第十三章 课时跟踪练61 变压器 远距离输电（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（单选版 新教材 新高考）

课时跟踪练61　变压器　远距离输电 基础应用练 1．某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶10，当输入电压增加20 V时，输出电压(　　) A．降低2 V B．增加2 V C．降低200 V D．增加200 V D　解析：变压比公式＝，＝，解得ΔU2＝200 V，D正确。 2．(2022·江苏常州三模)某同学用如图所示的可拆变压器做“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验，发现变压器两个线圈的导线粗细不同。该同学将原线圈接在学生电源上，分别测量原、副线圈的电压。下列说法中正确的是(　　) A．匝数较少的线圈是用较细的铜导线绕制的 B．测量原、副线圈的电压可用直流电压表 C．实验可发现原、副线圈的电压比大于匝数比 D．增加原线圈的匝数可增大副线圈的输出电压 C　解析：根据变压器变压以及变流规律可知匝数较少的线圈电压较小，电流较大，为了减少功率损失，根据电阻定律可知应用较粗的铜导线绕制，A错误；变压器的工作基础为互感作用，所以在原、副线圈中的电压均为交流电压，测量原、副线圈的电压必须用交流电压表，B错误；由于所用变压器并非理想变压器，存在功率损失，所以实验可发现原、副线圈的电压比大于匝数比，C正确；增加原线圈的匝数后，原线圈电压不变，而副线圈与原线圈的匝数比减小，则副线圈输出电压减小，D错误。 3．(2021·广东卷)某同学设计了一个充电装置，如图所示。假设永磁铁的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交流电，周期为0.2 s，电压最大值为0.05 V。理想变压器原线圈接螺线管，副线圈接充电电路，原、副线圈匝数比为1∶60。下列说法正确的是(　　) A．交流电的频率为10 Hz B．副线圈两端电压最大值为3 V C．变压器输入电压与永磁铁磁场强弱无关 D．充电电路的输入功率大于变压器的输入功率 B　解析：交流电的周期为0.2 s，频率f＝＝5 Hz，A错误；根据变压器原、副线圈的电压与匝数关系可知＝，由于原线圈的电压最大值为0.05 V，故副线圈的电压最大值为3 V，B正确；变压器的输入电压由螺线管与永磁铁相对运动产生，故输入电压与永磁铁的磁场强弱有关，C错误；理想变压器的输入功率等于输出功率，D错误。 4．(2021·重庆卷)某电动牙刷的充电装置含有变压器，用正弦交流电给此电动牙刷充电时，原线圈两端的电压为220V，副线圈两端的电压为4.4 V，副线圈的电流为1.0 A，若将该变压器视为理想变压器，则(　　) A．原、副线圈匝数之比为25∶1 B．原线圈的电流为0.02 A C．副线圈两端的电压最大值为5 V D．原、副线圈的功率之比为50∶1 B　解析：由理想变压器的变压公式，可知原、副线圈匝数之比为＝＝＝，A错误；由理想变压器的变流公式＝＝，解得原线圈电流I1＝×1.0 A＝0.02 A，B正确；根据有效值与最大值的关系可知，副线圈两端的电压最大值U2m＝×U2＝×4.4 V＝6.16 V，C错误；根据理想变压器输出功率大于输入功率可知，原、副线圈的功率之比为1∶1，D错误。 5．(2022·天津南开一模)我国领先全球的特高压输电技术将为国家“碳中和”作出独特的贡献。白鹤滩水电站是世界第二大水电站，共安装有16台我国自主研制的全球单机容量最大功率百万千瓦水轮发电机组。2021年6月28日白鹤滩水电站首批初装机容量1 600万千瓦正式并网发电，在传输电能总功率不变的情况下，从原先150 kV高压输电升级为1 350 kV特高压输电。则下列说法正确的是(　　) A．若输电线不变，则输电线上损失的电压变为原先的 B．若输电线不变，则输电线上损失的功率变为原先的 C．如果损失功率不变，相同材料、传输到相同地方所需导线的横截面积是原先的 D．如果损失功率不变，相同材料、相同粗细的输电线传输距离是原先的9倍 C　解析：根据P总＝UI可得升压后输送电流与原来电流之比为＝＝＝，升压后输电线上损失的电压与原来损失的电压之比为＝＝，升压后输电线上损失的功率与原来损失的功率之比为＝＝，A、B错误；如果损失功率不变，可知输电线的电阻应变为原先的81倍，根据r线＝ρ，可知相同材料、传输到相同地方所需导线的横截面积是原先的，C正确；如果损失功率不变，可知输电线的电阻应变为原先的81倍，根据r线＝ρ，可知相同材料、相同粗细的输电线传输距离是原先的81倍，D错误。 素养提升练 6．(2022·福建厦门一模)如图所示，理想变压器的原线圈接在u＝220sin 100πt V的交流电源上，副线圈接有R＝11 Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2∶1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是(　　) A．电压表的读数约为156 V B．电流表的读数为20.0 A C．原线圈的输入功率为1 100 W D．副线圈输出交流电的周期为0.01 s