第9卷 变压器变压、变流与阻抗变换计算-考点训练卷《电工电子技术》湖南省（职教高考）机电类 考纲百套卷（原卷版+答案版）

编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第9卷考点训练卷，按《电工技术》中的《变压器变压、变流与阻抗变换计算》范围和要求编写。具体内容为：1.理解理想变压器电压比、电流比、容量关系和阻抗折算关系；2.会结合匝数比、额定电压、负载电流和负载阻抗完成列式、计算和结果判断。 湖南省《机电类考纲百套卷》第9卷 《电工技术》 变压器变压、变流与阻抗变换计算-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示理想变压器中，属于升压变压器的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 【答案】A 【解析】理想变压器中电压比等于匝数比，二次绕组匝数大于一次绕组匝数时为升压变压器，图1符合。 2.理想变压器中，一次、二次电压与匝数的关系正确的是（ ）。 A. U1/U2=N1/N2 B. U1/U2=N2/N1 C. U1N1=U2N2 D. U1/U2=I1/I2 【答案】A 【解析】理想变压器电压比等于匝数比，即U1/U2=N1/N2。 3.如图所示，若U1=220V、N1=1100匝、N2=180匝，则二次电压U2约为（ ）。 A. 36V B. 55V C. 180V D. 1344V 【答案】A 【解析】U2=U1×N2/N1=220×180/1100=36V。 4.理想变压器传输功率近似不变时，一、二次电流关系正确的是（ ）。 A. I1/I2=N2/N1 B. I1/I2=N1/N2 C. I1=I2 D. I1I2=N1N2 【答案】A 【解析】理想变压器P1≈P2，且U1/U2=N1/N2，因此I1/I2=U2/U1=N2/N1。 5.如图所示，某理想变压器U1=220V、U2=55V，若二次电流I2=4A，则一次电流I1约为（ ）。 A. 1A B. 2A C. 4A D. 16A 【答案】A 【解析】理想变压器中U1I1≈U2I2，因此I1=55×4/220=1A。 6.比较图甲和图乙，当同一变压器二次侧负载电阻由36Ω变为18Ω时，二次电流将（ ）。 A. 减小一半 B. 增大一倍 C. 保持不变 D. 变为零 【答案】B 【解析】在二次电压近似不变时，I2=U2/RL，负载电阻减半，二次电流约增大一倍。 7.变压器变压、变流计算中，普通变压器不能直接改变的是（ ）。 A. 交流频率 B. 交流电压 C. 交流电流 D. 等效阻抗 【答案】A 【解析】普通变压器能改变交流电压、电流和等效阻抗，但不能直接改变交流频率。 8.如图所示，负载阻抗ZL折算到一次侧时，正确关系是（ ）。 A. Z'=k^2ZL B. Z'=ZL/k^2 C. Z'=kZL D. Z'=ZL 【答案】A 【解析】若k=N1/N2=U1/U2，则负载阻抗折算到一次侧为Z'=k^2ZL。 9.某理想变压器N1=1000匝、N2=250匝，则其电压比k=U1/U2为（ ）。 A. 4 B. 0.25 C. 1 D. 250 【答案】A 【解析】k=N1/N2=1000/250=4。 10.如图所示四个阻抗折算关系中，正确的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 【答案】C 【解析】负载阻抗折算到一次侧时应乘以匝数比平方，图3给出Z'=k2ZL。 11.二次侧额定电压为24V、额定容量为120VA的变压器，二次额定电流为（ ）。 A. 5A B. 0.2A C. 24A D. 120A 【答案】A 【解析】I2N=S/U2N=120/24=5A。 12.如图所示负载匹配示意中，使用变压器进行阻抗变换的目的主要是（ ）。 A. 使负载在电源侧呈现合适等效阻抗 B. 改变交流频率 C. 消除所有铜损 D. 把交流电变成直流电 【答案】A 【解析】变压器可按匝数比平方改变负载在电源侧呈现的等效阻抗，用于负载匹配。 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.如图所示理想变压器参数关系中，判断正确的是（ ）。 A. 电压比等于匝数比 B. 