14高考物理变压器习题.pptx

1、,变压器 电能的输送,一、选择题(本大题共 10 个小题，共 70 分，每小题至少有一个选项正确，全部选对的得 7分，选对但不全的得 4 分，有选错的得 0 分),1(2008北京高考)一理想变压器原、副线圈匝数比 n n 115，原线圈与正弦交变电,1,2,源连接，输入电压 u 如图 1 所示副线圈仅接入一个 10 的电阻则(),图 1B与电阻并联的电压表的示数是 100,A流过电阻的电流是 20 A,2,V,C经过 1 分钟电阻发出的热量是 610,3,J,D变压器的输入功率是 1103 W10,n,1,2（双选）(2010济南模拟)正弦式电流经过匝数比为 1 的变压器与电阻 R、交流电压

2、,n,2,表 V、交流电流表 A 按如图 2 甲所示方式连接，R10.图乙所示是 R 两端电压 U 随时,间变化的图象，U 10 2 V，则下列说法中正确的是(),m,图 2,A通过 R 的电流 i 随时间 t 变化的规律是 i 2cos100t(A),R,R,2C电流表 A 的读数为 10A,B电流表 A 的读数为 0.1 A,D电压表的读数为 U 10 2 V,m,3如图 3 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压 U，输出端接有一个交流电流表和一个电动机电动机线圈电阻为 R.当输入端接通电源后，电流表读数为 I，电动机带动一重物匀速上升下列判断正确的是(),

3、A电动机两端电压为 IRC原线圈中的电流为 nI,B电动机消耗的功率为 I2RUI,D变压器的输入功率为 n,4如图 4 所示，左侧的圆形导电环半径为 r1.0 cm，导电环与一个理想变压器的原线圈相连，变压器的副线圈两端与一个电容为 C100 pF 的电容器相连，导电环的电阻不计，,B,环中有垂直于圆环平面的变化磁场，磁感应强度 B 的变化率为 t 100 2 sint，若电容,器 C 所带电荷量的最大值为 1.41109C，则所用理想变压器的原、副线圈的匝数之比为,(取,2,10)()A1100,B1001D100 21,C1100,2,5如图 5 所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为 3

4、1，原线圈中串一个灯泡 L，副线圈上接三个与 L 相同的灯泡，这三个灯泡均能正常发光，则(),A灯 L 也能正常发光C灯 L 将会被烧坏,B灯 L 比另三灯都暗D不能确定,6（双选）(2009江苏高考)如图 6 所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为 15，原线圈两端的交变电压为 u20 2sin100t V氖泡在两端电压达到 100 V 时开始发光下列说法中正确的有(),图 6,A开关接通后，氖泡的发光频率为 100 HzC开关断开后，电压表的示数变大,B开关接通后，电压表的示数为 100 VD开关断开后，变压器的输出功率不变,7（双选）如图 7 所示是霓虹灯的供电电路，电路中的变压器可视为理

5、想变压器已知变,n,1,1,压器原线圈与副线圈的匝数比，加在原线圈上的电压为 u 311sin100t(V)，霓虹灯,1,n,2,20,正常工作的电阻 R440 k，I、I 表示原、副线圈中的电流下列判断正确的是(),1,2,图 7,A副线圈两端电压 6220 V，副线圈中的电流 14.1B副线圈两端电压 4400 V，副线圈中的电流 10.0,mAmA,CI I,DI I1 2,1,2,8（双选）在某交流电路中，有一正在工作的变压器，原、副线圈的匝数分别为 n 600,1,匝、n 120 匝，电源的电压为 U311sin100t(V)，原线圈中串联一个额定电流为 0.2 A,2,的保险丝，为

