《高考物理一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 第2节 变压器、电能的输送练习 新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习 第十一章 交变电流 传感器 第2节 变压器、电能的输送练习 新人教版（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十一章 第二节 变压器、电能的输送A级基础练1(08787138)如图所示，半径为L1 m的金属圆环，其半径Oa是铜棒，两者电阻均不计且接触良好今让Oa以圆心O为轴，以角速度10 rad/s匀速转动，圆环处于垂直于环面，磁感应强度为B2 T的匀强磁场中从圆心O引出导线，从圆环上接出导线，并接到匝数比为n1n214的理想变压器原线圈两端则接在副线圈两端的理想电压表的示数为()A40 VB.20 VC80 V D0 V解析：D由于Oa以圆心O为轴，以角速度10 rad/s匀速转动，产生恒定的感应电动势，变压器铁芯中磁通量不变，接在副线圈两端的理想电压表的示数为0，选项D正确2(08787139)
2、如图为一种变压器的实物图，根据其铭牌上所提供的信息，以下判断错误的是() A这是一个降压变压器B原线圈的匝数比副线圈的匝数多C当原线圈输入交流电压220 V时，副线圈输出直流电压12 VD当原线圈输入交流电压220 V、副线圈接负载时，副线圈中电流比原线圈中电流大解析：C根据铭牌上所提供的信息可知：变压器的输入电压为220 V，输出电压为12 V，该变压器为降压变压器，故选项A、B正确；变压器的工作原理是电磁感应，故变压器的原、副线圈上的电压都为交流电压，选项C错误；由理想变压器的输出功率等于输入功率，且原线圈的电压大于副线圈的电压，故副线圈接负载时，副线圈中电流比原线圈中电流大，选项D正确3
3、(08787140)在变电站里，经常要用交流电表监测电网上的强电流所用的器材叫电流互感器，如图所示，能正确反映其工作原理的是()解析：A电流互感器把大电流变成小电流，测量时更安全，据变压器原理，I2I1，所以要求线圈匝数n2n1，原线圈要接在火线上，故本题只有A正确4(08787141)如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器能正常工作，现将电源换成如图乙所示的交流电，则()A由于乙交变电流的周期短，因此灯泡比第一次亮B由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿C无论接甲电源，还是接乙电源，若滑动触头P向上移动，灯泡都变暗D若将原线圈n1的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大
4、解析：C灯泡的亮度与周期无关，取决于有效值，故A错误；电容器的击穿电压取决于电压的最大值，与频率无关，故B错误；无论接哪个电源，输入电压相同，滑片向上移动时，接入电阻增大，则灯泡均变暗，故C正确；若将副线圈n1的匝数增加，则输出电压将减小，故灯泡消耗的功率将变小，故D错误5(08787142)(2018广东珠海一模)交流发电机的电动势表达式为e100 sin(100t)V，内阻不计，当把该交流发电机接在如图所示的理想变压器的电路中时，已知该变压器原、副线圈的匝数比为51，电流表是理想电表，负载电阻R的阻值为10 ，则下列说法正确的是()A电流表的示数为2 AB负载电阻R两端的电压为20 VC负
5、载电阻R消耗的电功率为40 WD通过负载电阻R的电流的周期为T0.1 s解析：C由得副线圈两端的电压U220 V，电流表的示数I2 A，A、B错误；负载电阻上的电功率P W40 W，C正确；变压器不改变交流电的周期，T0.02 s，D错误6(08787143)(2018江西南昌一模)如图所示，甲图中变压器为理想变压器，其原线圈接在u12sin 100t(V)的交流电源上，副线圈与阻值R12 的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表乙图中阻值R232 的电阻直接接到u12sin 100t(V)的交流电源上，结果电阻R1与R2消耗的电功率相等，则()A通过电阻R1的交变电流的频率为0.02 HzB电
6、阻R1消耗的电功率为9 WC电流表的示数为6 AD变压器原、副线圈匝数比为41解析：D由u12sin 100t(V)可知：1002f，解得f50 Hz，A错误；因为R1、R2消耗的功率相等，设R1两端的电压为U1，解得U13 V，由理想变压器电压与匝数成正比得变压器原、副线圈匝数比为41，D正确；R1上的电流I11.5 A，电阻R1消耗的电功率P4.5 W，B、C错误7(08787144)如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图；图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表；设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R0表示，变阻
7、器R相当于用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R变小，则当用电进入高峰时 ()A电压表V1、V2的读数均不变，电流表A2的读数增大，电流表A1的读数减小B电压表V3、V4的读数均减小，电流表A2的读数增大，电流表A3的读数减小C电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值不变D线路损耗功率不变解析：C根据题意可知，电压表V1、V2的示数不变，当用电进入高峰时，电阻R减小，电流表A3的读数增大，电流表A2、A1的读数都增大，R0两端电压增大，电压表V3读数减小，电压表V4的读数也减小，A、B均错误；电压表V2、V3的读数之差与电流表A2的读数的比值是R0的阻值，不变，C正确；线路损耗
