南昌市高考物理一轮复习43 变压器 电能的输送II卷.docx

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南昌市高考物理一轮复习43变压器电能的输送II卷

南昌市2020年高考物理一轮复习：

43变压器电能的输送（II）卷

姓名:

________班级:

________成绩:

________

一、单选题（共8题；共16分）

1.（2分）照明供电线路的路端电压基本上是保持不变的．可是我们在晚上七八点钟用电高峰时开灯，电灯比深夜时要显得暗些，这是因为此时（）．

A.总电阻比深夜时大，干路电流小，每盏灯分到的电压就小    

B.总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小    

C.总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大    

D.干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电流    

2.（2分）用正弦式交变电流通过一理想变压器给距离较远的用户供电，电路图可等效为图示电路。

副线圈与用户之间导线的电阻为r，其余部分导线与电流表的电阻均不计。

已知开关S闭合前后用户消耗的电功率相等，变压器输入电压有效值不变，则下列说法正确的是（）

A.开关闭合前后变压器的输入功率不变    

B.开关闭合前后输电线上损失的功率之比为1:

2    

C.R:

r=2:

1    

D.开关闭合前后电流表的读数之比为1:

2    

3.（2分）（2017高一下·河北期末）如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为：

u=220

sin100πt（V）的交流电源，在副线圈两端并联接入规格为“22V，22W”的灯泡10个，灯泡均正常发光．除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是（）

A.变压器原、副线圈匝数比为10

：

1    

B.电流表示数为1A    

C.电流表示数为10A    

D.副线圈中电流的频率为5Hz    

4.（2分）（2017·河北模拟）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：

n2=5：

1，电阻R=20Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示．现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光．下列说法正确的是（）

A.输入电压u的表达式u=20

sin（50πt）V    

B.只断开S2后，L1、L2均正常发光    

C.只断开S2后，原线圈的输入功率增大    

D.若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8W    

5.（2分）（2016·漳州模拟）某同学模拟“远距离输电”，将实验室提供的器材连接成如图所示的电路．P，Q为理想变压器（b为P的中心抽头）．输入电压和灯L阻值均不变，开关S接位置a，L正常发光，现将S由a改接到b，则电流表A的示数（）

A.小于原来的

B.大于原来的

C.变为原来的

D.变为原来的

6.（2分）关于减小远距离输电线上的功率损耗，下列说法正确的是（）

A.由功率

，应降低输电电压，增大导线电阻    

B.由

应采用低电压小电流输电    

C.由

，应减小导线电阻或减小输电电流    

D.上述说法均不对    

7.（2分）（2019高二下·上杭月考）一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3：

1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上，如图所示，设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则（）

A.U=22V    

B.U=66V    

C.k=1/3    

D.k=1/6    

8.（2分）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为10:

1，原线圈接有正弦交流电源u＝220

sin314t（V），副线圈接电阻R，同时接有理想交流电压表和理想交流电流表。

则下列说法中正确的是（）

A.电压表读数为22

V

B.若仅将原线圈的匝数减小到原来的一半，则电流表的读数会增加到原来的2倍

C.若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则变压器输入功率增加到原来的4倍

D.若R的阻值和副线圈的匝数同时增加到原来的2倍，则变压器输入功率不变

二、多选题（共8题；共24分）

9.（3分）（2015高二下·广州期中）理想变压器的原、副线圈匝数比n1：

n2=10：

1，只有一个副线圈，原线圈两端接交流电源，已知电阻R=5Ω，电压表V的读数为100V，则（）

A.原、副线圈中电流频率之比f1：

f2=10：

1    

B.电流表A2的读数2A    

C.电流表A1的读数0.2A    

D.变压器的输入功率为200W    

10.（3分）（2017高三上·长安模拟）如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2．保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的（）