6、保证保险丝不被烧毁，则(),A负载功率不能超过 44 W,B副线圈电流的最大值不能超过 1 A,C副线圈电流的有效值不能超过 1 A,D无论副线圈电流有多大，保险丝总不会被烧,毁,9（双选）(2009山东高考)某小型水电站的电能输送示意图如图 8 所示，发电机的输出电压为 200 V，输电线总电阻为 r，升压变压器原、副线圈匝数分别为 n、n，降压变压器,1,2,原、副线圈匝数分别为 n、n(变压器均为理想变压器)要使额定电压为 220 V 的用电器,3,4,正常工作，则(),图 8,n,2,nn,34,n,2,n,34,A.,B.,n,1,n,1,n,C升压变压器的输出电压等于降压变压器的输

7、入电压,D升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率,102008 年 1 月份，我国南方大部分地区遭遇特大雪灾，输电线表面结冰严重，导致线断塔倒某学校实验兴趣小组设计了利用输电导线自身电阻发热除冰的救灾方案，处理后的电路原理如图 9 所示，输电线路终端降压变压器用模拟负载 R 代替，R 为输电线电阻，并,0,L,将电阻 R 放入冰雪中，在变压器原线圈两端加上交变电流后即出现冰雪融化的现象为了,L,研究最好除冰方案，下列模拟实验除给定操作外，其他条件不变，不考虑其可行性，你认,为其中最合理的是(),图 9A将调压变压器滑动触头 P 向上移动一些,B将调压变压器滑动触头 P 向下移动一些，同时

8、延长通电时间,C通过计算，选择适当输出电压，并闭合 S 将模拟负载 R 短时短路,0,D通过计算，选择适当输出电压，并将模拟负载 R 的阻值增大一些,0,11如图 10 所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同灯泡 L、L，输电线上的等效电阻为 R，开始时，开关,1,2,S 断开。当 S 接通时，以下说法中不正确的是（,）,A、副线圈两端 M、N 的输出电压减少。B、副线圈输电线等效电阻 R 上的电压增大。C、通过灯泡 L 的电流减小。D、两线圈中的电流增大。,1,12（双选）如图 11 所示为一理想变压器的电路图，图中 S 为单刀双掷开关，P 为滑动变,阻器 R 的滑片，U 为加在原

9、线圈两端的交变电压，I 为原线圈中的电流，则下列说法中正,1,1,确的是（,）,A、若保持 U 及 P 的位置不变，S 由 a 合到 b 时，I 将增大；,1,1,B、若保持 U 及 P 的位置不变，S 由 b 合到 a 时，R 消耗的功率将增大；,1,C、若保持 U 不变，S 接在 a 处，使 P 向上滑时，I 将增大；,1,1D、若保持 P的位置不变，S接在 a处，使 U 增大时，I 将增大。,1,1,13发电厂发电机的输出电压为 U。发电厂到学校的输电导线总电阻为 R，通过导线的电,1,流为 I，学校得到的电压为 U，则输电线上损耗的功率不可表示为（,）,2,A、U114（双选）在电能输

10、送过程中，若输送的电功率一定，输电线电阻一定时，则在输电线上损耗的电功率（,2,/R,B、（U U）,2,/R,C、I,2,R,D、I（U U）,1,2,1 2,）,A、和输送电线上的电压降的平方成反比；B、和输送电流的平方成反比；C、和输送电线上的电压降的平方成正比；D、和输送电流平方成正比。15如图所示，一理想变压器的初、次级线圈的匝数比为 3：1，次级,L,接三个相同的灯泡，均能正常发光，今若在初级线圈接一相同,a,的灯泡 L 后，三个灯泡仍正常发光，则（A、灯 L 也能正常发光；B、灯 L 比另外三个等都暗；C、灯 L 将会被烧坏；,）,b,D、不能确定。,16将输入电压为 220v，

11、输出电压为 6v 的变压器，改装成输出电压为 30v 的变压器，副线圈原来的匝数为 30 匝，原线圈的匝数不变，则副线圈应增加的匝数为（A、150 匝 B、144 匝 C、130 匝 D、120 匝,）,17如图所示，理想变压器原线圈的匝数为 1000 匝，两个副线圈的匝数分别为 n=50 匝、,2,n=100 匝，L 是“6v、2w”的小灯泡，L 是“12v、4w”的小灯泡，当 n 接上交流电压,3,1,2,1,n2n3,L1L2,U1,n1,时，L、L 都正常发光，那么，原线圈中的电流为（,）,1,2,A、1/60 A B、1/30A C、1/20A D、1/40A,18（双选）如图所示，

