新高考物理一輪復(fù)習(xí)跟蹤練習(xí)專題14.2　變壓器　遠距離輸電（原卷版）

專題14.2變壓器遠距離輸電【練】1、（2022·江西南昌·模擬預(yù)測）如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報警系統(tǒng)，其中R是用半導(dǎo)體熱敏材料（電阻隨溫度升高而減?。┲瞥傻膫鞲衅鳎娏鞅鞸KIPIF1<0是值班室的顯示器，顯示通過尺的電流，電壓表SKIPIF1<0顯示加在報警器兩端的電壓（報警器未畫出），SKIPIF1<0是一定值電阻，當(dāng)傳感器SKIPIF1<0所在處出現(xiàn)火情時，已知電壓表和電流表均可看成理想電表，則下列說法正確的是（）A．電流表SKIPIF1<0的示數(shù)減小 B．電壓表SKIPIF1<0的示數(shù)增大C．電流表SKIPIF1<0的示數(shù)減小 D．電壓表SKIPIF1<0的示數(shù)增大2、（2022·新疆·博樂市高級中學(xué)（華中師大一附中博樂分校）模擬預(yù)測）特高壓輸電可使輸送中的電能損耗大幅降低。我國已成功掌握并實際應(yīng)用了特高壓輸電技術(shù)。假設(shè)從A處采用SKIPIF1<0的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為SKIPIF1<0，在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用SKIPIF1<0特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)镾KIPIF1<0，不考慮其他因素的影響，則（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<03、（2022·河北秦皇島·高三開學(xué)考試）心電圖儀是將心肌收縮產(chǎn)生的脈動轉(zhuǎn)化為電壓脈沖的儀器，其輸出部分可等效為一個不計內(nèi)阻的交流電源，其電壓U1會隨著心跳頻率發(fā)生變化。如圖所示，心電圖儀與一理想變壓器的原線圈相連接，聽筒揚聲器（等效為一個阻值為R的定值電阻）與一滑動變阻器（最大阻值為R）連接在該變壓器的副線圈。已知原線圈與副線圈的匝數(shù)比為k，則（）A．副線圈兩端的電壓為U1kB．當(dāng)滑動變阻器阻值為R時，通過原線圈的電流為SKIPIF1<0C．當(dāng)滑動變阻器阻值為R時，揚聲器的功率為SKIPIF1<0D．若保持U1不變，將滑動變阻器滑片P向左移動，聽筒揚聲器的功率減小4、（2022·北京交通大學(xué)附屬中學(xué)高三開學(xué)考試）某理想變壓器的原線圈接在SKIPIF1<0的正弦交流電源上，副線圈輸出電壓為SKIPIF1<0，輸出電流為SKIPIF1<0。該變壓器（）A．原、副線圈的匝數(shù)之比為100∶1 B．輸入電流為SKIPIF1<0C．輸入電流的最大值為SKIPIF1<0 D．原、副線圈交流電的頻率之比為1∶1005、（2022·安徽·高三開學(xué)考試）如圖，理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比為SKIPIF1<0，定值電阻SKIPIF1<0、SKIPIF1<0的阻值比為6∶1，在a、b間輸入有效值不變的正弦交流電壓，調(diào)節(jié)滑動變阻器SKIPIF1<0的滑片，當(dāng)a、b端輸入的功率為SKIPIF1<0時，SKIPIF1<0消耗的功率為P，則滑動變阻器消耗的功率為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<06、（2022·江蘇南通·高三開學(xué)考試）手機無線充電是比較新穎的充電方式．如圖所示，電磁感應(yīng)式無線充電的原理與變壓器類似，通過分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場傳遞能量．當(dāng)充電基座上的送電線圈通入正弦式交變電流后，就會在鄰近的受電線圈中感應(yīng)出電流，最終實現(xiàn)為手機電池充電．在充電過程中（）A．送電線圈中電流產(chǎn)生的磁場呈周期性變化B．受電線圈中產(chǎn)生的是恒定電流C．