2023版高考物理一轮复习课后限时集训31变压器电能的输送含解析新人教版.doc
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1、课后限时集训(三十一) 变压器 电能的输送(建议用时:40分钟)基础对点练题组一:理想变压器基本规律的应用1(多选)理想变压器的原、副线圈匝数比n1n2101,原线圈两端接通交流电源,则()A原、副线圈中电流频率之比f1f2101B原、副线圈两端电压之比为U1U2101C原、副线圈内交变电流之比I1I2110D变压器输入和输出功率之比P1P2101BC根据变压器的电压比和电流比可知选项B、C是正确的;对于理想变压器,不改变电流的频率,输入与输出的功率应相等,即P1P2,所以选项A、D是错误的。2.(多选)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比为21。电池和交变电源的电动势都为6 V,内阻均不计。
2、下列说法正确的是()AS与a接通的瞬间,R中无感应电流BS与a接通稳定后,R两端的电压为0CS与b接通稳定后,R两端的电压为3 VDS与b接通稳定后,原、副线圈中电流的频率之比为21BC由理想变压器的原理可知,当S与a接通电流稳定时,由于通过原线圈与副线圈中的磁通量不发生变化,故在副线圈中无感应电流,但在刚接通瞬间,副线圈两端的电压不为零,R中有感应电流,故A错误,B正确;当S与b接通稳定后,原线圈中接有交变电流,由变压器的变压比可得副线圈两端电压为3 V,C正确;变压器并不改变交变电流的频率,D错误。3.(2019石家庄检测)如图所示,理想变压器三个线圈的匝数比n1n2n31051,其中匝数
3、为n1的原线圈接到220 V的交流电源上,匝数为n2和n3的两个副线圈分别与电阻R2、R3组成闭合回路。已知通过电阻R3的电流I32 A,电阻R2110 ,则通过电阻R2的电流I2和通过原线圈的电流I1分别是()A10 A,12 AB10 A,20 AC1 A,0.7 A D1 A,3 AC根据电压与匝数成正比可得,已知n1n2n31051,U1220 V,解得U2110 V,U322 V,根据欧姆定律得I21 A,根据变压器的输入功率和输出功率相等可得U1I1U2I2U3I3,解得I10.7 A,C正确。题组二:理想变压器的动态分析4理想变压器原线圈接如图甲所示的正弦交变电压,变压器原线圈匝
4、数n1270匝,P是副线圈上的滑动触头,当P处于如图乙所示位置时,副线圈连入电路的匝数n2135匝,电容器C恰好不被击穿,灯泡L恰能正常发光,R是滑动变阻器。以下判断正确的是()甲乙A若向下移动P,电容器的电荷量增加B若保持P不动,向下移动R的滑片,灯泡变暗C若保持R的滑片不动,向下移动P,灯泡变亮D电容器的击穿电压为11 VD原线圈输入电压的有效值U122 V,当P位于题图乙所示位置,副线圈电压的有效值U2U111 V,电容器C恰好不被击穿,若向下移动P,电容器C两端的电压减小,由QCU可知,电容器所带的电荷量减少,A错误。若保持P不动,向下移动R的滑片,R接入电路的电阻减小,流过灯泡的电流
5、增大,灯泡变亮,B错误。若保持R的滑片不动,向下移动P,则副线圈的电压变小,灯泡变暗,C错误。电容器的击穿电压UmU211 V,D正确。5.(2019上饶检测)如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为101,b是原线圈中心的抽头,电压表和电流表均为理想电表,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压,其瞬时值表达式为u1220sin(100t) V,则()A当单刀双掷开关与a连接时,电压表V1的示数为22 VB当t s时,电压表V0的读数为110 VC单刀双掷开关与a连接,当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,电压表V1的示数变小,电流表示数增大D当单刀双掷开关由a扳向b时,变压器输入功率增大D
6、原线圈两端的电压U1 V220 V,当单刀双掷开关与a连接时,U2U122 V,电压表V1的示数等于变阻器两端的电压,所以电压表V1的示数小于22 V,A错误。电压表的示数为有效值,所以电压表V0的读数为220 V,B错误。滑动变阻器滑片P向上移动,接入电路的电阻增大,R副总增大,I2减小,即电流表示数减小,定值电阻R0两端电压减小,而U2不变,所以电压表V1的示数增大,C错误。当单刀双掷开关由a扳向b时,原线圈匝数减少,由知U2增大,I2增大,电流表读数增大,电压表V1的示数增大,副线圈电路中消耗的功率增大,故变压器输入功率增大,D正确。题组三:远距离输电问题6(2019定州模拟)如图,利用
7、理想变压器进行远距离输电,发电厂的输出电压恒定,输电线路的电阻不变,当用电高峰到来时()A输电线上损耗的功率减小B电压表V1的示数减小,电流表的示数A1增大C电压表V2的示数增大,电流表的示数A2减小D用户功率与发电厂输出功率的比值减小D当用电高峰到来时,用户消耗的功率变大,则电流表A2示数变大,输电线上的电流变大,输电线上损耗的功率变大,选项A错误;因为发电厂的输出电压恒定,则升压变压器的次级线圈电压不变,即电压表V1的示数不变,选项B错误;电流表A1的示数增大,输电线上的电压损失变大,故降压变压器的初级线圈电压减小,降压变压器次级线圈电压也减小,即电压表V2的示数减小,选项C错误;用户消耗
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