．3
C．4
D．5
【答案】B
【解析】解法一：当S断开时，电路如右图所示
由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压U1UIR1
得
U1U3I
①
U1
1
根据变压器原副边电压关系：U2
2
②
副线圈中的电流：
I2

U2R2R3
U25
③
联立①②③得：


1
2
2

U3I5I
④
当S闭合时，电路如右图所示
由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压U1＇U4IR1
得
U1＇U12I
⑤
根据变压器原副边电压关系：
UU12＇＇

1
2
⑥
副线圈中的电流得：
I
＇
2
U
＇2
R2
U
＇
2
1
⑦
联立⑤⑥⑦得


1
2
2

U
12I4I
⑧
联立④⑧解得

13
2
解法二：设开关S断开前后，变压器的等效电阻为R和R，由于变压器输入功率与输出功率相同，
S
闭合前：
I
2

R

I2

R2

R3
，得
R

R2
2
R3
①
S
4I2闭合后：

R

4I

2

R2，得
R

R2
2
②
根据闭合电路欧姆定律：
U
I
S闭合前：
R1R
③
4IU
S闭合后：
R1R
④
fR1

R2
2

3
1
2
1
根据以上各式得：
R1

R2
2
R3
3

5
2
4
解得，
3
【考点】变压器的计算
【难点】由于原边回路有电阻，原线圈两端电压不等于电源电压
17．利用三颗位置适当的地球同步卫星，可使地球赤道上任意两点之间保持无线电通讯，目前地球同步卫星的轨道半径为地球半径的66倍，假设地球的自转周期变小，若仍仅用三颗同步卫星来实现上述目的，则地球自转周期的最小值约为
A．1h
B．4h
C．8h
D．16h
【答案】B
G【解析】地球自转周期变小，卫星要与地球保持同步，则卫星的公转周期也应随之变小，由
Mmr2

mr
4π2T2
可
T4π2r3
得
GM，则卫星离地球的高度应变小，要实现三颗卫星覆盖全球的目
的，则卫星周期最小时，由数学几何关系可作右图。
卫星
rR2R
30°
由几何关系得，卫星的轨道半径为si
30
①
r13r23
R
由开普勒第三定律T12T22，代入题中数据，得
66R3r3242T22
卫星
卫星
②
由①②解得T24h【考点】卫星运行规律；开普勒第三定律的应用。【难点】做出最小周期时的卫星空间关系图18．一质点做匀速直线运动，现对其施加一恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则
A．质点速度的方向总是与该恒力的方向相同B．质点速度的方向不可能总是与该恒力的方向垂直C．质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同D．质点单位时间内速率的变化量总是不变【答案】BC【解析】质点一开始做匀速直线运动，处于平衡状态，施r