备考2019年高考物理一轮专题：第44讲变压器电能的输送_试卷库

备考2019年高考物理一轮专题：第44讲变压器电能的输送

年级：学科：类型：来源：91题库

一、单选题（共10小题）

1、图示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电流两端，R₀为定值电阻，R为滑动变阻器，现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A₁的示数增大了0.2A，电流表A₂的示数增大了0.8A，则下列说法正确的是（　　）

A . 电压表V₁示数增大 B . 电压表V₂ ， V₃示数均增大 C . 该变压器起升压作用 D . 变阻器滑片是沿c→d的方向滑动

2、如图所示为理想变压器．原线圈的匝数为1 000匝，两个副线圈n₂＝50匝，n₃＝100 匝，L₁是“6 V 2 W”的小灯泡，L₂是“12 V 4 W”的小灯泡，当n₁接上交变电压时，L₁、L₂都正常发光，那么原线圈中的电流为( )

A .

B .

C .

D .

3、

一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只饶有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈。通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈。在a、b间输入电压为U₁的交变电流时，c、d间的输出电压为U₂ ，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（）

A . U₂>U₁ ， U₂降低 B . U₂>U₁ ， U₂升高 C . U₂<U₁ ， U₂降低 D . U₂<U₁ ， U₂升高

4、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，其它条件不变，则（）

A . 小灯泡变暗 B . 小灯泡变亮 C . 原、副线圈两段电压的比值不变 D . 通过原、副线圈电流的比值不变

5、如图所示，一理想变压器的原线圈匝数n₁=1000匝，副线圈匝数n₂=200匝，交流电源的电动势e=311sin（100πt） V（不考虑其内阻），电阻R=88Ω，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计（）

A . 电压表的示数为62.2 V B . 电流表的示数为2.5 A C . 通过R的电流最大值为0.5 A D . 变压器的输入电功率为22 W

6、图为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器的原、副线圈匝数分别为n₁、n₂ ，在原线圈两端接入一电压u=U_msinωt的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其它因素的影响，则输电线上损失的电功率为（）

A . （ $\text{[math]}$ ） $\text{[math]}$ B . （ $\text{[math]}$ ） $\text{[math]}$ C . 4（ $\text{[math]}$ ）²（ $\text{[math]}$ ）²r D . 4（ $\text{[math]}$ ）²（ $\text{[math]}$ ）²r

7、一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R₁ ， R₂和R₃的阻值分别为3Ω，1Ω，4Ω，A为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定．当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I．该变压器原、副线圈匝数比为（）

A . 2 B . 3 C . 4 D . 5

8、如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为：u=220 $\text{[math]}$ sin100πt（V）的交流电源，在副线圈两端并联接入规格为“22V，22W”的灯泡10个，灯泡均正常发光．除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是（）

A . 变压器原、副线圈匝数比为10 $\text{[math]}$ ：1 B . 电流表示数为1A C . 电流表示数为10A D . 副线圈中电流的频率为5Hz

9、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（）

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

10、如图所示，L₁和L₂是输电线，用电压互感器和电流互感器测输电功率．若已知甲的两线圈匝数比为50：1，乙的两线圈匝数比为1：20，并且已知加在电压表两端的电压为220V，通过电流表的电流为5A，则（　　）

A . 甲是电压互感器，乙是电流互感器，输电线的输送功率为1.21×10⁷W B . 乙是电压互感器，甲是电流互感器，输电线的输送功率为1.21×10⁷W C . 甲是电压互感器，乙是电流互感器，输电线的输送功率为1.1×10⁶W D . 乙是电压互感器，甲是电流互感器，输电线的输送功率为1.1×10⁶W

二、多选题（共5小题）

1、

如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为5：1，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统（报警器未画出），电压表和电流表均为理想电表，R₀为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法中正确的是（）

A . 图乙中电压的有效值为

B . 电压表的示数为44V C . R处出现火警时电流表示数增大 D . R处出现火警时电阻R₀消耗的电功率增大

2、

图中为一理想变压器，原副线圈的总匝数比为1：2，其原线圈与一电压有效值恒为220V的交流电源相连，P为滑动头．现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈缓慢匀速上滑，直至“220V60W”的白炽灯L两端的电压等于其额定电压为止．U₁表示副线圈两端的总电压，U₂表示灯泡两端的电压，用I₁表示流过副线圈的电流，I₂表示流过灯泡的电流，（这里的电流、电压均指有效值）．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是（）

A .

B .

C .

D .

3、

如图，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上，闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A，以下判断正确的是（　　）

A . 变压器输入功率为484W B . 通过原线圈的电流的有效值为0.6A C . 通过副线圈的电流的最大值为2.2A D . 变压器原、副线圈匝数比n₁：n₂=11：3

4、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R=10Ω，降压变压器T₂的原、副线圈匝数之比为4：1，副线圈与纯电阻用电器组成闭合电路，用电器电阻R₀=11Ω．若T₁、T₂均为理想变压器，T₂的副线圈两端电压表达式为u=220 $\text{[math]}$ sin100πtV．下列说法正确的是（）

A . 发电机中的电流变化频率为100Hz B . 通过用电器的电流有效值为20A C . 升压变压器的输入功率为4650W D . 当用电器的电阻R₀减小时，发电机的输出功率减小

5、如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器．升压变压器原副线圈匝数比为l：100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100Ω．降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R₁为一定值电阻，R₂为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小．电压表V显示加在报警器上的电压（报警器未画出）．未出现火警时，升压变压器的输入功率为750kW．下列说法中正确的有（）

A . 降压变压器副线圈输出的交流电频率为50Hz B . 远距离输电线路损耗功率为180kw C . 当传感器R₂所在处出现火警时，电压表V的示数变大 D . 当传感器R₂所在处出现火警时，输电线上的电流变大

三、解答题（共1小题）

1、远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为 $\text{[math]}$ 输电和输电电压为 $\text{[math]}$ 输电 $\text{[math]}$ 则两种情况中，输电线上通过的电流之比 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 为？

四、综合题（共3小题）

1、在远距离输电时，要尽量考虑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P＝500 kW ，当使用U＝5 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 kW·h.求：

(1)输电效率η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？

2、一台小型发电机的最大输出功率为100 kW，输出电压恒为500 V，现用电阻率为1.8×10^－⁸ Ω·m，横截面积为10^－⁵ m²的输电线向4×10³ m远处的用电单位输电，要使发电机满负荷运行时，输电线上的损失功率为发电机总功率的4%，则：

(1)所用的理想升压变压器原、副线圈的匝数比是多少？

(2)如果用户用电器的额定电压为220 V，那么所用的理想降压变压器原、副线圈的匝数比是多少？

3、一座小型发电站的输出功率是20kW，输电线路总电阻是5Ω.

(1)若输电电压是400V，输电线路损耗的功率是多少？

(2)若改用5000V高压输电，用户端利用n₁∶n₂=22∶1的变压器降压，用户得到的电压是多少？