（课标通用）高考物理一轮复习 11 交变电流 传感器 第二节 变压器 电能的输送针对训练（含解析）-人教版高三全册物理试题

第二节 变压器 电能的输送1(河北张家口模拟)(多选)如图11218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，线框电阻不计，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，副线圈接入一只“220 V 60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是()图11218A图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零B线框中交变电压的表达式为e500sin200t(V)C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：题图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EmNBS500V，从图示位置计时，电动势的瞬时值表达式e500sin200t(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正确答案：BD2如图11219所示，接在理想变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1n2n3为()图11219A111 B321C621 D221解析：灯泡正常发光，可得UAUBUCUD，所以U22U3，由理想变压器的电压关系得，可得n22n3.灯泡都正常发光，则功率相等，即PAPBPCPD.由PI2R得IAIBICID，即I1I2I3.由理想变压器的功率关系得U1I1U2I2U3I3，即n1I1n2I2n3I3，可得n1n2n32n3n33n3，所以n1n2n3321.答案：B3(河南三门峡月考)如图11220所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R表示输电线的电阻，则()图11220A用电器增加时，变压器输出电压增大B要提高用户的电压，滑片P应向上滑C用电器增加时，输电线的热损耗减少D用电器增加时，变压器的输入功率减小解析：由于变压器原、副线圈的匝数不变，而且输入电压不变，因此增加负载不会影响输出电压，故A错误；根据变压器原理可知输出电压U2U1，当滑片P向上滑时，n2增大，所以输出电压增大，故B正确；由于用电器是并联的，因此用电器增加时总电阻变小，输出电压不变，总电流增大，故输电线上热损耗增大，故C错误；用电器增加时总电阻变小，总电流增大，输出功率增大，所以输入功率增大，故D错误答案：B4(襄阳模拟)一般发电机组输出的电压在10 kV左右，不符合远距离输电的要求因此，要在发电站内用升压变压器，升压到几百千伏后再向远距离输电到达几百千米甚至几千千米之外的用电区之后，先经“一次高压变电站”“二次变电站”降到10 kV左右，再经低压变电站的降压变压器(可视为理想变压器)降压后供给某小区居民，已知供给居民的交流电u220sin100t(V)，该变压器原、副线圈匝数比为501，则()A原线圈上的电压为11 000 VB原线圈中电流的频率是100 HzC原线圈使用的导线应该比副线圈的粗D高压输电有利于减少输电线路中的损耗解析：供给某小区居民的交流电u220sin100t(V)，最大值为220 V，故输出电压有效值为220 V，根据变压公式，解得输入电压U150220 V11 000V，选项A错误；由u220sin100t(V)，解得频率f50 Hz，选项B错误；根据变压器输入功率等于输出功率，变压器原、副线圈中的电流与匝数成反比，即，副线圈中的电流大于原线圈中的电流，所以副线圈的导线要比原线圈的导线粗，选项C错误；在输送电功率一定的情况下，根据公式PUI，高压输电有利于减小输电电流，输电线上电功率损耗PI2r也会减少，选项D正确答案：D5(武汉武昌区调研)(多选)如图11221为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器升压变压器T1的原、副线圈匝数之比为n1n2110，在T1的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为2r2 ，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为n3n4101，若T2的“用电设备”两端的电压为U4200 V且“用电设备”消耗的电功率为10 kW，不考虑其他因素的影响，则()图11221AT1的副线圈两端电压的最大值为2 010 VBT2的原线圈两端的电压为2 000 VC输电线上损失的电功率为50 WDT1的原线圈输入的电功率为10.1 kW解析：由题可以知道U4200 V，根据，可得到U32 000 V，再根据U3I3U4I410 kW，则I35 A，则U2U32I3r2 010 V，则最大值为U22 010 V，故选项A、B正确；输电线上损失的电功率为P2Ir50 W，故选项C正确；根据能量守恒，则T1的原线圈输入的电功率为PP10 kW10.05 kW，故选项D错误答案：ABC