【步步高】2020年高考物理大一輪 第十章 高考熱點(diǎn)探究 新人教版選修3-2

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1、高考熱點(diǎn)探究 一、變壓器原理 圖1 1. (2020·海南·9)如圖1所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比 為4∶1，原線圈兩端接入一正弦交流電源；副線圈電路中R 為負(fù)載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表．下列結(jié) 論正確的是 (　　) A．若電壓表讀數(shù)6 V，則輸入電壓的最大值為24 V B．若輸入電壓不變，副線圈匝數(shù)增加到原來(lái)的2倍，則電流表的讀數(shù)減小到原來(lái)的一半 C．若輸入電壓不變，負(fù)載電阻的阻值增加到原來(lái)的2倍，則輸入功率也增加到原來(lái)的2

2、倍 D．若保持負(fù)載電阻的阻值不變，輸入電壓增加到原來(lái)的2倍，則輸出功率增加到原來(lái)的4倍 圖2 2.(2020·重慶理綜·17)一輸入電壓為220 V，輸出電壓為36 V的變壓 器副線圈燒壞．為獲知此變壓器原、副線圈匝數(shù)，某同學(xué)拆下燒 壞的副線圈，用絕緣導(dǎo)線在鐵芯上新繞了5匝線圈，如圖2所示， 然后將原線圈接到220 V交流電源上，測(cè)得新繞線圈兩端的電壓為1 V．按 理想變壓器分析，該變壓器燒壞前的原、副線圈匝數(shù)分別為 (　　) A．1 100,360 B．1 100,180 C．2 200,180

3、 D．2 200,360 二、交流電圖象、變壓器參與下的動(dòng)態(tài)分析 3．(2020·福建理綜·15)圖3甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比n1∶n2＝5∶1，電阻R＝20 Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡，S1為單刀雙擲開(kāi)關(guān)．原線圈接正弦交變電源，輸入電壓u隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示．現(xiàn)將S1接1，S2閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光．下列說(shuō)法正確的是 (　　) 圖3 A．輸入電壓u的表達(dá)式u＝20sin (50πt) V B．只斷開(kāi)S2后，L1、L2均正常發(fā)

4、光 C．只斷開(kāi)S2后，原線圈的輸入功率增大 D．若S1換接到2后，R消耗的電功率為0.8 W 4．(2020·山東理綜·20)為保證用戶電壓穩(wěn)定在220 V，變電所需適時(shí)進(jìn)行調(diào)壓，圖4甲為調(diào)壓變壓器示意圖．保持輸入電壓u1不變，當(dāng)滑動(dòng)接頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓．某次檢測(cè)得到用戶電壓u2隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示．以下正確的是 (　　) 甲　　　　　　　　　　乙 圖4 A．u2＝190sin (50πt) V B．u2＝190sin (100πt) V C．為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當(dāng)下移 D．為使用戶電壓穩(wěn)定在220 V，應(yīng)將P適當(dāng)

5、上移 三、遠(yuǎn)距離送電 5．(2020·福建理綜·13)中國(guó)已投產(chǎn)運(yùn)行的1 000 kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程．假設(shè)甲、乙兩地原來(lái)用500 kV的超高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P.在保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用1 000 kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)? (　　) A. B. C．2P D．4P 解析　(1)由圖乙知ω＝200π rad/s(1分) 電壓

6、瞬時(shí)值uab＝400sin 200πt V．(2分) (2)電壓有效值U1＝200 V(1分) 理想變壓器P入＝P出，P出＝80 W(1分) 原線圈中的電流I1＝(1分) 解得I1＝ A．(1分) (3)設(shè)ab間匝數(shù)為n1 ＝(1分) 同理＝(1分) 由題意知＝(1分) 解得＝ ，代入數(shù)據(jù)得＝.(2分) 答案　(1)uab＝400sin 200πt V (2) A　(3) 試題分析 高考對(duì)本部分內(nèi)容要求不是很高，難度中等或偏下，大部分省市考查形式為選擇題、填空題，江蘇省物理單科2020年的考查為計(jì)算題，難度中等． 命題特征 1．以正弦式交變電流的圖象為背景考

7、查有效值、最大值等問(wèn)題． 2．考查理想變壓器的規(guī)律應(yīng)用及U、I、P及f的特點(diǎn)． 3．考查變壓器的動(dòng)態(tài)分析． 4．考查遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題． 知識(shí)鏈接 1．正弦式交變電流的產(chǎn)生、規(guī)律及表達(dá)式． 2．有效值的計(jì)算方法． 3．理想變壓器U、I、P的分析與計(jì)算． 4．遠(yuǎn)距離輸電的計(jì)算. 1．一個(gè)單匝矩形線框的面積為S，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從線圈平面與磁場(chǎng)垂直的位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)/秒，則 (　　) A．線框交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為nπBS B．線框交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為nπBS C．從開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)經(jīng)過(guò)周

8、期，線框中的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2nBS D．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為e＝2nπBSsin 2nπt 2．如圖6所示，理想變壓器的原線圈接在u＝220 sin (100πt) V的交流電源上，副線圈接有R＝55 Ω的負(fù)載電阻．原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1.電流表、電壓表均為理想電表．下列說(shuō)法正確的是 (　　) 圖6 A．原線圈中電流表的讀數(shù)為1 A B．原線圈中的輸入功率為220 W C．副線圈中電壓表的讀數(shù)為110 V D．副線圈中輸出交流電的周期為50 s 3．如圖7

9、所示，一低壓交流穩(wěn)壓器中，變壓器的原、副線圈都帶有滑動(dòng)頭，通過(guò)上下調(diào)節(jié)P1、P2的位置，可以改變變壓器輸入、輸出電壓．圖中L是一個(gè)小燈泡，R2是定值電阻，R1、R3是滑動(dòng)變阻器，若要增大燈泡L的亮度，可以采取的辦法是 (　　) 圖7 A．P1、P3、P4不動(dòng)，P2下移 B．P1、P2、P3不動(dòng)，P4下移 C．P2、P3、P4不動(dòng)，P1上移 D．P1、P2、P4不動(dòng)，P3上移 4．“風(fēng)雨同舟，堅(jiān)強(qiáng)不曲”，舟曲特大泥石流發(fā)生后，全國(guó)人民伸出了援助之手．某公司向?yàn)?zāi)區(qū)捐贈(zèng)一批柴油發(fā)電機(jī)．該柴油發(fā)電機(jī)說(shuō)明書(shū)的部分內(nèi)容如表所示．現(xiàn)在用一臺(tái)該型號(hào)的柴油發(fā)電機(jī)給災(zāi)民臨時(shí)安置

10、區(qū)供電，發(fā)電機(jī)到安置區(qū)的距離是400 m，輸電線路中的火線和零線均為GBCZ60型單股銅導(dǎo)線，該型導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為2.5×10－4 Ω.安置區(qū)家用電器的總功率為44 kW，當(dāng)這些家用電器都正常工作時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是 (　　) 型號(hào) AED6500S 最大輸出功率 60 kW 輸出電壓范圍 220～300 V A.輸電線路中的電流為20 A B．輸電線路損失的電功率為8 000 W C．發(fā)電機(jī)實(shí)際輸出電壓是300 V D．如果該柴油發(fā)電機(jī)發(fā)的電是正弦交流電，則輸出電壓最大值是300 V 答案 考題展示 1．AD　 2．B　 3．D　 4．BD　 5．A　 預(yù)測(cè)演練 1．BD　 2．A　 3．D　 4．B