变压器精选练习题16道_百度文库
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变压器精选练习题16道
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学年高中物理创新设计规范练习 变压器及电能输送（带解析）
适用年级：高二
试卷年份：2013年
省份：全国
试卷类型：专题试卷
上传日期：累计组卷次数
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5 G6 b
R, C' I) P" L3 F) @ B．总电阻比深夜时大，干路电流小，每一支路的电流就小5 G6 b
R, C' I) P" L3 F) @ C．总电阻比深夜时小，干路电流大，输电线上损失的电压大5 G6 b
R, C' I) P" L3 F) @ D．干路电流一定，支路比深夜时多，分去了一部分电流5 G6 b
R, C' I) P" L3 F) @
答案：-解析：-
一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈输入电压的变化规律如图5所示，副线圈所接电路如图所示，P为滑动变阻器的触头．下列说法正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (　　)．A．副线圈输出电压的频率为50 Hz7 R6 g" J9 [" i. f, N) U' d B．副线圈输出电压的有效值为31.1 V7 R6 g" J9 [" i. f, N) U' d C．P向右移动时，原、副线圈的电流比减小7 R6 g" J9 [" i. f, N) U' d D．P向右移动时，变压器的输出功率增加7 R6 g" J9 [" i. f, N) U' d
答案：-解析：-
如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电容器电容C＝100 μF.已知电阻R1两端的正弦交流电压如图4乙所示，则&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (　　)．A．原线圈输入电压的最大值为400 V( P5 b. g' \' [B．交流电的频率为100 Hz( P5 b. g' \' [C．电容器所带电荷量恒为2×10－3 C( P5 b. g' \' [D．电阻R1消耗的电功率为20 W( P5 b. g' \' [
答案：-解析：-
某小型水电站的电能输送示意图如图所示，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n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (　　)．A．7 f1 Q/ K$ e+ ]: E5 P B．7 f1 Q/ K$ e+ ]: E5 P C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压7 f1 Q/ K$ e+ ]: E5 P D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率7 f1 Q/ K$ e+ ]: E5 P
答案：-解析：-
某发电厂原来用电压为U1的交流电输电，后改用变压比为1∶50的升压器将电压升高后输电，输送的电功率保持不变．若输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&A．由公式可知，提高电压后输电线上的电流降为原来的$ d
S! B1 W' S" J" E1 Y" M, C- a2 WB．由公式可知，提高电压后输电线上的电流增为原来的50倍$ d
S! B1 W' S" J" E1 Y" M, C- a2 WC．由公式可知，提高电压后输电线上的功率损耗减为原来的$ d
S! B1 W' S" J" E1 Y" M, C- a2 WD．由公式可知，提高电压后输电线上的功率损耗增大为原来的2 500倍$ d
S! B1 W' S" J" E1 Y" M, C- a2 W
答案：-解析：-
一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V．按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为 (　　)．A．1 100，360) W0 G, `1 C3 C
K; jB．1 100，180) W0 G, `1 C3 C
K; jC．2 200，180) W0 G, `1 C3 C
K; jD．2 200，360) W0 G, `1 C3 C
答案：-解析：-
中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程．假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为&&&&&&&&&&&&&&&&&&& (　　)．A．+ c5 F' _7 _# Y: N2 Y4 O B．+ c5 F' _7 _# Y: N2 Y4 O C．2P+ c5 F' _7 _# Y: N2 Y4 O D．4P+ c5 F' _7 _# Y: N2 Y4 O
答案：-解析：-
如图为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述不正确的(　　)．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失3 i6 M. J% g' ?' D$ Y2 S) SB．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的3 i6 M. J% g' ?' D$ Y2 S) SC．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失越小3 i6 M. J% g' ?' D$ Y2 S) SD．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好3 i6 M. J% g' ?' D$ Y2 S) S
答案：-解析：-
关于电能输送的分析，正确的是& (　　)．A．由公式P＝U2/R知，输电电压越高，输电线上功率损失越少9 \) O7 e/ I, D& N) j B．由公式P＝U2/R知，输电导线电阻越大，输电线上功率损失越少9 \) O7 e/ I, D& N) j C．由公式P＝I2R知，输电电流越大，输电导线上功率损失越大9 \) O7 e/ I, D& N) j D．由公式P＝UI知，输电导线上的功率损失与电流成正比9 \) O7 e/ I, D& N) j
答案：-解析：-
发电机端电压为220 V，输送功率110 kW，为保证用户至少获得100 kW的功率，则输电线的电阻不得大于______ Ω；若用一个理想变压器升压至5 500 V后再输电，则输电线的电阻不得大于________ Ω.
