2021年高考物理一轮复习考点优化训练专题：42 变压器 电能的输送
试卷更新日期：2020-10-30 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器（ ）
A、是一种降压变压器 B、能测量直流电路的电流 C、原、副线圈电流的频率不同 D、副线圈的电流小于原线圈的电流2. 某同学设计了如图所示的变压器，在直铁棒的上端和下端分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈，上端线圈两端连接交流电源u=68sin314t(V)，下端线圈两端连接交流电压表。由于受材料的限制，该变压器存在严重的漏磁现象，则交流电压表的读数可能是（ ）
A、4V B、12V C、17V D、192V3. 如图所示的电路，电感线圈的电阻不计，电阻 ，开关S闭合，电路达到稳定时通过电阻 、 的电流分别为 和 ，则断开开关S的瞬间，（ ）
A、通过电阻 电流是自a向b B、通过电阻 的电流大于 C、通过电阻 的电流小于通过电阻 的电流 D、通过电阻 的电流大于通过电阻 的电流4. 如图所示，两灯泡A1、 A2相同， A1与一理想二极管D连接，自感系数较大的线圈L的直流电阻不计。下列说法正确的是（ ）
A、闭合开关S后，A1会逐渐变亮 B、断开S的瞬间，A1会立即熄灭 C、断开S的瞬间，A1会逐渐熄灭 D、闭合开关S稳定后，A1、 A2亮度相同5. 如图所示电路中有L1和L2两个完全相同的灯泡，线圈L的电阻忽略不计，下列说法中正确的是（ ）
A、断开S时，L2立刻熄灭，L1过一会熄灭 B、闭合S时，L2先亮，L1后亮，最后一样亮 C、断开S时，L1立刻熄灭，L2过一会熄灭 D、闭合S时，L1先亮，L2后亮，最后一样亮6. “三农”问题是关系我国国计民生的根本问题，为减少远距离输电的损耗从而降低电费，减轻农民负担，近年来对农村电网进行了改造升级，可采取的措施是（ ）A、提高输送的电功率 B、应用超导体材料做输电线 C、减小输电导线的横截面积 D、提高高压输电的电压7. 如图所示，为远距离输电的示意图。电厂输出电压稳定的交流电，通过理想变压器升压后用阻值不变的输电线路把电能输送到远处，通过理想变压器降压后提供给用户。在用电高峰时，用户家中的白炽灯不够亮，但用电总功率确增加了，对此下列说法正确的是（ ）
A、升压变压器的副线圈的电压变大 B、输电线路上损失的电压变大 C、降压变压器的副线圈上的电压变大 D、降压变压器的输出电流减小8. 如图所示，理想变压器初级线圈匝数 匝，次级线圈匝数 匝，电压 ，负载电阻 。不计两表对电路的影响，则下列说法正确的是：（ ）
A、电流表读数为5A B、电压表读数为311V C、输入电压频率为100Hz D、若增大R的电阻值，变压器输入功率减小9. 如图所示，用理想变压器给变阻器R供电，设输入交变电压不变．当变阻器R上的滑动触头P向上移动时，图中四只理想电表的示数和原线输入功率P变化情况是（ ）
A、𝑉1不变，𝑉2变小 B、𝑉1不变，𝑉2变大 C、𝐴1变大，𝐴2变小 D、P变小10. 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，如下图所示中，能正确反映其工作原理的是（ ）A、
B、
C、
D、
11. 如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压及输电线的电阻均不变。在用电高峰期，随着用户耗电量的增大，下列说法正确的是（ ）
A、升压变压器的输出电压增大 B、降压变压器的输出电压变大 C、输电线上损耗的功率增大 D、通过升压变压器原线圈的电流变小12. 如图所示，一理想变压器的原、副线圈匝数之比为 ，原线圈两端加一电压 的交流电源，交流电压表和交流电流表均为理想电表，定值电阻 ，可变电阻R的阻值范围为0~10Ω，则下列说法中正确的是（ ）
A、t=0时，电流表的示数为零 B、当可变电阻阻值为0时，变压器的输入功率为48.4W C、副线圈中交变电流的频率为100Hz D、调节可变电阻R的阻值时，电压表示数的变化范围为11~22V二、多选题
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13. 如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为2∶1，滑动变阻器的滑片P在中间位置，其接入电路的电阻阻值与原线圈中的电阻阻值相同，原线圈一侧接在电压稳定为220V的正弦交流电源上，则下列说法正确的是（ ）
A、副线圈两端的电压为88V B、副线圈两端的电压为44V C、滑片向上滑动时，副线圈两端的电压会增大 D、滑片向上滑动时，副线圈两端的电压会减小14. 如图所示，变频交变电源的频率可在20Hz到20kHz之间调节，在某一频率时，A1、A2两只灯泡的亮度相同．则下列说法中正确的是（ ）
A、如果将频率增大，A1亮度减弱、A2亮度加强 B、如果将频率增大，A1亮度加强、A2亮度减弱 C、如果将频率减小，A1亮度减弱、A2亮度加强 D、如果将频率减小，A1亮度加强、A2亮度减弱15. 某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P0 ， 输电电压为U，输电导线的总电阻为R．则下列说法正确的是（ ）A、输电线上的电流 B、输电线上的电流 C、输电线上损失的功率 D、输电线上损失的功率16. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2 ， 原、副线圈两端的电压分别为U1、U2 ， 通过原、副线圈中的电流分别为I1、I2。若保持n1、n2和U1不变，且闭合开关S后两灯泡均能发光，则下列说法中正确的是（ ）
A、 B、 C、开关S由闭合变为断开，U2将变大 D、不论开关S闭合或断开，始终有U1I1= U2I2的关系三、解答题
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17. 某小水电站发电机输出的电功率为100kW，输出电压250V，现准备向远处输电，所用输电线的总电阻为8Ω，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%，用户获得220V电压，求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器？18. 有一个负载电阻值为R，当将它接在20 V的直流电源上时，消耗的电功率为P，若将R接在图中的变压器的次级电路中消耗的电功率是 。已知变压器的输入电压的最大值为200 V，求此变压器的原、副线圈的匝数之比。
四、综合题
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19. 如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比 ．原线圈接电压为 （V）的交流电源，副线圈接 的电阻．电流表和电压表可视为理想电表．求：
(1)、副线圈中电压表的示数U；(2)、原线圈中电流表的示数I．20. 如图所示，为一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电。已知发电机的输出电功率为 500kW，输出端电压为500V，升压变压器原、副线圈的匝数比是1∶5，两变压器之间输电导线的总电阻1.5Ω。若变压器是理想变压器，求：
(1)、升压变压器的输出端电压；(2)、此高压输电的效率。21. 一小型水电站，其交流发电机与升压变压器原线圈连接，如图为输电示意图。原线圈的输入功率 ，输入电压U1=1000V，在输电过程中，要求能量损耗等于原线圈输入功率的4%，已知输电线电阻为16 Ω，用户降压变压器的输出电压为240 V，求：
(1)、升压变压器原线圈中的电流I1；(2)、输电线中的电流 线；(3)、升压变压器和降压变压器的匝数比。22. 有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是20kW，端电压为400V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1﹕n2=1﹕5，两变压器之间输电导线的总电阻R=l.0Ω，降压变压器输出电压U4=220V，求：
(1)、升压变压器的输出电压；(2)、输送电能的效率多大；(3)、降压变压器的原、副线圈的匝数比n3﹕n4；(4)、如果不用变压器，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍。