高二变压器远距离输电练习题带解析Word格式.docx
《高二变压器远距离输电练习题带解析Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二变压器远距离输电练习题带解析Word格式.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
,选项D错误。
答案A
2.如图2所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10000V以上的电压，火花塞中产生火花。
下列说法中正确的是（）
变压器
A.变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制
B.若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压
C.变压器原线圈输入的12V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压
D.该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数
解析汽车的点火装置是利用变压器原理工作的，当开关始终闭合时，通过原线圈的电流恒定，原线圈中产生的磁场恒定，则在副线圈上不会产生电压，所以B错误；
由题可知原线圈处接12V的直流电源，当断开开关瞬间原线圈中电流迅速变化，会产生变化的磁场，则在副线圈中可能产生高压，所
以c错误；
由可知，要在副线圈中产生高压，则原线圈匝数必须小于
副线圈的匝数，所以D错误。
故选A。
3.如图3,一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中昆和后均
为定值电阻，匕和V2为理想电压表，人和&
为理想电流表。
开关S闭合时,
匕和％读数分别为〃和必人和“的读数分别为4和工。
若交流电源电压不
变，现断开S,下列推断中正确的是（）
图3
A.区可能变小、£
一定变小
B.区一定不变、△一定变小C.八一定变小、E可能变大D.乙可能变大、乙可能变大
解析交流电源电压不变，〃数值不变，根据变压器变压公式可知，副线圈电压只与原线圈电压和变压器原、副线圈匝数比有关。
现断开S,〃不变，副线圈所接电路的等效电阻增大，电流表”的读数&
变小，选项A错误，B
正确；
变压器输出功率减小，导致变压器输入功率变小，/变小，选项C、D错误。
答案B
4.某单位一小型交流发电机由匝数为50、面积为5=0.5芯的矩形闭合导线框组成，线框可绕垂直于匀强磁场的轴00'
以角速度3=200rad/s匀速转动，磁场的磁感应强度大小为5=噂T,线框电阻不计。
发电机正常工作时，从线框经过中性面开始计时，产生的交流电经一理想变压器给一个小灯泡供电，如图4所示，发电机没有画出。
小灯泡上标有“220V60W”字样，且灯泡正常发光，图中电压表为理想交流电表，则下列说法不正确的是（）
A.变压器输入电压的瞬时值为u=500姆sin2001（V）
B.电压表的示数为500V
C.变压器原、副线圈匝数比为25：
11
D.线框在中性面位置时穿过线框的磁通量为零
解析发电机输出电压最大值&
=n5S3=500陋V,变压器输入电压的瞬
时值为u=500姆sin200t（V）,A正确；
变压器输入电压的有效值为4=500
V,输出电压的有效值为Q220V,根据变压比公式有B、C正n2uz11
确；
线框在中性面位置时穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为零，D错误。
答案D
5.如图5甲为某水电站的电能输送示意图，升压变压器原、副线圈匝数比为
1：
15,降压变压器的副线圈接有负教凡升压、降压变压器之间的输电线路的总电阻为10Q,变压器均为理想变压器，升压变压器原线圈中接入如
图乙所示的正弦式交变电压，输送功率为33kWo下列说法正确的是（）
CIE
升压变压寤降压变压器
甲
A.输电线上交变电流的变化周期为0.01s
B.输电线中电流为150A
C.降压变压器原线圈输入电压为3200V
D.输电线上功率损失为500W
解析由图乙所示的正弦式交变电压图象可知周期T=2X10Ys,变压器不改变交变电流的周期，所以输电线上交变电流的变化周期为0.02s,选项A
311
错误；
升压变压器原线圈电压的最大值为311V,有效值〃=一尸V=220V,
由黑=色得升压变压器副线圈的输出电压〃=生4=15X220V=3300V,输b2n2ni
P
电线中电流为F】。
A,选项B错误,输电线电压损失S50
V,降压变压器原线圈输入电压为〃=6—AZ/=3200V,选项C正确；
输电线上功率损失为尸指=2斤=1000W,选项D错误。
答案C
6.如图6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，其他条件不变，则（）
图6
A.小灯泡变亮
B.小灯泡变暗
C.原、副线圈两端电压的比值不变
D.通过原、副线圈电流的比值不变
解析原、副线圈减去相同的匝数n后，有名一二巴二，可以得出，--n：
n2—nnz
则说明吟的比值变大，由生=二3二5二知，选项
nznzynz—n）n：
&
Lzh
C、D错误；
由色4和生二二令知，勿他，再由公嚓知，灯泡变暗，nzUznzLizR
选项A错误，B正确。
7.一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图7所示。
发电机到安置区的距离是400m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型号导线单位长度的电阻为2.5X10-Q,安置区家用电器的总功率为44kW,当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时（）
AED6500S
最大输出功率
A.输电线路中的电流为20A
8.发电机的实际输出电压为300V
C.在输电线路上损失的电功率为8kW
D.如果该柒油发电机发的电是正弦式交变电流，则其输出电压最大值是
解析当这些额定电压为220V的家用电器都正常工作时，输电线路中的电p
流为/=7,=200A,A错误；
导线电阻为斤=2.5X1（）7X400X2Q=0.2C,U
则发电机的实际输出电压为，1=〃+/斤=260V,B错误；
在输电线路上损失的电功率为尸损=/48kW,C正确；
如果该柴油发电机发的电是正弦式交变电流，则其输出电压的最大值是&
=/，％=368V,D错误。
8.如图8甲所示的电路中，变压器原、副线圈匝数比为3：
1,图乙是该变压器cd输入端交变电压〃的图象，L,L、L3、L为四只规格均为“9V6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，开关K原来是闭合的。
以下说法正确的是（）
乙
图8
A.输入端电压的瞬时值表达式为爆=27隹sin100nt（V）
B.输入端输入功率%=18W
C.电流表的示数为2A,且四只灯泡均能正常发光
D.断开开关K,电压表V的读数将变小
解析图乙为变压器cd端输入电压的图象，由图可知其电压有效值几=27
V,故变压器输出电压为，二二9V,灯泡L、L3、L均正常发光，通过每
个灯泡的电流为4=得=,A=lA,变压器输出电流为34=2A,由理想变
Liy3
压器原、副线圈的电流关系得变压器输入电流为故通过灯泡L
的电流使其正常发光，C选项正确；
输入电压的有效值%=9V+&
d=36
V,故ab端输入电压的瞬时值%•=36*sin100nt（V）,A选项错误;
ab端
的输入功率等于四个灯泡的总功率，即%=4X6W=24W,选项B错误；
断开开关K,则变压器输出电流减小，输入电流也随之减小，LJ两端电压减小，则电压表示数（变压器输入电压）增大，D选项错误。
9.如图9所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为m：
生，原线圈的两端a、b接正弦式交流电源，电压表V的示数为220V,负载电阻尺=66Q,昆=330,电流表4的示数为0.4A。
则下列判断中正确的是（）
A.原、副线圈的匝数比为1：
10
B.原、副线圈的匝数比为5：
1
C.电流表”的示数为2A
D.电流表”的示数为0.4A
解析负载电阻冗=66。
，昆=33Q,并联后的电阻为422Q,变压器输入功率月=斤，所以电流表人的示数为乙=\^^=2A,C正
确，D错误；
原、副线圈的匝数比良：
m=Z：
71=5：
1,A错误，B正.确。
答案BC
10.如图10中所示，理想变压器的原、副线圈匝数比m：
生=10：
1,原线圈输入的交流电压如图乙所示，副线圈电路接有滑动变阻器斤和额定电压为12V、工作时内阻为2Q的电动机。
闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1A,则（）
A.副线圈两端电压为22V
B.电动机输出的机械功率为12W
C.通过电动机的交流电频率为50Hz
D.突然卡住电动机，原线圈输入功率变小
解析由图乙可知〃=220V,乂知2:
生=10:
1,则由衿生，得副线圈两U2nz
端电压区=22V,A项正确；
电动机输出的机械功率尸乩=尸总一尸内=
=1X12W-fX2W=10W,B项错误；
由图乙可知，7=0.02s,则f=：
=
50Hz,C项正确：
当卡住电动机，则副线圈回路总电阻减小，电流变大，再由尸入=产出=工G，可知原线圈输入功率变大，D项错误。
答案AC
11.如图11为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头产，使输出电压有效值由220V降至110V,调节前后（）
A.副线圈中的电流比为1：
2
B.副线圈输出功率比为2：
C.副线圈的接入匝数比为2：
D.原线圈输入功率比为4：
解析在输入电压〃和原线圈匝数小不变的情况下，使输出电压〃有效值由
220V降至noV,由,=生知，副线圈接入匝数应该减为原来的一半，故副
61A
线圈的接入匝数之比为2：
1,故C正确；
副线圈电压减半，电阻不变，电流也随之减半，所以电流之比为2：
1,故A错误；
由尸=以知，输出功率之比
为4：
1,故B错误；
副线圈输出功率等于原线圈输入功率，所以原线圈输入功率之比为4：
1,故D正确。
答案CD
12.如图12所示，矩形线框的面积为60cm二，匝数为100匝，转速为25r/s,匀强磁场的磁感应强度为芈T,线框的电阻不计。
L、L?
是两个标有“6V
1A”的灯泡，开关S断开时，灯泡L正常发光，那么（）
///
9,
图12
A.从图示位置开始计时•，线框内产生的交变电压的瞬时值为e=60，^cos50nr（V）
B.变压器原、副线圈的匝数比为20：
C.开关S断开时，电流表示数是0.1A
D.开关S闭合后，灯泡L将变暗
解析由于从垂直中性面的位置开始计时，所以线框内产生的交变电压的瞬时值为e=n5S3cos3T=60，^cos50冗e（V）,选项A正确；
原线圈两端电压的有效值为60V,副线圈两端电压为6V,根据变压比，可知变压器原、副线圈的匝数比为10：
1,选项B错误；
开关S断开时，由变流比知电流表示数是0.1A,选项C正确；
开关S闭合后，灯泡LJ两端电压不变，凫度不变，选项D错误。
13.如图13所示，某小型发电站发电机输出的交流电压为500V,输出的电功率为50kW,用电阻为3Q的输电线向远处送电，要求输电线上损失的功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器，到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用（两个变压器均为理想变压器）。
对整个送电过程，下列说法正确的是（）
图13
A.输电线上损失的功率为300W
B.升压变压器的匝数比为1：
100
C.输电线上的电流为10A
D.降压变压器的输入电压为4970V
解析根据尸粕=0.6%々&
?
得输电线上损失的功率为尸侦=300W,输电线
上的电流为乙二10A,选项A、C正确；
升压变压器原线圈的输入电流为I、
齐甯A=100A,则升压变压器的匝数之比为公务喘=奈选项
B错误；
升压变压器的输出电压为产尸000V,输电线上损失的电压
为△〃=£
斤=10X3V=30V,则降压变压器的输入电压为&
=&
-bU=5
000V-30V=4970V,选项D正确。
答案ACD
升级会员 