送電線圈和受電線圈利用自感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳遞D．手機和基座通過互感現(xiàn)象實現(xiàn)能量傳輸，該傳輸過程，能量沒有損失7、（多選）（2022·山東濟南·高三開學(xué)考試）如圖所示，理想變壓器的原線圈接在SKIPIF1<0的交流電源上，原、副線圈匝數(shù)之比為SKIPIF1<0，電流表、電壓表均為理想交流電表，下列說法正確的是（）A．當(dāng)負載電阻SKIPIF1<0時，電流表的示數(shù)為SKIPIF1<0B．當(dāng)負載電阻SKIPIF1<0時，電路消耗的總功率為SKIPIF1<0C．負載電阻R的阻值越大，電流表的示數(shù)越小D．負載電阻R的阻值越大，電壓表的示數(shù)越大8、（多選）（2022·全國·高三開學(xué)考試）如圖所示為輸電能耗演示電路。左側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：4，輸入電壓為7.5V正弦交流電。連接兩理想變壓器的導(dǎo)線的總電阻為r，負載R的阻值為10Ω。開關(guān)S接1時，右側(cè)變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1，R上的功率為10W；開關(guān)S接2時，右側(cè)變壓器原副線圈匝數(shù)比為1：2，R上的功率為P。下列判斷正確的是（）A．r=20Ω B．r=5Ω C．P=SKIPIF1<0W D．P=SKIPIF1<0W9、（2022·江蘇省丹陽高級中學(xué)三模）如圖甲所示為某一發(fā)電機的實物模型，其工作原理可簡化為如圖乙所示：強磁場的磁感應(yīng)強度大小為SKIPIF1<0矩形線圈的總電阻為0.3Ω、匝數(shù)為50匝、面積為SKIPIF1<0，可繞垂直于勻強磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動?，F(xiàn)將該發(fā)電機接在理想變壓器的原線圈上，副線圈接有規(guī)格均為“220V，110W”的燈泡SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，如圖丙所示，現(xiàn)在使發(fā)電機勻速轉(zhuǎn)動，使兩燈泡均正常發(fā)光，已知理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為1：10，電壓表為理想交流電表，其余電阻均不計。求：（1）理想交流電壓表的讀數(shù)；（2）手搖發(fā)電機勻速轉(zhuǎn)動的角速度。10、（2022·湖北·模擬預(yù)測）有一理想變壓器如圖甲所示，原副線圈匝數(shù)比為SKIPIF1<0，原線圈接入圖乙所示的交流電，回路中的燈泡SKIPIF1<0和電動機的額定電壓均為SKIPIF1<0，燈泡正常工作時的電阻SKIPIF1<0，電動機的電阻SKIPIF1<0，定值電阻SKIPIF1<0，燈泡和電動機均正常工作，則電動機的輸出功率為（

）A．SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<011、（2022·河南安陽·模擬預(yù)測）逆變器是一種能夠把蓄電池提供的直流電轉(zhuǎn)變成交流電的工具。如圖所示，就是一種逆變器的電路，核心的控制電路稱為“逆變模塊”，它的功能就是把直流轉(zhuǎn)換成交流，共有5個接線端子，SKIPIF1<0為輸入端，與兩塊相同的蓄電池連接，兩塊相同的蓄電池同時工作；Out1～Out2為輸出端，與理想變壓器原線圈相連。已知蓄電池的電動勢為SKIPIF1<0，內(nèi)阻不計，負載電阻阻值為SKIPIF1<0，電流表讀數(shù)為SKIPIF1<0、電壓表讀數(shù)為SKIPIF1<0，逆變模塊自身消耗的電功率忽略不計，則變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<012、（2022·湖北·武漢市第一中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖，理想變壓器輸入端電壓隨時間變化為SKIPIF1<0，在原線圈回路中串聯(lián)阻值為R的電阻，a、b、c為副線圈上的3個抽頭。