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单元质量检测(十一) 交变电流 传感器

一、选择题(第1～8题只有一项正确，第9～14题有多项正确)

1．(2017·昆明三中模拟)将阻值为100 Ω的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈，让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的感应电动势如图乙所示。则可以

判断( )

A．t＝0时刻线圈应转到图甲所示的位置 B．该线圈的转速为100π r/s

1

C．穿过线圈的磁通量的最大值为 Wb

50πD．线圈转动一周所产生的热量为9.68 J

解析：选D t＝0时刻线圈中感应电动势为零，线圈应转到中性面位置，即与题图甲所示的位置垂直，选项A错误；由题图乙可知，产生的交流电周期为0.02 s，该线圈的角速2π1

度为ω＝＝100π rad/s，转速为n＝＝50 r/s，选项B错误；由题图乙可知，感应电

TT动势最大值Em＝2202 V，而Em＝NBSω，所以穿过线圈的磁通量的最大值为BS＝

Em2

＝ Nω50π

E2

Wb，选项C错误；感应电动势有效值为E＝220 V，线圈转动一周所产生的热量为Q＝T＝

R9.68 J，选项D正确。

2. (2016·四川高考)如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则( )

A．小灯泡变亮 B．小灯泡变暗

C．原、副线圈两端电压的比值不变 D．通过原、副线圈电流的比值不变

解析：选B 由于家庭电路上理想变压器为降压变压器，故n1＞n2，当原、副线圈减少相同的匝数时，其变压比

n1′U1n1′

变大，根据＝，U1一定，U2变小，故小灯泡变暗，选项An2′U2n2′

错误，选项B正确；由＝U1n1′I1n2′

知，原、副线圈电压的比值变大，选项C错误；根据＝，

U2n2′I2 n1′

则通过原、副线圈电流的比值变小，选项D错误。

3.(2015·广东高考)如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器。原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P，使输出电压有效值由220 V降至110 V。调节前后( )

A．副线圈中的电流比为1∶2 B．副线圈输出功率比为2∶1 C．副线圈的接入匝数比为2∶1 D．原线圈输入功率比为1∶2

解析：选C 根据欧姆定律I＝，U2由220 V降至110 V，副线圈上的电流变为原来的1

，即调节前后，副线圈上电流之比为2∶1，选项A错误；根据P＝UI知，U、I均变为原来2

11

的时，副线圈上输出的功率变为原来的，即调节前后副线圈的输出功率之比为4∶1，选24项B错误；根据理想变压器电压与匝数的关系＝，当U2由220 V降至110 V时，n2变为1

原来的，即调节前后副线圈的接入匝数比为2∶1，选项C正确；根据理想变压器P入＝P出，

2所以原线圈输入功率等于副线圈的输出功率，即调节前后原线圈输入功率之比为4∶1，选项D错误。

4．(2016·天津高考)如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是( )

URU1n1U2n2

A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大

解析：选B 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻R变

大，则副线圈所在电路的总电阻R总变大，因原、副线圈两端的电压U1、U2不变，则通过R1的电流I2＝

U2

变小，R1消耗的功率PR1＝I2选项A错误；R1两端的电压UR1＝I2R1变小，2R1变小，R总

I1n2I2n1

则电压表V的示数UV＝U2－UR1变大，选项B正确；因通过原、副线圈的电流关系＝，I2变小，则I1变小，即电流表A1的示数变小，选项C错误；若闭合开关S，则副线圈所在电路的总电阻R总′变小，通过副线圈的电流I2′＝

U2

R总′

变大，则通过原线圈的电流I1′变大，

电流表A1的示数变大，R1两端的电压UR1′＝I2′R1变大，则R2两端的电压UR2′＝U2－UR1′变小，电流表A2的示数变小，选项D错误。

5. (2017·河北正定中学模拟)如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1∶

n2＝10∶1，原线圈接入电压u＝2202sin 100πt V的交流电源，交流电压表和电流表对

电路的影响可忽略不计，定值电阻R0＝10 Ω，可变电阻R的阻值范围为0～10 Ω，则( )

A．副线圈中交变电流的频率为100 Hz B．t＝0.02 s时，电压表的示数为0

C．调节可变电阻R的阻值时，电流表示数的变化范围为1.1～2.2 A D．当可变电阻阻值为10 Ω时，变压器的输入功率为24.2 W

解析：选D 由输入电压的瞬时值表达式可知，此交流电的最大值为2202 V，频率为50 Hz，副线圈的频率与原线圈的频率相同，A错误；电表示数均为有效值，由变压器变压22 V22 V比易得，电压表示数是22 V，B错误；变压器的输出功率范围～

R0＋RR048.4 W，由变压器的输出和输入功率相等，原线圈的电流I＝

2

2

，即24.2～

P输出，电流表示数变化范围0.11～U1

0.22 A，C错误；当可变电阻阻值为10 Ω时，变压器的输出电功率为P＝24.2 W，故输入功率为24.2 W，D正确。

6．(2017·宁夏石嘴山三中模拟)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头。下列说法正确的是( )