微练(二十七)　变压器 电能的输送-【赢在微点】2024高考物理大一轮复习顶层设计核心微练word（老高考）

微练(二十七)　变压器　电能的输送 A组·基础巩固题 1.下列关于交变电流、变压器和远距离输电的说法中不正确的是 (　　) A.理想变压器的输出电压由输入电压和原副线圈匝数比决定 B.交变电流的最大值是有效值的倍 C.降低输电损耗有两个途径:减小输电线的电阻和提高输电电压 D.理想变压器可以改变交流电压,但副线圈中交变电流的频率与原线圈中交变电流的频率相等 解析　理想变压器的输出电压由输入电压和原副线圈匝数比决定,A项正确;正弦交变电流的最大值是有效值的倍,B项错误;降低输电损耗有两个途径:减小输电线的电阻和提高输电电压,C项正确;理想变压器可以改变交流电压,但不改变交变电流的频率,D项正确。 答案　B 2.(多选)某大型光伏电站的功率是500 kW,电压为12 V,送往外地时,先通过逆变器转化为220 V的交流电(转化效率为80%),然后经变压器Ⅰ升压为20 000 V,通过总电阻为20 Ω的输电线路送往某地,再经变压器Ⅱ降为220 V,电压供用户使用,下列说法正确的是 (　　) A.变压器Ⅱ的原、副线圈匝数比为1 000∶11 B.变压器Ⅰ的原、副线圈匝数比为11∶1 000 C.用户最多可使用的功率为392 kW D.用户负载越多,线路上损耗的功率越小 解析　变压器Ⅰ的原、副线圈匝数比为==,B项正确;变压器Ⅰ的输出功率P2=P1=500 kW×80%=400 kW,输电电流I===20 A,则输电线上损失的电压ΔU=IR线=400 V,变压器Ⅱ的输入电压U1'=U2-ΔU=19 600 V,则变压器Ⅱ的原、副线圈匝数比为==,A项错误;用户最多可使用的功率为P用=P2-I2R线=4×105 W-8 000 W=392 kW,C项正确;用户负载越多,线路上电流越大,线路上损耗的功率越大,D项错误。 答案　BC 3.钳形电流表是电机运行和维修工作中最常用的测量仪表之一,其工作部分主要由一只电流表和电流互感器组成。电流互感器铁芯制成活动开口,且成钳形,用手柄来控制开合,图甲、图乙为此电流表的实物图和内部结构图,则下列说法正确的是 (　　) A.测量电流时,需要断开电路将此钳形电流表串接在电路中 B.钳口是否闭合紧密对电流的测量值不会有影响 C.钳形电流表测电流时相当于降压变压器 D.如果通电导线在钳形口多绕几圈,则电流测量值会变大 解析　钳形电流表通过打开铁芯将导线圈入其中,不需要断开电路,A项错误;若钳口未闭合,则会出现漏磁,原、副线圈的磁通量不同造成测量值变小,B项错误;该电表原线圈为单匝,是升压变压器,C项错误;若原线圈多绕几圈,则n1增大,副线圈电流增大,导致电流测量值增大,D项正确。 答案　D 4.(2022·山东卷)如图所示的变压器,输入电压为220 V,可输出12 V、18 V、30 V电压,匝数为n1的原线圈中电压随时间变化为u=Umcos(100πt) V,单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表,电压表的示数为0.1 V。将阻值为12 Ω的电阻R接在BC两端时,功率为12 W。下列说法正确的是 (　　) A.n1为1 100匝,Um为220 V B.BC间线圈匝数为120匝,流过R的电流为1.4 A C.若将R接在AB两端,R两端的电压为18 V,频率为100 Hz D.若将R接在AC两端,流过R的电流为2.5 A,周期为0.02 s 解析　变压器的输入电压为220 V,原线圈的交流电压与时间成余弦函数关系,故输入交流电压的最大值为220 V,根据理想变压器原线圈与单匝线圈的匝数比为=,解得原线圈为2 200匝,A项错误;将电阻R接在BC两端时,有P=,可得BC间的电压为12 V,则有==120,解得BC间的线圈匝数为120匝,流过R的电流为IBC===1 A,B项错误;若将R接在AB端,根据题图可知,当原线圈输入220 V时,AB间的电压为18 V。根据交流电原线圈电压的表达式可知,ω=100π rad/s,故交流电的频率为f==50 Hz,C项错误;若将R接在AC端,根据题图可知,当原线圈输入220 V时,AC间的电压为30 V,根据欧姆定律可知,流过电阻R的电流为IAC== A=2.5 A,交流电的周期为T==0.02 s,D项正确。 答案　D 5.(2021·湖南卷)如图,理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2,输入端C、D接入电压有效值恒定的交变电源,灯泡L1、L2的阻值始终与定值电阻R0的阻值相同。在滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端的过程中,两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内,下列说法正确的是 (　　) A.L1先变暗后变亮,L2一直变亮 B.L1先变亮后变暗,L2一直变亮 C.L1先变暗后变亮,L2先变亮后变暗 D.L1先变亮后变暗,L2先变亮后变暗 解析　滑片从a滑到b的过程中,副线圈回路中