高考物理一轮复习练习：变压器远距离输电.docx

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1、变压器远距离输电练习一、选择题1.(多选)关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是()A通过正弦式交变电流的原线圈产生的磁通量不变B穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都相等C穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈2(多选) 如图所示，L1、L2是高压输电线，图中两电表示数分别是220 V和10 A，已知甲图中原、副线圈匝数比为1001，乙图中原、副线圈匝数比为110，则()A甲图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VB甲图是电流互感器，输电电流是100 AC乙图中的电表是电压表，输电电压为22 000 VD乙图是电流互感器，输电电流是100 A

2、3超导是当今高科技研究的热点，利用超导材料可实现无损耗输电现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 ，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V若用临界温度以下的超导电缆代替原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为()A1 kW B1.6103 kWC1.6 kW D10 kW4(多选)如图所示为某小型发电站高压输电示意图，变压器均为理想变压器，发电机输出功率恒定为48 kW.在输电线路上接入一个电流互感器，其原、副线圈的匝数比为120，电流表的示数为1 A，输电线的总电阻为10 ，下列说法正确的是()A用户端的功率为44 kWB升压变压器的输出电压U22 40

3、0 VC降压变压器的输入电压U32 000 VD如果用户电压为220 V，则降压变压器的原副线圈匝数比为1015.如图所示，理想变压器的原线圈接在u220sin 100t(V)的交流电源上，副线圈接有R55 的负载电阻，原、副线圈匝数之比为21，电流表、电压表均为理想电表下列说法正确的是()A原线圈的输入功率为220 WB电流表的读数为1 AC电压表的读数为110 VD副线圈输出交流电的周期为50 s6如图甲所示的变压器电路中，电压表为理想电表，变压器原、副线圈的匝数比为31，a、b端输入稳定的交流电压如图乙所示，L1、L2两个灯泡均正常发光，电压表的示数为55 V，则L1、L2两个灯泡的额定

4、功率P1、P2之比为()A13 B23 C11 D437教学用发电机能够产生正弦式交变电流利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的，则()AR消耗的功率变为PB电压表V的读数变为UC电流表A的读数变为2ID通过R的交变电流频率不变8.如图所示的电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A，则下列说法

5、正确的是()A电压表V1示数增大B电压表V2、V3示数均增大C该变压器起升压作用D变阻器滑片是沿cd的方向滑动9(多选)如图甲所示为理想变压器，现将原线圈a接在电压u随时间t按如图乙所示正弦规律变化的交流电源上，将滑动变阻器滑片P置于图中所示位置电压表V1、V2均为理想交流电表现将滑动变阻器滑片P向右滑动一小段距离，与移动前比较，下列说法正确的是()A电阻R1消耗功率减小B电压表V1的示数不变C电压表V2的示数减小D灯泡L变暗10如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表A、理想电压表V，副线圈上通过输电线接有一个灯泡L、一个电吹风M，输电线的等效电阻为R，副线圈匝数可以通过调节滑片P改

6、变S断开时，灯泡L正常发光，滑片P位置不动，当S闭合时，以下说法正确的是()A电压表读数增大B电流表读数减小C等效电阻R两端电压增大D为使灯泡L正常发光，滑片P应向下滑动11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 kV12如图所示，某小型水电站发电机的输出功率P100 kW，发电机的电压U1250 V，经变压器升压后向远处输电，输电线总电阻R线8 ，在用户端用降压变压器把电压降为U4220 V已知输电线上损失的功率P线5 kW，假设两个变压器均是理想变压器，下列说法正确的是

7、()A发电机输出的电流I140 AB输电线上的电流I线625 AC降压变压器的匝数比n3n419011D用户得到的电流I4455 A二、非选择题13.从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.1 ，用220 V和22 kV两种电压输电两种情况下输电线上由电阻造成的电能的损耗之比是多少？14.1897年，举世闻名的“尼亚加拉”水电站在美丽的尼亚加拉瀑布建成，现已使用100多年当时世界各地都在使用费用高昂的直流电(因为使用直流电时必须每隔一公里建设一套发电机组)，而“尼亚加拉”水电站采用了特斯拉发明的交流电供、输电技术，用高压电实现了远距离供电若其中某一发电机组设计为：发电机最大输出功

8、率为P100 kW，输出电压为U1250 V，用户需要的电压为U2220 V，输电线电阻为R10 ，输电线中因生热而损失的功率为输送功率的4%.(1)画出此输电线路的示意图；(2)求在输电线路中设置的升压变压器的原、副线圈匝数比；(3)求降压变压器的最大输出电流I3.(结果保留整数)15某发电厂引进秸秆焚烧发电机设备，该发电机输出功率为40 kW，输出电压为400 V，用变压比(原、副线圈匝数比)为n1n215的变压器升压后向某小区供电，输电线的总电阻为r5 ，电能到达该小区后再用变压器降为220 V.(1)画出输电过程的电路示意图；(2)求输电线上损失的电功率；(3)求降压变压器的变压比n3

9、n4.答案：1. BC 2AD 3A 4ABD 5. B 6 A 7B 8. D9AD 10C 11C 12C13. 由题意知输电线上的电流I，则输电线的P损I2rr设220 V和22 kV两种电压输电下损失的功率分别为P1、P2则104114. (1)输电线路示意图如图所示(2)输电过程中损失的功率：P损P通过R的电流：I2 发电机的输出电流：I1升压变压器的原、副线圈匝数比(3)用户得到的最大功率：P用P(1)，降压变压器的最大输出电流I3436 A15 (1)输电过程，电路示意图如图所示(2)因为输电电压U2U12 000 V因为P输U2I2解得输电电流I220 A输电线上损失的功率P损Ir(20 A)25 2 000 W(3)输电线上损失的电压U损I2r20 A5 100 V降压变压器的输入电压U3U2U损2 000 V100 V1 900 V降压变压器的变压比学科网（北京）股份有限公司