高考物理二轮专题训练变压器和远距离输电(含解析)

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1、10-2变压器和远距离输电一、选择题1.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(  )[答案]A[解析]电流互感器的工作目的是把大电流变为小电流,因此原线圈的匝数少、副线圈的匝数多,监测每相的电流必须将原线圈串联在火线中。2.如图,理想变压器原副线圈匝数之比为41,原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=27.5Ω的负载电阻。若U0=220V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是(  )A.副线圈中电压表的读数为55VB.副线圈中输出交流电的周期

2、为s10/10C.原线圈中电流表的读数为0.5AD.原线圈中的输入功率为110W[答案]AC[解析]副线圈中电压表读数为副线圈电压的有效值U2==55V,A对。副线圈中交流电的周期等于原线圈中交流电源电压的周期T==s,B错。原线圈中的电流I1===0.5A,C对。原线圈中的输入功率P==110W,D错。3.(2012·大连四所重点中学联考)如图所示,M为理想变压器,电表均可视为理想电表,电源电压U不变,输电线电阻忽略不计。当变阻器滑片P向上移动时,读数发生变化的电表是(  )A.A1    B.A2   C.V1    D.V2[答案]AB[解析

3、]本题考查变压器及电路动态分析。由于电源电压U不变,根据理想变压器工作原理可知两电压表示数不变,CD错误;当变阻器滑片P向上移动时,变阻器连入电路的电阻减小,右侧电路中电流增大,B正确;根据P入=P出可知原线圈中电流也增大,A正确。4.(2012·辽宁丹东四校摸底)如图所示,两种情况下变压器灯泡L2、L3的功率均为P,且L1、L2、L3为相同的灯泡,匝数比为n1∶n2=3∶1,则图甲中L1的功率和图乙中L1的功率分别为(  )10/10A.P、PB.9P、C.、9PD.、P[答案]B[解析]由题意可知,两种情况下变压器输出功率均为2P,设灯泡L2、

4、L3的电压为U,电流为I,电阻为R,两种情况下变压器的输入电压为3U,变压器输入电流为I;图甲中L1的功率为P1==9P;图乙中L1的功率为P2=(I)2R=,选项B正确。5.(2012·黑龙江模拟)某型号家用交流稳压器中,变压器的原、副线圈都带有滑动触头,如图所示,当变压器输入电压发生变化时,可通过向上、向下调节P1、P2的位置,使输出电压稳定在220V。现发现输出电压低于220V,欲通过调节P1、P2的位置使输出电压稳定在220V,下列措施可行的是(  )A.保持P1不动,将P2向上移10/10B.保持P2不动,将P1向下移C.将P1向上移,同

5、时P2向下移D.将P1向下移,同时P2向上移[答案]ABD[解析]设变压器的输入电压为U1,输出电压为U2,原、副线圈匝数分别为n1、n2;现输出电压低于220V,要调高U2,根据变压器的工作原理,==k,即是要减小变压比k,可以增大n2,A正确,也可以减小n1,B正确,还可以增大n2的同时减小n1,D正确。6.(2012·广东茂名一模)远距离输电装置如图所示,升压变压器和降压变压器均是理想变压器,当K由2改接为1时,下列说法正确的是(  )A.电压表读数变大B.电流表读数变大C.电流表读数变小D.输电线损失的功率减小[答案]AB[解析]由U2=U

6、1知,当K由2改接为1时,升压变压器的原线圈匝数不变,副线圈匝数变大,输送电压变大,降压变压器的输入电压和输出电压均变大,电压表示数变大,选项A正确;降压变压器的输出电压变大时,流过灯泡的电流I灯也变大,输电线上的电流I线也随着I灯的变大而变大,所以电流表读数变大,选项B正确而C错误;I线变大时,输电线损失的功率P线=IR变大,选项D错误。10/107.(2012·郑州一模)如图所示,有一理想变压器,原、副线圈的匝数比为n,原线圈接正弦交流电,电压为U,输出端接有理想电压表、理想电流表和一个电动机,电动机线圈的电阻为R,当输入端接通电源后,电流表的

7、读数为I,电动机带动一重物匀速上升,下列判断正确的是(  )A.原线圈中的电流为nIB.电压表的读数为IRC.电动机的输入功率为I2RD.变压器的输入功率为[答案]D[解析]由I1=I2可得,I1=,选项A错误;对于含有电动机的非纯电阻电路,当电动机转动时,电动机两端电压大于IR,选项B错误;输出电压U2=U1=,输出功率P出=U2I2==P入,选项C错误而D正确。8.(2012·长春调研)如图甲中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10∶1。变压器的原线圈接如图乙所示的正弦交流电,两个阻值分别为20Ω的定值电阻串联接在副

8、线圈两端,电压表为理想电表。则(  )10/10A.原线圈上电压的有效值为100VB.原线圈上电压的有效值为50VC.电压

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