高中物理人教版选修3-2第五章《交变电流》章末复习精品学案+单元测试题(含答案)

答案：B

专题三 变压器与分压器的比较

变压器和分压器都是用来改变电压的设备，在改变电压时，它们既有相同点也有区别。 1．变压器的工作原理及用途

如图甲所示，变压器只能工作在交流电路中，且其电压之比等于匝数之比。同一个变压器既可以当升压变压器也可以当降压变压器使用，副线圈两端的电压可以比原线圈的大，也可以比原线圈的小或相等。

2．分压器的工作原理及用途

分压器的工作原理是利用串联电路的分压原理，如图乙所示，它是滑动变阻器的分压接法，既可应用于直流电路，又可应用于交流电路。

【例题3】 如图甲、乙所示的电路中，当A、B接10 V 交流电压时，C、D间电压为4 V；当M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压为4 V。现把C、D接4 V交流电压，P、Q接4 V直流电压，则A、B间和M、N间的电压分别是( )

A．10 V,10 V B．10 V,4 V

C．4 V,10 V

D．10 V,0

解析：图甲是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边的电压之比等于两边线圈的匝数之比；当C、D作为输入端，A、B作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C、D接4 V交流时，A、B间将得到10 V交流。图乙是一个分压电路，当M、N作为输入端时，上下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比。

但是当把电压加在P、Q两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流，M、P两端也就没有电势差，即M、P两点的电势相等。所以当P、Q接4 V直流时，M、N两端电压也是4 V。

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顺便指出，如果M、N或P、Q换成接交变电压，上述关系仍然成立，因为在交流纯电阻电路中欧姆定律照样适用。

答案：B

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高中物理人教版选修3-2第四章《交变电流》

单元测试卷（基础）

一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分；其中第1～7题为单选题；第8～10题为多选题，全部选对得5分，选不全得2分，有选错或不答的得0分)

1．某小型发电机产生的交变电动势为e＝50sin(100πt) V。对此电动势，下列表述正确的有( )

A．最大值是502 V C．有效值是25 V

B．频率是100 Hz D．周期是0.02 s

2．矩形线框绕垂直于匀强磁场且沿线框平面的轴匀速转动时产生了交变电流，下列说法正确的是( )

A．当线框位于中性面时，线框中感应电动势最大

B．当穿过线框的磁通量为零时，线框中的感应电动势也为零 C．每当线框经过中性面时，感应电动势或感应电流方向就改变一次 D．线框经过与中性面垂直的位置时，各边不切割磁感线

3．某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电。若发电厂输出电压为U1，输电导线总电阻为R，在某一时段用户需求的电功率为P0，用户的用电器正常工作的电压为U2。在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是( )

P02RA．输电线上损耗的功率为2

U2P02RB．输电线上损耗的功率为2

U1C．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电 D．采用更高的电压输电会降低输电的效率

4．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部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，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 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，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为( )

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A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A

5．在匀强磁场中，一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电动势的图象如图乙所示，则( )

A．t＝0.005 s时线框的磁通量变化率为零 B．t＝0.01 s时线框平面与中性面重合 C．线框产生的交变电动势有效值为311 V D．线框产生的交变电动势频率为100 Hz

6．下图中甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是( )

A．图甲表示交流电压，图乙表示直流电压 B．两种电压的有效值相等

C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝311sin(100πt) V

D．图甲所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后，频率变为原来的

1 107．(2012·福建理综)如图，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsin ωt，副线圈电路中R0

为定值电阻，R是滑动变阻器。V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流电流表，示数分别用I1和I2表示。下列说法正确的是( )

A．I1和I2表示电流的瞬时值

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