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《2020版高考物理第十一章第2节变压器电能的输送练习新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2节 变压器 电能的输送1.(2019·内蒙古赤峰模拟)在变电所里,需要用交流电表去监测电网上的强电流.由于电网中的电流通常会超过一般电流表的量程,因此常使用电流互感器.下面四个图中,正确反映电流互感器工作原理的是( A )解析:理想变压器原副线圈的电流与匝数成反比.则电流互感器原线圈匝数应少于副线圈匝数,且串联在需要测量电流的线路中.故A正确.2.(2019·福建毕业班质量检查)如图为模拟远距离交流输电的电路,升压变压器T1的原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶k,降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3∶n4=k∶1,模拟输电导线的电阻r=3Ω,
2、T2的负载是规格为“15V 45W”的灯泡L.当T1的输入电压为16V时L正常发光,两个变压器可视为理想变压器,则k的值为( B )A.B.3C.4D.9解析:由变压器的工作原理可知,变压器T1原线圈的电压为16V,则副线圈的输出电压为16kV,降压变压器T2的输出电压为15V、输出电流为I4==A=3A,则降压变压器T2原线圈两端的电压为15kV、输入电流为A,又U2=U3+I3r,即16kV=(15k+3×)V,解得k=3,选项B正确.3.(多选)如图所示,理想变压器的原副线圈的匝数比为4∶1,原线圈接有u=311sin100πt(V)的交
3、变电压,副线圈上接有定值电阻R、线圈L、灯泡D及理想电压表V.以下说法正确的是( AD )A.副线圈中电流的变化频率为50HzB.灯泡D两端电压为55VC.若交变电压u的有效值不变,频率增大,则电压表V的示数将减小D.若交变电压u的有效值不变,频率增大,则灯泡D的亮度将变暗解析:变压器不会改变电流的频率,电流的频率为f===Hz=50Hz,故A正确;由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为311V,所以原线圈的电压的有效值为U1=V=220V,根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压的有效值为55V,在副线圈中接有电阻R、电感线圈L和灯泡D,它
4、们的总电压为55V,所以灯泡D两端电压一定会小于55V,故B错误;根据电压与匝数成正比,可知原线圈电压不变,则副线圈的电压不变,所以电压表的示数不变,故C错误;交变电流的频率越大,电感线圈对交变电流的阻碍作用就越大,所以电路的电流会减小,灯泡D的亮度要变暗,故D正确.4.如图所示为一理想变压器,b是原线圈的中心抽头,副线圈两端接有理想交流电压表和电流表,开关S,可变电阻R以及两个阻值相同的定值电阻R1,R2.从某时刻开始在原线圈cd两端加上正弦式交变电压,下列说法正确的是( C )A.将可变电阻R调大,其他部分不变,电流表、电压表的读数均变小B
5、.将开关S从断开到闭合,其他部分不变,电流表读数变大,电压表读数变小C.可变电阻R的阻值调为0时,开关S闭合前后电源的输出功率之比为1∶2D.将单刀双掷开关由a拨向b时,其他部分不变,副线圈输出交变电流的频率减半解析:将可变电阻R调大,其他部分不变,电压表示数不变,根据欧姆定律知,电流表示数变小,故A错误;将开关S从断开到闭合,其他部分不变,副线圈回路的电阻变小,电压表示数不变,电流表示数变大,故B错误;将可变电阻R的阻值调为0时,开关S断开时电源的输出功率P1=,开关S闭合时电源的输出功率P2=+=2,P1∶P2=1∶2,故C正确;变压器不改
6、变交流电源的频率,将单刀双掷开关由a拨向b时,其他部分不变,副线圈输出交变电流的频率不变,故D错误.5.如图,变压器输入有效值恒定的交流电压,副线圈匝数可调,输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器),R表示输电线的电阻.则( B )A.用电器增加时,变压器输出电压增大B.用电器增加时,变压器的输入功率增加C.用电器增加时,输电线的热损耗减少D.要提高用户的电压,滑动触头P应向下滑解析:用电器增加,但变压器的输入电压和匝数比不变,故变压器输出电压不变,故A错误.用电器增加时,电压不变,负载电阻减小,由P出=知,变压器的输出功率增加,又P入=P出
7、,故输入功率也增加,B正确.用电器增加时,变压器的输出功率增加,输出电压不变,由P出=UI知输电电流I变大,根据P热=I2R知输电线的热损耗增加,故C错误.要提高用户的电压,根据=知应使副线圈匝数增加,滑动触头P应向上滑,故D错误.6.某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图(甲)所示,图(乙)是其输入电压u的变化规律.已知滑动触头在图示位置时原、副线圈的匝数比为n1∶n2=10∶1,电阻R=22Ω.下列说法正确的是( C )A.通过R的电流的频率为100HzB.电流表A2的示数为AC.此时变压器的输入功率为22WD.将P沿逆时针方向移动一些,电
8、流表A1的示数变小解析:由题图(乙)可知,该交变电流的周期T=0.02s,则频率f==Hz=50Hz,故A错误;由题图(乙)知输入电压的最大值为Um=
