洋县县中2022-2023学年高二下学期第3次测试物理试题
一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分。1～6题为单项选择，7～10题为多项选择）
1、如图甲所示是一小型交流发电机的供电原理图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和节能灯连接，节能灯上标有“，”字样且正常发光。从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．时，发电机内线圈平面与磁场方向垂直
B．电路中的电流方向每秒钟改变25次
C．变压器原、副线圈匝数之比为10∶1
D．若把小灯泡换成一量程足够的电压表，交流发电机转速加倍，则电压表读数也加倍
2、在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上。当通过交变电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂，线圈1、2的匝数比。在不接负载的情况下（ ）
A．当线圈1输入电压为220V的时，线圈2的输出电压为440V
B．当线圈1输入电压为220V的时，线圈2的输出电压为110V
C．当线圈2输入电压为110V的时，线圈1的输出电压为220V
D．当线圈2输入电压为110V的时，线圈1的输出电压为110V
3．如图甲所示，电路接在电压的有效值为的正弦交流电源上，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，、均为定值电阻，，电表均为理想电表。已知中电流i随时间t变化的规律如图乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．交流电的频率为 B．电压表的示数为
C．电流表A的示数为 D．电源的输出功率为
4．变压器的输入电压在负载变化时不会有大的波动，可认为电压恒定。输出电压通过输电线输送给用户，输电线的总电阻用表示，滑动变阻器R代表用户用电器的总电阻。当用电器增加时，相当于滑动变阻器触头向下滑动，此时图中各电表的读数将如何变化（题中变压器均为理想变压器）（ ）
A．电压表的示数变小 B．电流表的示数变大
C．电压表的示数变大 D．电流表的示数变小
5、如图所示，一理想变压器原线圈通过一理想电流表A接在的正弦交流电源上，一个二极管D和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端，理想电压表V和电阻R并联，若电压表的示数为V（假设该二极管D的正向电阻为零，反向电阻为无穷大），则（ ）
A．原线圈和副线圈的匝数比为20∶1
B．原线圈和副线圈的匝数比为10∶1
C．减小负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 D．将二极管短路，电流表的读数变小
6．一含有理想变压器的电路如图所示，输入端接有电压为的交流电，在原、副线圈的回路中接入的电阻阻值均为R。当理想变压器的原、副线圈的匝数比为2：1时理想电压表的示数为U1，当理想变压器的原、副线圈的匝数比为1：2时，理想电压表的示数为U2，则（ ）
A． B．
C． D．以上情况均可能
7．（多选）如图所示，电源电动势E及内阻r恒定不变，R、为定值电阻，为滑动变阻器，电压表V及电流表、均为理想电表。下列说法正确的是（ ）
A．若S闭合，当的滑片向下滑动时，两电流表、的示数变化量
B．若S闭合，当的滑片向下滑动时，电压表V和电流表的示数变化量的绝对值之比不断改变
C．若S闭合，当的滑片向下滑动时，电压表V和电流表的示数变化量的绝对值之比不变
D．若接入电路的电阻值保持某一不为零的值不变，将开关S由断开转为闭合，则电流表的示数变大，电压表V、电流表的示数均变小
8．（多选）如图所示，理想变压器原线圈接的正弦交流电，副线圈接定值电阻，R为滑动变阻器，所有电表均为理想表，已知电压表V2的示数为20V。下列说法正确的是（ ）
A．副线圈中电流的频率为50Hz
B．变压器原、副线圈匝数比为
C．滑片P上滑过程中，V2示数不变，A1示数变小
D．滑片P下滑过程中，变压器的输入功率变小
9．（多选）在如图甲所示的电路中，电动机的额定电压为4V，灯泡上标有“4V 4W”，定值电阻R的阻值为4。当变压器原线圈接如图乙所示的交流电时，电动机和灯泡均正常工作，且电动机的输出功率为6W。下列说法正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈的匝数比为55：2
B．电动机的额定功率为7W
C．电动机的内阻为0.5
D．若灯泡损坏导致断路，则电动机也会被烧坏
10．（多选）在如图所示的理想变压器电路中，变压器原，副线圈的匝数比为，定值电阻、Ω，为电阻箱。在a、b端输入正弦交变电压u=10sin100πt（V），通过调节电阻箱的阻值，来改变变压器的输出功率。下列说法正确的是（ ）
A．当变压器输出功率最大时，变压器副线圈两端的电压为5V
B．当变压器输出功率最大时、电阻箱接入电路的电阻为0.25Ω
C．当变压器输出功率最大时，变压器输出的最大功率为5W
D．当变压器原线圈中的电流分别为0.5A、1.5A时，变压器的输出功率相等
二、计算题(共2小题，共40分)
11、有些机床为了安全，照明电灯用的电压是，这个电压是把的交流电压经变压器降压后得到的。将变压器视为理想变压器，如图所示，如果原线圈是1140匝。
（1）则副线圈的匝数是多少匝，
（2）变压器原、副线圈的电流之比为多少？
（3）假设照明电灯在电压时，电流为，则变压器的输出功率为多少？
12．如图是交流发电机的发电供电原理图。一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，线圈共220匝，线圈面积为0.051m2，转动频率为50Hz，磁场的磁感应强度为T。发电机的输出端a、b与理想变压器的原线圈相连，变压器副线圈接有两个标有“220V，11kW”的电动机。已知变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，电动机正常工作。求：
（1）从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈产生的电动势的瞬时表达式。
（2）电流表的示数；
（3）线圈的内阻。
【附加题】：如图所示，理想变压器的原副线圈匝数分别为n1、n2，在原副线圈的回路中分别接有阻值为R1、R2的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电上。
（1）若，求原副线圈两端的电压比；
（2）若，，求原线圈两端的电压；
（3）若，则为多大时，副线圈两端能获得最大电压，最大电压为多少。
答案：
一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分。1～6题为单项选择题，7～10题为多项选择题。)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D B B A B ACD ABC AC BCD
二、非选择题(共2小题，共40分)
11、【答案】：（1）匝；（2） ；（3）72W
12、【答案】：（1） （2）20A； （3）1.1Ω
【附加题】：（1）；（2）；（3），
