假期必刷28 变压器远距离输电-【快乐假期】2025-2026学年高二物理暑假必刷题

飞学快乐假明 NBS,=,(R十，同时闭合K和K,外电阻变为， 则电流的有效值为=，(R+）I,(R+ ,电流变大， (+ (+ 则发电机的输出功率P=·尽=，(R+) 2 (+ 2 2 2L,2R(R+r) ?(R十2，无法判断是增加还是减小，故C错误： 若仅将角速度减小为2，电动势的最大值和有效值变为原来 的号电流变为原来的宁时灯泡的功车P=R-气R减小 为原来的}故D正确] 假期必刷28 素养训练 1.B[由题知，变压器的输入电压U,=202V=220V,所以U √2 一”U=10V.刮线盟电流1-发=2A,原线图电流1， 九1 L,=1A,电压表电流表的读数为有效值，故选项B正确，C 错误；原线圈输入功率P,=U,L,=220W,选项A错误；交流电 的周期T=红=008三0.02s,选项D错误.J 2.AD[甲图是电压互感器，甲图中的电表是电压表，根据匝数 比号-业，有U-U,19吧×20V=220V故逃项A证 比元，=西 确，B错误：乙图是电流互感器，电表是电流表，故选项C错误： 有一个副线圈的变压器，电流比等于匝效的反比，即= 有1-票L,=×10A=10A,故选项D正确.] 3.B[AB.原线圈两端电压的有效值U1= 5v=5,2v. 2 有0=心 根据电压匝数关系有可一 变压器副线圈电压的峰值U2m*=√②U2, 根据题意有U2msx>10×103V, 解得华>200，<200 1 711 112 故A错误，B正确；C.用电压表测原线圈两端电压，电压表 测的是有效值，则示教为U,=5V=5)V,故C错误；D. 2 根据2织=2xf=100元Hz,解得f=50Hz,支压器不改变频 率，则副线圈输出交流电压的频率是50Hz,故D错误，] 本A[银据行是可加曲出电克L=受L=丹X1A0 77.。 故电压表示数U=I,R=10X2V=20V,A正确，B错误；电阻R 消耗的电功率P=IR=10×2W=200W,C错误：由于变压器 输入端匝数大于输出端的匝数，故该变压器为降压变压器，D 错误.] 5.D[不是所有手机都能进行无线充电，只有手机中有受电 线圈的手机才能利用电磁感应，进行无线充电，故A错误； 变压器工作原理是互感现象，b端输入恒定电流，则受电线 圈无磁通量变化，不会产生电流，不能对手机进行无线充电， 故B错误；当a、b间接220V的正弦交变电流，手机获得电 压为5V,充电电流为1A,根据==， 可知送电线圈的电流为：1=动1，=0.05A 00M-= R1_4 RR,两端的电压之比为：1，R= 送电线图ab两端的电压为U1=U山一IR, 受电线圈cd两端的输出电压为：U=U,=I,R,十U￥， =4,联立解得R,=5n.U,=10V,故C错误，D正确.] U, 6.A[如图所示画出降压变压 器的等效电路图，设降压变压 U13U2 器原、副线圈的匝数比为k: 1(k>1),则输电线路上的电 U, 流1，=R十kR转子在磁场 中转动时产生的电动势e= NBSwsin ot,当转子角速度增 Ro 加一倍时，则升压变压器原、 副线圈两端电压都增加一倍，则输电线路上的电流变为'， =2I,,R。上消耗的功率P,=I'R。=4IR。=4P,A正确；同 理，当升压变压器的副线圈匝数增加一倍时，副线圈两端电 压增加一倍，输电线上的电流也增加一倍，R。上消耗的功率 P2=P1=4P,C错误；若R。阻值增加一倍，输电线路上的电 UJ。 流1，=2R,十RR,消耗的功率P=I·2R,≠4P,B错 误：若在用户端并联一个完全相同的电阻R,用户端电阻相 当于减为原来的一半，输电线上的电流1，=U: R+堡 2R,十RR,消耗的功率P=IR≠6P,D错误.] 2U2 7.解析：(1)由变压器的工作原理可知，猜想合理的同学是甲同 学，做出上述判断依据的物理规律是法拉第电磁感应定律， (2)为了保证实验安全、有效地进行，应选用低压（一般低于 12V)交流电源， (3)使用多用电表时，应先将选择开关置于交流电压挡，并选 用最大量程进行试测. 答案：(1)甲法拉第电磁感应定律(2)低压（一般低于 12V)交流(3)交流电压最大 8.解析：(1)全校教室白炽灯消耗的功率 P.