A.在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大    

B.当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大    

C.电压表V1示数等于NBωL2    

D.变压器的输入与输出功率之比为1：

1    

11.（3分）在电能输送过程中，若输送的电功率一定、输电线电阻一定，则在输电线上损耗的电功率（）

A.和输电线上电压的平方成反比    

B.和输电电流的平方成反比    

C.和输电线上的电压降的平方成正比    

D.和输电电流的平方成正比    

12.（3分）（2015高二下·广州期中）如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1=1100匝，副线圈的匝数n2=110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，且R0=R1=R2，电流表、电压表均为理想电表．原线圈接u=220

sin（314t）（V）的交流电源．起初开关S处于断开状态．下列说法中正确的是（）

A.电压表示数为22V    

B.当开关S闭合后，电压表示数变小    

C.当开关S闭合后，电流表示数变大    

D.当开关S闭合后，变压器的输出功率增大    

13.（3分）（2017高二下·拉萨期末）如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3：

1，L1、L2、L3为三只规格均为“9V6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端接入如图乙所示的交变电压，则以下说法中不正确的是：

（）

A.电流表的示数为2A    

B.电压表的示数为27

V    

C.副线圈两端接入耐压值为9V的电容器恰能正常工作    

D.变压器副线圈中交变电流的频率为50Hz    

14.（3分）（2015高二下·清流期中）如图（a）左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R=55Ω，A、V为理想电流表和电压表．若原线圈接入如图（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是（）

A.电流表的示数为2A    

B.原，副线圈匝数比为2：

1    

C.电压表的示数为电压的有效值    

D.原线圈中交变电压的频率为100Hz    

15.（3分）（2019·海南）如图，一理想变压器输入端接交流恒压源，输出端电路由

、

和

三个电阻构成。

将该变压器原、副线圈的匝数比由5：

1改为10：

1后（）

A.流经

的电流减小到原来的

B.

两端的电压增加到原来的2倍    

C.

两端的电压减小到原来的

D.电阻上总的热功率减小到原来的

16.（3分）如图所示为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述正确的是（）

A.增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损耗

B.高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的

C.在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损耗越小

D.高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好

三、解答题（共1题；共5分）

17.（5分）远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为

输电和输电电压为

输电

则两种情况中，输电线上通过的电流之比

：

为？

四、综合题（共4题；共60分）

18.（20分）电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，若发电机发电功率为1.2×105W，输出电压是240V，升压器原副线圈的匝数之比为1∶25，输电线的总电阻为10Ω，用户需要电压为220V．求：

（1）

输电线上损失的电功率为多少？

（2）

降压变压器的匝数比为多少？

19.（15分）（2015高二下·石嘴山期中）北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念．作为北京奥运会主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位，其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感，还隐藏着一座年发电量约为98550kW•h时的太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用．假如该发电系统的输出功率为1×105W．

（1）

按平均每天太阳照射6h计，该发电系统一年（365天计）能输出多少电能？

（2）

假若发电系统的输出电压为250V，现准备向远处输电．所用输电线的总电阻为R线=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%．求应选用匝数比多大的升压变压器．

20.（15分）在远距离输电时，要尽量考虑减少输电线上的功率损失．有一个小型发电站，输送的电功率为P＝500kW，当使用U＝5kV的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终点处的两只电度表一昼夜示数相差4800kW·h.求：

（1）

输电效率η和输电线的总电阻r；

（2）

若想使输电效率提高到98%，又不改变输电线，那么发电站应使用多高的电压向外输电？

21.（10分）人们利用发电机把天然存在的各种形式的能（水流能、煤等燃料的化学能）转化为电能。

有条河流，流量

，落差

，现利用其发电，已知发电机总效率为

，输出电压为

。

现直接将发电机和用户连接，测得安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜读数相差2400kW·h（一昼夜是24h）。

重力加速度

，水的密度

，试求：

（1）发电机可输送的功率P；

（2）输电线的电阻r；

（3）若要使输电损失的功率降到输送功率的0.2%，所加的升压变压器原副线圈的匝数比；

（4）实施（3）后若用户端需要的电压是100V，则所加的降压变压器原副线圈的匝数比为多少？

参考答案

一、单选题（共8题；共16分）

1-1、

2-1、

3-1、

4-1、

5-1、

6-1、

7-1、

8-1、

二、多选题（共8题；共24分）

9-1、

10-1、

11-1、

12-1、

13-1、

14-1、

15-1、

16-1、

三、解答题（共1题；共5分）

17-1、

四、综合题（共4题；共60分）

18-1、

18-2、

19-1、

19-2、

20-1、

20-2、

21-1、

21-2、

21-3、

21-4、