線接有三個燈泡L1、L2和L3，輸電線的等效電阻為R，

4、輸入的交變電壓有效值恒定。當(dāng)滑動觸頭P向下移動一段距離后，下列說法正確的是()A.等效電阻R上消耗的功率變大B.三個燈泡都變暗C.原線圈兩端的輸入電壓增大D.原線圈中電流表示數(shù)增大【參考答案】AD6（2013天津）普通的交流電流表不能直接接在高壓輸電線路上測量電流，通常要通過電流互感器來連接，圖28-1中電流互感器ab一側(cè)線圈的匝數(shù)較少，工作時電流為Iab，cd一側(cè)線圈的匝數(shù)較多，工作時電流為Icd，為了使電流表能正常工作，則A.ab接MN、cd接PQ，IabIcdC.ab接PQ、cd接MN，IabIcd【參考答案】B【點評】此題高壓輸電電流測量切入，意在考查電流互感器的接法及其相關(guān)知識。注解

5、：電壓互感器可以把高電壓通過變壓器降低為低電壓在連接到電壓表進行測量；電流互感器可以把大電流通過變壓器變?yōu)樾‰娏鬟B接到電流表進行測量。鉗形電流表可以在不斷開交變電路的情況下粗略測量導(dǎo)線中電流。7.自耦變壓器鐵芯上只繞有一個線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分。一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖3所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1 900匝；原線圈為1 100匝，接在有效值為220 V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時，負(fù)載R上的功率為2.0 kW。設(shè)此時原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為()A.380 V和5.3 A

6、B.380 V和9.1 AC.240 V和5.3 A D.240 V和9.1 A【參考答案】B【名師解析】對理想變壓器有U2U1380 V，由P2I2U2得I2 A5.3 A。依據(jù)得I1I25.3 A9.1 A，故只有選項B正確。8（2016年江蘇省四市聯(lián)考）如圖所示，在某一輸電線路的起始端接入兩個互感器，原副線圈的匝數(shù)比分別為1001和1100，圖中a、b表示電壓表或電流表，已知電壓表的示數(shù)為22V，電流表的示數(shù)為1A，則Aa為電流表，b為電壓表 Ba為電壓表，b為電流表C線路輸送電功率是220 kWD輸電線路總電阻為22【參照答案】BC9（2016年洛陽市聯(lián)考）圖19是自耦變壓器的示意圖，

7、負(fù)載變化時輸入電壓不會有大的波動，輸電線的電阻用R0表示，如果變壓器上的能量損失可以忽略，以下說法正確的是A開關(guān)S1接a，閉合開關(guān)S后，電壓表V示數(shù)減小，電流表A示數(shù)增大B開關(guān)S1接a，閉合開關(guān)S后，原線圈輸入功率減小C斷開開關(guān)S，開關(guān)S1接a時電流表的示數(shù)為I1，開關(guān)S1接b時電流表的示數(shù)為I2，則I1 I2D斷開開關(guān)S，開關(guān)S1接a時原線圈輸入功率為P1，開關(guān)S1接b時原線圈輸入功率為P2，則P1 1000D實現(xiàn)點火的條件是1000，變壓器副線圈電壓的瞬時值大于5000V時，就會在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進而點燃?xì)怏w。選項C正確D錯誤。14.（2016江蘇聯(lián)考）某同學(xué)設(shè)計的家庭電路保護裝置

8、如圖所示,鐵芯左側(cè)線圈L1 由火線和零線并行繞成. 當(dāng)右側(cè)線圈L2 中產(chǎn)生電流時,電流經(jīng)放大器放大后,使電磁鐵吸起鐵質(zhì)開關(guān)K,從而切斷家庭電路. 僅考慮L1 在鐵芯中產(chǎn)生的磁場,下列說法正確的有（ ）A家庭電路正常工作時,L2 中的磁通量為零B家庭電路中使用的電器增多時,L2 中的磁通量不變C家庭電路發(fā)生短路時,開關(guān)K 將被電磁鐵吸起D地面上的人接觸火線發(fā)生觸電時,開關(guān)K 將被電磁鐵吸起【參考答案】ABD15.（2005廣東）鉗形電流表的外形和結(jié)構(gòu)如題28-14圖（a）所示。題11圖（a）中電流表的讀數(shù)為1.2A 。題28-14圖（b）中用同一電纜線繞了3匝，則（ ）A這種電流表能測直流電流，

9、圖（b）的讀數(shù)為2.4AB這種電流表能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為0.4AC這種電流表能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為3.6AD這種電流表既能測直流電流，又能測交流電流，圖（b）的讀數(shù)為3.6A 【參考答案】C【名師解析】鉗形電流表是根據(jù)變壓器變流原理設(shè)計的，這種電流表能測交流電流，不能測直流電流。圖（a）電纜線繞1匝，電流表的讀數(shù)為I2=1.2A。由I/I2=n2可得，I /n2=I2=1.2.；用同一電纜線繞了3匝，n=3，由I/I2=n2/n可得，I2= I /n2n=3.6A。選項C正確。16.（2015上海聯(lián)考）在繞制變壓器時，某人誤將兩個線圈繞在如題28-15圖所示變壓器鐵心的左右兩

10、個臂上，當(dāng)通以交變電流時，每個線圈產(chǎn)生的磁通量都只有一半通過另一個線圈，另一半通過中間的臂，已知線圈1、2的匝數(shù)之比n1n2=21，在不接負(fù)載的情況下（ ）A當(dāng)線圈1輸入電壓220V時，線圈2輸出電壓為110VB當(dāng)線圈1輸入電壓220V時，線圈2輸出電壓為55VC當(dāng)線圈2輸入電壓110V時，線圈1輸出電壓為220VD當(dāng)線圈2輸入電壓110V時，線圈1輸出電壓為110V【參考答案】BD當(dāng)線圈2作為輸入端時，= = =1。因為U2=110V，所以U1= U21=110V，所以選項D正確C錯誤。17. （2016江西省質(zhì)檢）理想變壓器線圈1接在交流電源上，燈泡L1接在線圈2上，燈泡L2、L3接在線圈

11、3上，電流表、電壓表、開關(guān)連接如題28-16圖所示，不考慮輸電線的電阻，當(dāng)開關(guān)K閉合后，下列敘述正確的是（ ）A. 燈泡L2亮度變暗 B. 燈泡L1亮度不變C. 電流表A的讀數(shù)不變 D. 電壓表V的讀數(shù)不變【參考答案】BD18.（2016河北省保定聯(lián)考）心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動轉(zhuǎn)化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可以用一個與大電阻R1串聯(lián)的交流電源U0來等效，如圖所示。心電圖儀與一個理想變壓器的初級線圈相連，一個揚聲器（可等效為一個定值電阻R2）與變壓器次級線圈相連。等效電源的輸出電壓恒為U0，為使揚聲器獲得最大功率，次級線圈的輸出電壓為（ ）AU0 BCU0 D【參考答案】D【名師解析】設(shè)變壓器輸入端等效電阻為R，變壓器輸入電流為I，為使揚聲器獲得最大功率，變壓器輸入端等效電阻為R=R1，變壓器初級線圈輸入電壓U1=U0/2，輸入功率為，變壓器輸出功率為，對于理想變壓器，=，解得U1=，選項D正確。二計算題1.(14分)如圖17所示，理想變壓器有兩個副線圈，L1、L2是兩