8、功率PIR0增大，D错误8(08787145)(2018安徽合肥二模)自耦变压器铁芯上只绕一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，下图为一降压式自耦变压器的示意图，其副线圈可调现将原线圈接入一正弦交变电压，副线圈接入一可调电阻，电路中的、分别为理想交流电流表和理想交流电压表则下列说法正确的是()A只将滑片P顺时针旋转，电压表的示数变大B只将滑片P逆时针旋转，电流表的示数变大C只将滑片Q向上移动，电压表的示数变小D只将滑片Q向下移动，电流表的示数变小解析：B，只将滑片P顺时针旋转，U1、n1不变，n2减小，则U2减小，A错误；只将滑片P逆时针旋转，n2增大，U2增大，由U1I1得，电流表的示数
9、增大，B正确；只将滑片Q上下移动，原、副线圈的匝数比不变，原、副线圈两端的电压不变，C错误；把滑片Q向下移动，可调电阻接入电路的阻值减小，副线圈的电流增大，而不变，则原线圈的电流增大，D错误B级能力练9(08787146)(2018山东潍坊期末)如图所示，边长为L、匝数为N、电阻不计的正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO以角速度匀速转动，轴OO垂直于磁感线，制成一台交流发电机，它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为12.二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是()A交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为eN
10、BL2sin tB变压器的输入功率与输出功率之比为21C电压表V示数为NBL2D若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小解析：C从图示位置开始计时，eEmcos tNBL2cos t，A错误；变压器的输入功率等于输出功率，B错误；副线圈两端电压的最大值为2NBL2，电压表的示数是R两端电压的有效值，设为U，T，解得UNBL2，C正确；若将滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数不变，电流表的示数减小，D错误10(08787147)(多选)(2018湖北武汉部分重点高中联考)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为31，L1、L2、L3为三只规格均为“9 V6 W”的相同灯泡，各电
11、表均为理想交流电表，输入端接入如图乙所示的交变电压，则以下说法中正确的是()A电流表的示数为2 AB电压表的示数为27 VC副线圈两端接入耐压值为8 V的电容器能正常工作D变压器副线圈中交变电流的频率为50 Hz解析：AD由输入端交变电压ut图象知，输入电压的有效值为 V27 V，由原、副线圈匝数之比为31，可得原、副线圈的电压之比为31，电流之比为13，设灯泡两端电压为U，所以U9 V，副线圈两端电压的有效值为9 V，三只灯泡均能正常发光，电流表的读数I3 A2 A，A正确；电压表的示数为有效值27 V，B错误；副线圈两端电压的最大值为9 V，C错误；变压器副线圈两端交变电流的频率为50 H
12、z，D正确11(08787148)(多选)(2018山东德州期末)如图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电已知输电线的总电阻R10 ，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为41，副线圈与用电器R0组成闭合电路若T1、T2均为理想变压器，T2的副线圈两端电压u220sin 100t V，当用电器电阻R011 时()A通过用电器R0的电流有效值是20 AB当用电器的电阻R0减小时，输电线损耗的功率也随着减小C发电机中的电流变化频率为100 HzD升压变压器的输入功率为4 650 W解析：AD通过用电器R0的电流有效值I A20 A，A正确；当用电器的电阻
13、R0减小时，由于电压不变，电流增大，输电线上的电流也增大，输电线上损失的功率增大，B错误；变压器不改变交流电的频率，f50 Hz，C错误；降压变压器的输出功率为P1UI22020 W4 400 W，由理想变压器原、副线圈电流与匝数成反比，得输电线上的电流为I5 A，输电线上损失的功率PI2R2510 W250 W，升压变压器的输入功率PP1P4 650 W，D正确12(08787149)(多选)(2018河北张家口模拟)如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B T的水平匀强磁场中，线框面积S0.5 m2，线框电阻不计，线框平面与磁感线垂直，以此时刻为计时起点，线框绕垂直于磁场
14、的轴OO以角速度200 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是()A图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零B线框中交变电压的表达式为e500sin 200t (V)C变压器原、副线圈匝数之比为5011D允许变压器输出的最大功率为5 000 W解析：BD图示位置穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为零，A错误；产生的交流电的最大值EmNBS500 V，从图示位置计时，电动势的瞬时值表达式e500sin 200t(V)，B正确；变压器原、副线圈的匝数比，C错误；变压器允许输出的最大功
15、率PU1I1max50010 W5 000 W，D正确13(08787150)(2018武汉模拟)在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失有一个小型发电站，输送的电功率为P500 kW，当使用U5 kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4 800 kWh.求：(1)输电效率和输电线的总电阻r；(2)若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么发电站应使用多高的电压向外输电？解析：(1)输送功率P500 kW，一昼夜输送电能EPt12 000 kWh由题知输电线上损失的电能E4 800 kWh终点得到的电能 EEE7 200 kWh所以输电效率 100%60%.
