课时跟踪检测(48) 变压器 电能的输送（Word练习）-【创新方案】2024高考物理一轮复习（新教材 新高考）

课时跟踪检测（四十八）  变压器  电能的输送

1．(2022·浙江6月选考)下列说法正确的是(　 )

A．恒定磁场对静置于其中的电荷有力的作用

B．小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向

C．正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时，电流最大

D．升压变压器中，副线圈的磁通量变化率大于原线圈的磁通量变化率

解析：选B　恒定磁场对速度不平行于磁感线的运动电荷才有力的作用，A错误；小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向，B正确；正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时，电流为0，C错误；根据变压器的工作原理可知，副线圈中磁通量的变化率小于或等于原线圈中磁通量的变化率，D错误。

2.电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器(　 )

A．是一种降压变压器

B．能测量直流电路的电流

C．原、副线圈电流的频率不同

D．副线圈的电流小于原线圈的电流

解析：选D　变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，不能改变交变电流的频率，B、C错误；根据变压器匝数与电压的关系＝，可得副线圈的电压U2＝U1，由于原线圈匝数少而副线圈的匝数多，即n1＜n2，因此有U2＞U1，电流互感器是一种升压变压器，A错误；根据变压器匝数与电流的关系＝，可得副线圈的电流I2＝I1，由于n1＜n2，因此有I2＜I1，D正确。

3．(2022·重庆高考)低压卤素灯在家庭电路中使用时需要变压器降压。若将“12 V　50 W”的交流卤素灯直接通过变压器(视为理想变压器)接入电压为220 V的交流电后能正常工作，则(　 )

A．卤素灯两端的电压有效值为6 V

B．变压器原、副线圈的匝数比为55∶3

C．流过卤素灯的电流为0.24 A

D．卤素灯的电阻为968 Ω

解析：选B　卤素灯上标记的额定电压12 V即为卤素灯两端的电压有效值，A错误；根据理想变压器的原理可知＝＝＝，B正确；流过卤素灯的电流为I＝＝＝ A，C错误；卤素灯是非线性元件，电阻随着电压不同而改变，在正常工作时电阻为R＝＝2.88 Ω，D错误。

4．(2023·深圳模拟)(多选)如图所示，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，电压表和电流表均为理想交流电表。从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝220sin(100πt)V，则(　 )

A．电压表的示数为22 V

B．在天逐渐变黑的过程中，电流表的示数变小

C．在天逐渐变黑的过程中，电流表的示数变大

D．在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变小

解析：选BD　原线圈中的输入电压为220 V，由原、副线圈的匝数比可得，副线圈中电压表的示数为22 V，A错误；在天逐渐变黑的过程中，光敏电阻的阻值变大，由于电压不变，所以电流表的示数变小，则原线圈中电流表的示数变小，输入功率也变小，B、D正确，C错误。

5．图甲为一种自耦变压器(可视为理想变压器)的结构示意图，线圈均匀绕在圆环型铁芯上，滑动触头P处在某一位置，在BC间接一个理想交流电压表和一个电阻R，若AB间输入如图乙所示的交流电压，则(　 )

A．AB间输入电压的瞬时值表达式u＝220sin πt(V)

B．t＝1×10－2 s时，电压表的示数为零

C．滑动触头P顺时针转动时，电压表示数增大

D．滑动触头P逆时针转动时，AB间输入功率增大

解析：选D　由题图乙可知T＝2×10－2 s，故ω＝＝100π rad/s，所以AB间输入电压的瞬时值表达式为u＝220sin 100πt(V)，故A错误；t＝1×10－2 s时，虽然电压瞬时值为0，但交流电压表的读数为有效值，并不为零，故B错误；根据变压器电压与匝数关系得＝，滑动触头P顺时针转动时，n2变小，所以R两端的电压减小，电压表示数减小，故C错误；滑动触头P逆时针转动时，n2变大，根据变压器电压与匝数关系＝，所以R两端的电压增大，输入功率等于输出功率P入＝P出＝，所以滑动触头P逆时针转动时，AB间输入功率增大，故D正确。

6．(多选)如图为远距离输电示意图，发电机的输出电压U1、输电线的电阻和理想变压器匝数均不变，且n1∶n2＝n4∶n3。当用户消耗的功率增大时，下列表述正确的是(　 )

A．用户的总电阻增大

B．用户两端的电压U4减小

C．U1∶U2＝U4∶U3

D．用户端增加的功率等于升压变压器多输入的功率

解析：选BC　当用户消耗的功率增大时，并联的用电器增多，用户的总电阻减小，A错误；当用户消耗的功率增大时，降压变压器的输出电流增大，则输电线上的电流增大，可知输电线上的电压损失增大，发电机的输出电压U1不变，则U2不变，可知降压变压器输入电压U3减小，用户两端的电压U4减小，B正确；因为原、副线圈的电压比等于匝数之比，则U1∶U2＝n1∶n2，U3∶U4＝n3∶n4，又n1∶n2＝n4∶n3，所以U1∶U2＝U4∶U3，C正确；用户消耗的功率增大时，输电线中电流增大，输电线损失功率增大，用户端增加的功率加上输电线多损失的功率等于升压变压器多输入的功率，D错误。

7．(2021·广东高考)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(　 )