若僅在抽頭a、b間接入阻值為R的電阻，原線圈回路中電阻R消耗的功率為P；若僅在抽頭b、c間接入阻值為SKIPIF1<0的電阻，原線圈回路中電阻R消耗的功率也為P。已知原線圈匝數(shù)SKIPIF1<0與a、b間線圈匝數(shù)SKIPIF1<0之比為SKIPIF1<0，下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b間線圈匝數(shù)SKIPIF1<0與b、c間線圈匝數(shù)SKIPIF1<0之比為SKIPIF1<0B．原線圈匝數(shù)SKIPIF1<0與b、c間線圈匝數(shù)SKIPIF1<0之比為SKIPIF1<0C．僅在抽頭a、b間接入電阻R時，a、b兩端電壓為SKIPIF1<0D．僅在抽頭b、c間接入電阻R時，b、c兩端電壓為SKIPIF1<013、（2022·河北·邯鄲市教育科學(xué)研究所高三開學(xué)考試）“張北的風(fēng)點亮北京的燈”，中國外交部發(fā)言人趙立堅這一經(jīng)典語言深刻體現(xiàn)了2022年北京冬奧會的“綠色奧運”理念。張北可再生能源示范項目，把張北的風(fēng)轉(zhuǎn)化為清潔電力，并入冀北電網(wǎng)，再輸向北京、延慶、張家口三個賽區(qū)。現(xiàn)有一小型風(fēng)力發(fā)電機通過如圖甲所示輸電線路向北京賽區(qū)某場館1萬個額定電壓為SKIPIF1<0、額定功率為SKIPIF1<0的LED燈供電。當(dāng)發(fā)電機輸出如圖乙所示的電壓時，賽區(qū)的LED燈全部可以正常工作。已知輸電導(dǎo)線損失的功率為賽區(qū)獲得總功率的SKIPIF1<0，輸電導(dǎo)線的等效電阻為SKIPIF1<0。則下列說法正確的是（）A．風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)速為SKIPIF1<0B．風(fēng)力發(fā)電機SKIPIF1<0內(nèi)輸出的電能為SKIPIF1<0C．降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為SKIPIF1<0D．升壓變壓器副線圈輸出的電壓的最大值為SKIPIF1<014、（2022·湖南·高三開學(xué)考試）用特高壓實現(xiàn)遠距離輸電。在遠距離輸電中，輸電線電阻不可忽略，如圖，水電站輸出電壓穩(wěn)定的正弦交流電，升至特高壓U后向湖南供電，輸送的總功率為P。用戶端理想變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，R1為輸電線總電阻，R2為不斷電用戶電阻（可視為定值電阻），R為可變用戶電阻（可視為可變電阻）。當(dāng)可變電阻R減小時，電壓表和電流表示數(shù)變化的絕對值分別為SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，電壓表和電流表均為理想電表，下列說法正確的是（）A．SKIPIF1<0B．SKIPIF1<0C．對于原線圈回路，虛線框所圈部分的等效電阻為SKIPIF1<0D．輸電線路上損耗的功率為P損SKIPIF1<015、（多選）（2022·福建·福州三中模擬預(yù)測）如圖所示為某種電吹風(fēng)機電路圖，圖中a、b、c、d為四個固定觸點。繞O點轉(zhuǎn)動的扇形金屬觸片P，可同時接觸兩個觸點，觸片P位于不同位置時，吹風(fēng)機可處于停機、吹冷風(fēng)和吹熱風(fēng)三種狀態(tài)。已知電吹風(fēng)吹冷風(fēng)時的輸入功率為60W，小風(fēng)扇的額定電壓為60V，正常工作時小風(fēng)扇的輸出功率為52W，變壓器為理想變壓器，則下列說法中正確的是（）A．當(dāng)扇形金屬觸片P與觸點c、d接觸時，電吹風(fēng)吹冷風(fēng)B．小風(fēng)扇正常工作時的電流為2AC．小風(fēng)扇的內(nèi)阻為SKIPIF1<0D．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為SKIPIF1<016、（多選）（2022·內(nèi)蒙古·達拉特旗第一中學(xué)高三開學(xué)考試）在如圖甲所示的交流電路中，變壓器為理想變壓器，電壓表、電流表均為理想電表。