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1、本文格式为Word版，下载可任意编辑2022版高考物理一轮复习第十章交变电流传感器真题集训章末验收17 吾尝终日而思矣，不如须臾之所学也；吾尝跂而望矣，不如登高之博见也。登高而招，臂非加长也，而见者远；顺风而呼，声非加疾也，而闻者彰。假舆马者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。君子生非异也，善假于物也。第十章 交变电流 传感器 命题点一：交变电流的产生及其描述 1(多项选择)(2022全国丙卷)如图，M为半圆形导线框，圆心为 OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖 直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸
2、面。现使线框M、N在t0时从图示位 置开头，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以一致的周期T逆时针匀速转动，那么( ) A两导线框中均会产生正弦交流电 B两导线框中感应电流的周期都等于T C在t时，两导线框中产生的感应电动势相等 8 D两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等 解析：选BC 两导线框匀速转动切割磁感线产生感应电动势的大小不变，选项A错误；导线框的转动周期为T，那么感应电流的周期也为T，选项B正确；在t时，切割磁感线的8有效长度一致，两导线框中产生的感应电动势相等，选项C正确；M导线框中一向有感应电流，N导线框中只有一半时间内有感应电流，所以两导线框的电阻相等时
3、，感应电流的有效值不相等，选项D错误。 命题点二：梦想变压器、远距离输电 2(多项选择)(2022全国丙卷)如图，梦想变压器原、副线圈分别接有额定电压一致的灯泡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。以下说法正确的是( ) A原、副线圈匝数比为91 B原、副线圈匝数比为19 C此时a和b的电功率之比为91 D此时a和b的电功率之比为19 解析：选AD 设灯泡的额定电压为U0，输入电压为灯泡额定电压的10倍时灯泡正常发光，那么变压器原线圈的电压为9U0，变压器原、副线圈的匝数比为91，选项A正确，选项B错误；由9U0IaU0Ib得，流过b灯泡的电流是流过a灯泡电流的9倍
4、，根据PUI，a、b灯泡的电功率之比为19，选项C错误，选项D正确。 3.(2022全国乙卷)一含有梦想变压器的电路如下图，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 、1 和4 ，为梦想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合 TT吾尝终日而思矣，不如须臾之所学也；吾尝跂而望矣，不如登高之博见也。登高而招，臂非加长也，而见者远；顺风而呼，声非加疾也，而闻者彰。假舆马者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。君子生非异也，善假于物也。时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为( ) A2 C4 B3 D5 解析：选B 设原
5、、副线圈的匝数比为k，根据变压器匝数比与电流成反比的关系，那么原线圈电流为I时，副线圈电流为kI；原线圈电流为4I时，副线圈电流为4kI。 根据变压器的输入功率等于输出功率得 UII2R1(kI)2(R2R3) 4UI(4I)R1(4kI)R2 联立两式代入数据解得k3 选项B正确。 4(2022全国卷)一梦想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值一致的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如下图。设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，那么( ) 1 AU66 V，k 91 CU66 V，k 3 1 BU22 V
6、，k 91 DU22 V，k 3 2 2 I1n21I12R1 解析：选A 设原、副线圈中的电流分别为I1、I2，那么，故k2。设原I2n13I2R9U1n131U线圈两端的电压为U1，那么，故U13U，而原线圈上电阻分担的电压为U，故3UUn2133 220 V，解得U66 V。选项A正确。 5.(多项选择)(2022全国卷)如图，一梦想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一梦想电流表 接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端。假设该二极管的正 向电阻为零，反向电阻为无穷大。用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和 Ucd，那么( )
7、AUabUcdn1n2 B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd越大 D将二极管短路，电流表的读数加倍 解析：选BD 根据变压器的工作原理、交流电的有效值解题。变压器的变压比， U1n1 U2n2 吾尝终日而思矣，不如须臾之所学也；吾尝跂而望矣，不如登高之博见也。登高而招，臂非加长也，而见者远；顺风而呼，声非加疾也，而闻者彰。假舆马者，非利足也，而致千里；假舟楫者，非能水也，而绝江河。君子生非异也，善假于物也。其中U1、U2是变压器原、副线圈两端的电压。U1Uab，由于二极管的单向导电特性，UcdU2，选项A错误。增大负载电阻R的阻值，负载的电功率减小
8、，由于P入P出，且P入I1Uab，所以原线圈上的 电流I1减小，即电流表的读数变小，选项B正确。c、d端的电压由输入电压Uab抉择，负载电阻R的阻值变小时，Ucd不变，选项C错误。根据变压器上的能量关系有E输入E输出， U2T在一个周期T的时间内，二极管未短路时有UabI1T0(U为副线圈两端的电压)，二极 R2U2 管短路时有UabI2TT，由以上两式得I22I1，选项D正确。 R6(2022全国卷)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某片面。一升压式自耦调压变压器的电路如下图，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220
9、 V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功 率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是梦想的，那么U2和I1分别约为( ) A380 V和5.3 A B380 V和9.1 A C240 V和5.3 A D240 V和9.1 A P2 000 解析：选B 对梦想变压器，原、副线圈功率一致，故通过原线圈的电流I1 U1220 A9.1 A，负载两端电压即为副线圈电压，由，即B对。 7(2022全国卷)如图，一梦想变压器原副线圈的匝数比为12；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为220 V，额定功率为22 W；原线圈电路中接有电压表和电
10、流表。现闭合开关，灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数，那么( ) AU110 V，I0.2 A BU110 V，I0.05 A CU110 2 V，I0.2 A DU110 2 V，I0.22 A 解析：选A 交流电压表、电流表测得的是交变电流的有效值，由灯泡正常发光可知，变压器的输出电压为220 V，而变压器的输入与输出电压之比等于原副线圈的匝数比，故变压器的输入电压为110 V, 电压表的示数为110 V，又由于变压器的输入功率等于输出功率，因此可知变压器的输入电流为0.2 A，应选项A正确。 U1U2 n1n2220U2 ，可得U2380 V，故1 1001 900 7