=22×60×6W=7920W 设输电线路电流为I,输电电压为U2,降压变压器原线圈 4 电压为U2',则节= 而U3=220V,则U,'=4×220V=880V, 1-0-7器0A9a 线路损失功率 P=IR线=9×4W=324W, 所以P=Pm十P=8244W. (2)输电线损失电压 U=1我Rx=9×4V=36V, U2=U福+U2'=916V, U= U,4=916×V=229V, 得U 71。 升压变压器原线圈电流 P±_8244A=36A. 11=U=229 (3)输电效率 ×1m%-32程×10%=96.1%， 一P出 答案：(1)8244W(2)229V36A(3)96.1% 素养培优 9.AC[滑片P在最左端时，图甲、乙中变压器输出电压均为 灯泡的颜定电压6V,因此%=220-10，故A正确；当P滑 26 3 26 三022 到R中点时，图甲中总电阻为P左端电阻与灯泡电阻串联， 图乙中总电阻为灯泡电阻与P右端的电阻并联后再与P左 端电阻串联，由于并联电阻小于灯泡电阻，则图甲中灯泡电 压大于图乙中灯泡电压，则图甲中灯泡功率比图乙中灯泡功 率大，故B错误；当P滑到R最左端时，图甲中只有灯泡，图 乙中R与灯泡并联，总电阻更小，输出功率更大，图甲比图 乙更节能，故C正确；图乙中的灯泡两端电压在0到6V间 变化，图甲中灯泡两端电压最高为6V,最低达不到0，则图 乙中灯泡两端可调电压范围大，故D错误.故选AC.] 假期必刷29 素养训练 1.C[一次呼出的水蒸气的体积V*=6%V=6%×3500× 106m=2.1×104m3,A错误；一次呼出的水蒸气的质量 m=pV*=0.6×2.1×104kg=1.26×104kg=0.126g,D错 误：含有的水分子的物质的量n=M=18 m0.126 mol=0.007 mol, B错误；含有的水分子的个数N=nNA=0.007×6×103个 =4.2×1021个，C正确.] 2.D[在液体内部，分子间的距离在r。左右，分子力约为零， 而在表面层，分子比较稀疏，分子间的距离大于。，因此分 子间的作用表现为相互吸引，从而使液体表面绷紧，所以能 总体反映该表面层里的水分子之间相互作用的是C位置， 故A、C错误；分子间距离从大于r。减小到r。左右的过程 中，分子力表现为引力，做正功，则分子势能减小，所以“水 桥”表面层中水分子距离与其内部水分子相比偏大，故B错 误：王亚平放开双手，“水桥”在表面张力作用下收缩，而“水 桥”与玻璃板接触面的水分子对玻璃板有吸引力作用，在两 玻璃板靠近过程中分子力做正功，故D正确.] 3.C[自热米饭盒爆炸，是盒内气体温度升高，气体压强急剧 增大的结果，故A错误；在自热米饭盒爆炸的瞬间，盒内气 体对外做功，且来不及与外界进行热量交换，根据热力学第 一定律可知盒内气体内能减少，温度降低，故B错误，C正 确；自热米饭盒爆炸前，盒内气体温度升高，气体分子平均速 率增大，表现的是一种统计规律，并不代表每一个气体分子 速率都增大了，故D错误.」 4.BCD[设CO,气泡在水下深度为h,则气泡压强为p=p 十gh,可见从水下几米深处快速上升到水面的过程中，压强 变小，假设气体温度不变，则由玻意耳定律知pV,=pV2, 则随着气泡压强变小，气泡体积会增大，则气体对外做功W <0,又因为这一过程中气体与外界未实现热交换，由热力学 第一定律知△U=W十Q,其中Q=0,则△U=W<0,即气体 内能减少，又因为将气泡内的CO。气体视为理想气体，则内 能减小温度会降低，与假设矛盾，即气体温度会降低，则CO 分子的平均动能变小，故A错误，D正确；因为气体平均动 能减小且气体体积增大，则气泡内CO,分子的密度减少，单 位时间内与气泡壁碰撞的CO,分子数减少，故B、C正确.] 5.B[内能是所有分子热运动的动能与分子势能的总和，温 度不变，分子热运动平均动能不变，体积增大，分子势能增 大，故内能增大，A错误；气体的体积变化时，内能可能不变 比如体积增大的同时温度降低，B正确：气体体积不变，分子 势能不变，温度升高，平均动能增大，故内能一定增大，C错 误：内能与分子热运动的平均动能有关，与宏观的运动快慢 无必然关系，D错误.] 6.C[多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各 向异性，所以A错误，C正确；单晶体具有各向异性的特性， 仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性 的，换言之，某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质 一定不是单品体，所以B、D错误.] 7.D[以活塞为研究对象，设气体压强为p1,活塞质量为m, 横截面积为S,末态时压强为p2,初态F>mg十p,S,由题 意可得末态位置必须高于初位置，否则不能平衡，则由△U =W(绝热).W为正，△U必为正，温度升高，内能增加，活塞 重力势能增加，末态时，由力的平衡条件知F弹'=mg十 p2S,仍然具有一部分弹性势能，故D正确，A、B、C错误.] 