答案：-解析：-
某发电站的输出功率为104 kW，输出电压为4 kV，通过理想变压器升压后向80 km远处用户供电．已知输电线的电阻率为ρ＝2.4×10－8Ω·m，导线横截面积为1.5×10－4 m2，输电线路损失的功率为输出功率的4%.求：(1)升压变压器的输出电压．(2)输电线路上的电压损失．
答案：-解析：-
一座小型水电站，水以3 m/s的速度流入水轮机，而以1 m/s的速度流出．流出水位比流入水位低1.6 m，水的流量为1 m3/s.如果水流能量的75%供给发电机，20%使水温度升高．求：(1)水温升高多少？(2)若发电机效率为80%，则发电机的输出功率多大？(3)若发电机的输出电压为240 V，输电线路总电阻为Ω，允许损失的电功率为输出功率的5%，用户所需电压为220 V，则在送电过程中所用的升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数比各是多少？[变压器为理想变压器，g取10 m/s2，水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
答案：-解析：-高考物理复习练习题:变压器电能的输送_智康1对1
高考物理复习练习题:变压器电能的输送
16:58:02 　来源：网络整理
　　一、选择题(每小题至少一个答案正确)
　　1.(2013&三亚模拟)如图所示,理想变压器初级线圈的匝数为n1,次级线圈的匝数为n2,初级线圈的两端a、b接正弦交流电源,电压表V的示数为220V,负载电阻R=44&O,电流表A1的示数为0.20A。下列判断中正确的是　(　　)
　　A.初级线圈和次级线圈的匝数比为2∶1
　　B.初级线圈和次级线圈的匝数比为5∶1
　　C.电流表A2的示数为0.1 A
　　D.电流表A2的示数为0.4 A
　　2.(2013&海口模拟)理想变压器原、副线圈两侧一定相同的物理量有　(　　)
　　A.交变电流的频率　　　 B.交变电流的功率
　　C.磁通量的变化率 D.交变电流的电压的最大值
　　3.(2013&成都模拟)我国&西电东送&采用高压输电,继三峡至常州500kV直流输电工程后,又实现了三峡至广东的500kV直流输电工程。采用高压直流输电有
　　利于不同发电机为同一电网供电和不同电网的互联。已知发电机输出电压为
　　450 V,关于高压直流输电,下列说法正确的是　(　　)
　　A.高压输电可以减小输电电流,从而减小输电线的能量损耗
　　B.为实现高压直流输电,可以用变压器直接改变恒定电流的电压
　　C.升压变压器原、副线圈的匝数之比为9∶10 000
　　D.恒定的直流输电可以有效消除交流高压输电中感抗和容抗的影响
　　4.一输入电压为220 V,输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏,为获知此变压器原、副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈。如图所示,然后将原线圈接到220 V交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1 V,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为　(　　)
　　A.1 100,360　　　　　　　 B.1 100,180
　　C.2 200,180　　 D.2 200,360
　　5.(2013&淮安模拟)如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5m2,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO&以角速度&=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只&220V　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　(　　)
　　A.图示位置穿过线框的磁通量为零
　　B.线框中产生交变电压的有效值为500V
　　C.变压器原、副线圈匝数之比为25∶11
　　D.允许变压器输出的最大功率为5000W
　　6.(2013&来宾模拟)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,电阻R=22&O,各电表均为理想电表。原线圈输入电压的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是　(　　)
　　A.该输入电压的频率为100Hz
　　B.电压表的示数为22V
　　C.电流表的示数为1A
　　D.电阻R消耗的电功率是22W
　　7.(2013&泉州模拟)如图所示,理想变压器原副线圈匝数之比为4∶1,原线圈接入一电压为u=U0sin&t的交流电源,副线圈接一个R=27.5&O的负载电阻。若U0=
　　220V,&=100&rad/s,则下述结论正确的是　(　　)
　　A.副线圈中电压表的读数为55V
　　B.副线圈中输出交流电的周期为s
　　C.原线圈中电流表的读数为0.5 A
　　D.原线圈中的输入功率为110W
　　8.(2011&山东高考)为保证用户电压稳定在220V,变电所需适时进行调压,图甲为调压变压器示意图。保持输入电压u1不变,当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确
　　的是　(　　)
　　A.u2=190sin(50&t)V
　　B.u2=190sin(100&t)V
　　C.为使用户电压稳定在220V,应将P适当下移
　　D.为使用户电压稳定在220V,应将P适当上移
　　9.(能力挑战题)如图所示的电路中,有一自耦变压器,左侧并联一只理想电压表V1后接在稳定的交流电源上;右侧串联灯泡L和滑动变阻器R,R上并联一只理想电压表V2。下列说法中正确的是　(　　)
　　A.若F不动,滑片P向下滑动时,V1示数变大,V2示数变小
　　B.若F不动,滑片P向下滑动时,灯泡消耗的功率变小
　　C.若P不动,滑片F向下移动时,V1、V2的示数均变小
　　D.若P不动,滑片F向下移动时,灯泡消耗的功率变大
　　二、计算题
　　10.(2011&江苏高考)(14分)图甲为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头,原线圈输入正弦式交变电压的u -t图像如图乙所示。若只在ce间接一只Rce=400&O的电阻,或只在de间接一只Rde=225&O的电阻,两种情况下电阻消耗的功率均为80W。
　　(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式;
　　(2)求只在ce间接400&O电阻时,原线圈中的电流I1;
　　(3)求ce和de间线圈的匝数比。
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