2020版高考物理课时检测（七十）变压器、电能的输送（重点突破课）.docx

课时检测(七十) 变压器、电能的输送 (重点突破课)1.如图所示，理想变压器原线圈接在u220sin 100t V的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22 V22 W”的小灯泡10盏，小灯泡均正常发光。除小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101B电流表示数为1 AC电流表示数为10 AD副线圈中电流的频率为5 Hz解析：选B由u220sin 100t V可知，输入电压的有效值U1 V220 V，又知在副线圈两端并联接入10盏小灯泡均正常发光，则知副线圈电压的有效值U222 V，则n1n2U1U2101，A错；小灯泡正常发光时的电流I1 A，副线圈10盏小灯泡均正常发光，总电流I210I10 A，根据I1I2n2n1，得电流表示数I11 A，B对，C错；变压器中输出电流的频率与输入电流的频率是一致的，f Hz50 Hz，D错。2.如图所示，一理想降压变压器原、副线圈匝数比为k，原线圈与阻值为4R0的电阻串联后，接入有效值为25 V 的正弦式交流电源；副线圈电路中定值电阻的阻值为R0，当负载电阻的阻值R5R0时，理想电压表的示数为5 V。保持变压器输入电流不变，现将负载电阻的阻值增大到R11R0，此时输入电压有效值为U，则()Ak，U49 VBk，U48 VCk4，U49 V Dk4，U48 V解析：选C变压器副线圈电路电流I2，由匝数与电流的关系可得，此时变压器原线圈电路电流为I1；调整负载前，变压器副线圈电压U2I26R06 V，原线圈上的电压U1kU26k V，则UU1I14R0，即256k，解得k4或k(舍去)；保持变压器输入电流不变，则副线圈电流也不变，将负载电阻的阻值增大到R11R0，则变压器副线圈两端电压为U2(11R0R0)12 V，原线圈两端电压U1kU248 V，故UU1I14R049 V，故C正确，A、B、D错误。3(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2101，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R10 。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法中正确的是()A当S与a连接后，理想交流电流表的示数为2.2 AB当S与a连接后，t0.01 s时理想交流电流表示数为零C当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍D当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 Hz解析：选ACS与a连接后，U1 V220 V，得U222 V，则理想交流电压表的示数为22 V，又知定值电阻R10 ，可得理想交流电流表示数为I2.2 A，故A选项对，B选项错；当S由a拨到b后，n1n251，则U1U251，得U22U2，据P得功率变为原来的4倍，故C选项对；输出电压频率不变，频率为f Hz50 Hz，故D选项错。4(多选)(2019张家口模拟)如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B T的水平匀强磁场中，线框面积S0.5 m2，线框平面与磁感线垂直，以此时刻为计时起点，线框绕垂直于磁场的轴OO以角速度200 rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一盏“220 V60 W”小灯泡，且小灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，除小灯泡外其余电阻均不计，下列说法正确的是()A图示位置穿过线框的磁通量变化率最大B线框中交变电压的表达式为e500sin 200t VC变压器原、副线圈匝数之比为5011D允许变压器输出的最大功率为5 000 W解析：选BD题图所示位置穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为零，A错误；产生的交流电的最大值EmNBS500 V，从题图所示位置计时，交变电压的瞬时值表达式e500sin 200t V，B正确；变压器原、副线圈的匝数比，C错误；变压器允许输出的最大功率PU1I1max50010 W5 000 W，D正确。5(2018江苏高考)采用220 kV高压向远方的城市输电。当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为()A55 kV B110 kVC440 kV D880 kV解析：选C输送功率PUI，输电线上损耗的功率P损I2r2r。当P损减小为原来的时，输电电压应变为原来的2倍，C正确。6如图所示为某发电站电能输送示意图。已知发电机的输出电压、输电线的电阻及理想升压、降压变压器匝数均不变。若用户电阻R0减小，下列说法正确的是()A发电机的输出功率减小B输电线上的功率损失减小C用户得到的电压减小D输电线输电电压减小解析：选C根据题意，发电机的输出电压不变，升压变压器的原线圈输入电压不变，由于升压变压器的原、副线圈匝数比不变，则输电线上输电电压不变，选项D错误；若用户电阻减小，用户电流增大，则降压变压器输出功率增大，导致发电机的输出功率增大，输电线上电流增大，输电线上电压损失增大，输电线上的功率损失增大，选项A、B错误；输电线上电压损失增大，降压变压器原线圈输入电压减小，由于降压变压器的原、副线圈匝数比不变，降压变压器副线圈输出电压(即用户得到的电压)减小，选项C正确。7.(多选)(2019江苏四市联考)如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1001和1100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，则()Aa为电流表，b为电压表Ba为电压表，b为电流表C线路输送电功率是220 kWD输电线路总电阻为22 解析：选BC左侧的互感器原线圈并联在输电线路上，测量的是输电电压，所以a为电压表；右侧的互感器原线圈串联在输电线路上，测量的是输电电流，b为电流表，选项B正确，A错误；电压表的示数为22 V，根据变压公式，100，输电电压为U110022 V2 200 V；电流表的示数为1 A，根据变流公式，100，输电电流为I11001 A 100 A，线路输送电功率为PU1I1220 kW，选项C正确；根据题述条件，不能求出输电线路总电阻，选项D错误。8(多选)图甲为某恒温装置的电路原理图，理想变压器原、副线圈匝数比为51，原线圈接正弦式电流，R0为定值电阻，R为半导体热敏电阻(阻值随温度的升高而减小)，D为理想二极管，R1为电阻恒定的电热丝，AB间电压变化情况如图乙所示。下列说法中正确的是()AAB间电压的有效值为44 VB原线圈两端电压的有效值为220 VCR处温度升高时，R1消耗的电功率减小D理想变压器原、副线圈中的电流之比为15解析：选BC根据电流的热效应有T，得AB间的电压有效值为UAB22 V；由于二极管的