富二物理) 8.解析：(1)一滴油酸的酒精溶液含油酸的体积为V=2500× 1 10X106m2=4X1012m2, 超过半格的有114格，故油膜面积为S=114×1×104m2= 1.14×102m2. V 油酸分子直径为d=S≈4×100m kg油酸所含分子数为N=N=,A错误：】 尚跑所合分于复为N=N,=1罗N,=心，B正确：1 个油胶分子的质量为风=兴.C错误：设油酸分子为球形 且直径为1，则一个油酸分子的体积为儿，=青x(号)，油 酸的摩尔体积为V=M,则阿伏加德罗常教可表示为N= 86M.D错误. 亡联立可解得d (3)计算油酸面积时，错将所有不完整的方格作为完整的方 格处理，使格数偏多，面积偏大，故直径测量值偏小，A错误； 水面上爽身粉撇的较多，油酸膜没有充分展开，使面积测量 值偏小，直径测量值偏大，B正确：做实验之前油酸溶液搁置 时间过长，酒精挥发使得油酸浓度变大，仍按原来的浓度计 算，则计算值偏小，因此测量值就偏小，C错误 答案：(1)4×10-121.14×102(1.12×10-1.19× 10-2)4×10-10(2)B(3)B 素养培优 9.A[AC.吸盘内气体体积增大，气体对外做功，W<0,由于 气体温度不变，气体内能不变，△U=0,由热力学第一定律 △U=W+Q, 可知Q=△U-W>0, 吸盘内气体要吸收热量，A正确，C错误； B.吸盘内气体分子数不变，而气体体积变大，则吸盘内气体 分子的密度减小，B错误； D.吸盘内气体温度不变而体积变大，由玻意耳定律pV=C 可知，吸盘内气体压强减小，D错误.] 假期必刷30 素养训练 1.D[气体做的是等温变化，由玻意耳定律得p,V=1.2p,(V -△V),p。V=p'(V-3AV),解得p'=2p。,故D正确.] 2.AD[作出过B点的等温线如图所示，可件 知T>TA=Tc,故从A到B的过程温度 A 升高，A项正确：从B到C的过程温度降 低，B项错误；从A到B再到C的过程温 度先升高后降低，C项错误；A、C两点在 0 同一等温线上，D项正确.门 3.A[对活塞受力分析可知，开始时，封闭气体的压强p1=p。 -",而汽缸向右倾斜90后，p,=p,故p<p,由于温度 不变，由玻意耳定律知V,>V,,故A正确.] 4.B[设该气体原来的体积为V,由玻意耳定律知p,V,= p,V2,即3V=(3-2)·(V1+4L),解得V,=2L,B正确.] 5.B[冷藏室气体的初状态：T,=(273十27)K=300K, p,=1.0×10P,末状态：T2=(273十7)K=280K,设此时 冷藏室内气体的压强为2，此过程气体体积不变，根据查理 定体号一会代入载路得A98X10P故B正确】 6.B[以汽缸整体为研究对象，由受力平衡知弹簧弹力大小 等于汽缸整体总重力，故L、h不变，设汽缸壁的重力为G,快乐假明 假期必刷28变压器远品 素养解读 1.变压器联系着两个电路：原线圈电路、副线 圈电路.原线圈在原线圈电路中相当于一用 电器，副线圈在副线圈电路中相当于电源. 2.变压器的输入电压决定输出电压，但输入电 流、功率却由输出电流、功率决定 3.远距离输电示意图中涉及三个电路，在中间 的远距离输电线路中升压变压器的副线圈、 导线、降压变压器的原线圈相当于闭合回路 的电源、电阻、用电器 素养训练 1.如图所示，理想变压器的原线圈接在u= 220√2sin(100πt)V的交 ④ 流电源上，副线圈接有 R R=552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.原线圈的输入功率为220√2W B.电流表的读数为1A C.电压表的读数为110√2V D.副线圈输出交流电的周期为50s 2.(多选)如图所示，L1、L2 L- L 是高压输电线，图中两电 表示数分别是220V和 10A,已知甲中原、副线 甲 圈匝数比为100：1，乙 中原、副线圈匝数比为1：10，则 ( A.