已知變壓器原、副線圈的匝數(shù)比SKIPIF1<0，電阻SKIPIF1<0。當(dāng)原線圈輸入如圖乙所示的交流電壓，開關(guān)S斷開時，電流表SKIPIF1<0的示數(shù)為SKIPIF1<0，則（）A．通過SKIPIF1<0的電流最大值為2A B．圖中SKIPIF1<0C．原線圈輸入功率為40W D．閉合開關(guān)S后電流表SKIPIF1<0的示數(shù)約為SKIPIF1<017、（2022·江蘇·揚州中學(xué)高三開學(xué)考試）如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，原線圈與水平放置的間距SKIPIF1<0的光滑金屬導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強度大小為SKIPIF1<0的勻強磁場中，副線圈接阻值SKIPIF1<0的電阻，原線圈串聯(lián)一阻值也為SKIPIF1<0的電阻，與導(dǎo)軌接觸良好且始終垂直導(dǎo)軌的阻值SKIPIF1<0、質(zhì)量SKIPIF1<0的導(dǎo)體棒在外力SKIPIF1<0的作用下運動，其速度隨時間變化的關(guān)系式為SKIPIF1<0，已知導(dǎo)軌電阻和變壓器的能量損耗均不計，導(dǎo)軌足夠長，導(dǎo)體棒運動過程中不會與其他用電器相碰，電表均為理想的交流電表。求：（1）電壓表和電流表的的示數(shù)；（2）變壓器鐵芯中磁通量變化率的最大值；（3）在SKIPIF1<0的時間內(nèi)外力SKIPIF1<0做的功。18、（2022·四川省內(nèi)江市第一中學(xué)高三開學(xué)考試）某貧困山區(qū)利用當(dāng)?shù)刎S富的水利資源修建了小型水力發(fā)電站，為當(dāng)?shù)孛撠毠园l(fā)揮了巨大作用。已知水電站發(fā)電機的輸出功率為SKIPIF1<0，發(fā)電機的電壓為SKIPIF1<0。通過升壓變壓器升壓后向遠處輸電，兩根輸電線的總電阻為SKIPIF1<0，在用戶端用降壓變壓器把電壓降低為SKIPIF1<0。要求在輸電線上損失的功率控制在SKIPIF1<0。輸電線路如圖所示，請你設(shè)計兩個理想變壓器的匝數(shù)比。為此，請你計算：（1）降壓變壓器輸出的電流I為多少（結(jié)果用分數(shù)表示）？輸電線上通過的電流SKIPIF1<0是多少？（2）輸電線損失的電壓SKIPIF1<0為多少？升壓變壓器輸出的電壓SKIPIF1<0是多少？（3）兩個變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比SKIPIF1<0和SKIPIF1<0各應(yīng)等于多少？19、（2022·湖南·高考真題）如圖，理想變壓器原、副線圈總匝數(shù)相同，滑動觸頭SKIPIF1<0初始位置在副線圈正中間，輸入端接入電壓有效值恒定的交變電源。定值電阻SKIPIF1<0的阻值為SKIPIF1<0，滑動變阻器SKIPIF1<0的最大阻值為SKIPIF1<0，滑片SKIPIF1<0初始位置在最右端。理想電壓表V的示數(shù)為SKIPIF1<0，理想電流表A的示數(shù)為SKIPIF1<0。下列說法正確的是（）A．保持SKIPIF1<0位置不變，SKIPIF1<0向左緩慢滑動的過程中，SKIPIF1<0減小，SKIPIF1<0不變B．保持SKIPIF1<0位置不變，SKIPIF1<0向左緩慢滑動的過程中，SKIPIF1<0消耗的功率增大C．保持SKIPIF1<0位置不變，SKIPIF1<0向下緩慢滑動的過程中，SKIPIF1<0減小，SKIPIF1<0增大D．保持SKIPIF1<0位置不變，SKIPIF1<0向下緩慢滑動的過程中，SKIPIF1<0消耗的功率減小20、（2022·河北·高考真題）張家口市壩上地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電場是北京冬奧會綠色電能的主要供應(yīng)地之一，其發(fā)電、輸電簡易模型如圖所示，已知風(fēng)輪機葉片轉(zhuǎn)速為每秒z轉(zhuǎn)，通過轉(zhuǎn)速比為SKIPIF1<0