12、某理想变压器的原副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一最大值不变的正弦交流电，在其他条件不变的情况下，为了使变压器输入功率增,大，可使（,）,A、原线圈匝数 n 增加；,R,1,n2,n1,B、副线圈匝数 n 增加；,2,C、负载电阻 R 的阻值增大；D、负载电阻 R 的阻值减少,19如图理想变压器的输入电压一定，每个副线圈匝数分别为 n、n，当把一电热器接在,2,3,a、b 间，让 c、d 空载时，安培表的示数为 I；当把同一电热器接在 c、d 间让 a、b 空载,1,时，安培表的示数为 I，则 I：I的值为（,）,2,A、（n/n）,2,B、（n/n）,2,2,3,3,2,C、n/n3,

13、D、n/n,2,3,2,20某用电器要离供电电源 L，线路上的电流为 I，若要求线路上的电压降不超过 U，以知输电导线的电阻率为，那么，该输电导线的横截面积最小值为（A、L/U B、2LI/U C、U/LI D、2UI/L,）,二、非选择题(本大题共 2 个小题，共 30 分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演,算步骤，有数值计算的要注明单位),21(14 分)理想变压器原线圈中输入电压 U 3300 V，副线圈两端电压 U 为 220 V，输出,1,2,端连有完全相同的两个灯泡 L 和 L，绕过铁芯的导线所接的电压表 V 的示数 U2,1,2,V求：,图 10,(1)原线圈 n 等于多少

14、匝？,1,(2)当开关 S 断开时，电流表 A 的示数 I 5 A则电流表 A 的示数 I 为多少？,2,2,1,1,(3)当开关 S 闭合时，电流表 A 的示数 I 等于多少？,1,1,22(16 分)三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程枢纽控制流域面积为 1.010 km，占长江流域面积的 56%，坝址处年平均流量为 Q4.511011.水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组 26 台，总装机容量(指 26 台发电机组同时工作的总发电功率)为 P1.8210 kW，年平均发电量约为 W8.401010 kWh.该工

15、程已全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面阅读上述资料，解答下列问题(水的密度 1.010 kg/m，g 取 10 m/s)：,6,2,m3,7,3,3,2,(1)若三峡电站上、下游水位差按 h100 m 计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率 的公式，并计算出效率 的数值,(2)若 26 台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间 t 为多少天？,(3)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为 P 4.5105 kW，采用超高压输电，输,1,电电压为 U500 kV，而发电机输出的电压约为 U 18 kV.若输电线上损

16、耗的功率为输电,0,功率的 5%，求发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻,23有条河流，流量 Q=2 m3/s，落差 h=5m，现利用其发电，若发电机总效率为 50%，输,出电压为 240v，输电线总电阻为 R=30，允许损失功率为输出功率的 6%，为满足用户的,需求，则该输电线路的使用的理想升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏,“220v，100w”的电灯正常发光？（g 取 10m/s2）,24如图所示，理想变压器 B 的原线圈跟副线圈的匝数比n：n=2：1，交流电源电压 U=220v，F 为熔断电流 I=1.0A,F,B,1,2,1,0,的保险丝，负载为一可变电阻。,（1）、当电阻 R=100时，保险丝能否被熔断？,U2,U,n1,n,2,R,（2）、要使保险丝不被熔断，电阻 R 的阻值最小值为多少？变压,1,器输出的电功率不能超过多少？,25一台发电机输出的电功率为 100kw，输出电压为 250v，先欲向远处输电，若输电线总电阻为 8，要求输电时输电线上损失的电功率不超过输送电功率的 5%，要向用户输送200v 电压，求：,（1）、输电所需升压变压器和