甲中的电表是电压表，输电电压为22000V B.甲是电流互感器，输电电流是100A C.乙中的电表是电压表，输电电压为22000V D.乙是电流互感器，输电电流是100A 3.如图为某燃气灶点火装置 的原理图.直流电经转换 3打火针板 器输出u=5sin100πt (V)的交流电，经原、副线 圈匝数分别为n1和n2的理想变压器升压 至峰值大于10kV,就会在打火针和金属板 间引发电火花，实现点火.下列正确的是 ( A. 2<7 12000 B. 八11 n22000 5 00M= 巨离输电 修身、齐家、治国、平天下 完成日期： 月 C.用电压表测原线圈两端电压，示数为5V D.副线圈输出交流电压的频率是100Hz 4.如图所示，理想变压器 原、副线圈的匝数比为 10:1,电阻R=22, 0 电流表示数为1A,各 电表均为理想电表，则下列说法正确的是 A.电压表的示数为20V B.流经电阻R的电流大小为0.1A C.电阻R消耗的电功率是400W D.该变压器为升压变压器 5.如图甲是某款可以无线充电的手机置于相应 充电盘上的情景，图乙是其原理图.受电线圈 和送电线圈分别存在于手机和充电盘中，当 手机静止置于充电盘上时，两线圈构成装置 可视为理想变压器.已知送电线圈和受电线 圈的匝数比n1:n2=20:1,R1=80R2,当 a、b间接220V的正弦交变电流，手机获得电 压为5V,充电电流为1A,则下列说法正确 的是 4B4 手机受电三 b R 220V 三送电充电盘 线 7 A.所有手机都可以使用该充电盘进行无线 充电 B.ab端输入恒定电流，也能对手机进行无 线充电 C.R1、R2两端的电压之比为1：20 D.充电时，受电线圈cd两端输出电压为10V 6.根据国家能源局统计，截止到2023年9月， 我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界 第一位，湖南在国内风电设备制造领域居于 领先地位.某实验小组模拟风力发电厂输电 网络供电的装置如图所示.已知发电机转子 以角速度ω匀速转动，升、降压变压器均为 理想变压器，输电线路上的总电阻可简化为 一个定值电阻R。.当用户端接一个定值电 阻R时，R。上消耗的功率为P.不计其余电 阻，下列说法正确的是 三0022 升压变压器降压变压器 A.风速增加，若转子角速度增加一倍，则R。 上消耗的功率为4P B.输电线路距离增加，若R。阻值增加一 倍，则R。上消耗的功率为4P C.若升压变压器的副线圈匝数增加一倍， 则R。上消耗的功率为8P D.若在用户端再并联一个完全相同的电阻 R,则R。上消耗的功率为6P 7.理想变压器是指在变压器变压的过程中，线圈 和铁芯不损耗能量、磁场被束缚在铁芯内不外 漏的变压器.现有一个理想变压器、一个原线 圈（匝数为n)和一个副线圈（匝数为n2).甲、 乙两位同学想探究这个理想变压器的原、副线 圈两端的电压与线圈匝数的关系. (1)甲同学的猜想是U1:U2=n1:n2;乙同 学的猜想是U1:U2=n2：n1.你认为猜想 合理的同学是 ,你做出上述判断所 依据的物理规律是 (2)为了验证理论推导的正确性，可以通过 实验来探究.为保证实验安全、有效地进行， 应选用 电源 (3)在实验时，若采用多用电表进行测量，应 先将选择开关置于 挡，并选用 量程进行试测，大致确定被测数据 后，再用适当的量程进行测量， 8.如图所示为某学校一套校内备用供电系统， 由一台内阻为12的发电机向全校22个教 室（每个教室有“220V60W”的白炽灯 6盏)供电.如果输电线的总电阻R是4Ω， 升压变压器和降压变压器（都认为是理想变 压器)的匝数比分别是1：4和4：1，求： 02'3 U3⑧⑧ (1)发电机的输出功率； 57 富三物理型 (2)升压变压器中原线圈的电压U1和电流I1; (3)输电效率. 素养培优 9.(多选)小明设计了台灯的两种调光方案，电 路图分别如图甲，乙所示，图中额定电压为 6V,灯泡的电阻恒定，R为滑动变阻器，理 想变压器原、副线圈匝数分别为n1、2.原线 圈两端接电压为220V的交流电，滑片P可 调节灯泡L的亮度，P在R最左端时，甲、乙 图中灯泡L均在额定功率下工作，则 A.n1:n2=110:3 B.当P滑到R中点时，图甲中L功率比图 乙中的小 C.当P滑到R最左端时，图甲所示电路比 图乙更节能 D.图甲中L两端电压的可调范围比图乙中 的大