电流比等于匝数比 C. 二次匝数越少二次电压一定越高 D. 理想情况下输入功率近似等于输出功率 【答案】AD 【解析】理想变压器电压比等于匝数比，忽略损耗时输入功率近似等于输出功率；电流比与匝数比成反比。 2.关于理想变压器电流关系的说法，正确的是（ ）。 A. 升压时二次电流通常大于一次电流 B. 降压时二次电流通常大于一次电流 C. 电流比与电压比成反比 D. 二次侧断路时二次电流仍等于额定电流 【答案】BC 【解析】在功率近似不变时，电压降低的一侧电流较大；电流比与电压比成反比。二次侧断路时负载电流为零。 3.如图所示阻抗折算关系中，判断正确的是（ ）。 A. k=N1/N2时，Z'=k2ZL B. 阻抗折算只与电压无关 C. 匝数比越大，一次侧等效阻抗可能越大 D. Z'总是等于ZL 【答案】AC 【解析】负载阻抗折算与匝数比平方有关，k=N1/N2时Z'=k^2ZL；匝数比越大，折算到一次侧的等效阻抗越大。 4.关于变压器容量和负载计算的说法，正确的是（ ）。 A. 额定容量通常用VA或kVA表示 B. 二次负载电流越大，所需容量通常越小 C. 只要二次电压相同，容量大小可以完全忽略 D. 估算容量时可用S≈U2I2 【答案】AD 【解析】额定容量常用VA或kVA表示；单相估算时可用S≈U2I2。二次负载电流越大，所需容量通常越大而不是越小，容量不能忽略。 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.理想变压器的电压比等于一次、二次绕组的__________比。 【答案】匝数 【解析】理想变压器满足U1/U2=N1/N2。 2.如图所示，若变压器电压比k=4，二次电流I2=8A，则一次电流I1约为__________A。 【答案】2 【解析】I1=I2/k=8/4=2A。 3.如图所示，若k=N1/N2，则负载阻抗折算到一次侧的关系为Z'=__________ZL。 【答案】k^2 【解析】阻抗折算到一次侧时乘以匝数比平方，即Z'=k^2ZL。 4.理想变压器中，电压升高时，电流通常按相同比例__________。 【答案】减小 【解析】忽略损耗时功率近似不变，电压升高则电流相应减小。 5.单相变压器容量估算中，S≈U2I2，S的单位常用VA或__________。 【答案】kVA 【解析】变压器容量常用VA或kVA表示。 6.普通变压器进行变压、变流时，交流电源的频率通常__________。 【答案】不变 【解析】普通变压器不能直接改变交流电频率。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1. （1）如图所示理想变压器一次电压U1=220V，N1=1100匝，N2=180匝。求二次电压U2和电压比k。 （2）在同一电路中，若通电5min，求电流所做的功和通过灯泡的电荷量。 【答案】U2=36V；k≈6.11。 【解析】理想变压器满足U1/U2=N1/N2。 U2=U1×N2/N1=220×180/1100=36V。 电压比k=U1/U2=220/36≈6.11。 （2）若该变压器二次侧接18Ω电阻负载，求二次电流I2、输出视在功率S及一次电流I1。 【答案】I2=2A；S=72VA；I1≈0.33A。 【解析】二次电流I2=U2/RL=36/18=2A。 输出视在功率S≈U2I2=36×2=72VA。 理想情况下U1I1≈S，因此I1≈72/220≈0.33A。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某设备的交流输入端希望看到约600Ω的等效负载阻抗，实际低压负载为8Ω。现准备使用一只变压器完成电压变换和阻抗匹配，设变压器近似理想。 （1）（8分）若负载阻抗折算到一次侧满足Z'=k^2ZL，估算所需电压比k。 【答案】k≈8.66。 【解析】由Z'=k2ZL可得k=sqrt(Z'/ZL)。 k=sqrt(600/8)=sqrt(75)≈8.66。 因此一次、二次匝数比约为8.66:1。 （2）（7分）若二次侧额定电压选24V，估算一次侧所需电压，并说明该变压器属于升压还是降压使用。 【答案】一次侧电压约208V，按一次到二次看属于降压使用。 【解析】k=U1/U2≈8.66，因此U1≈kU2≈8.66×24≈208V。 一次电压高、二次电压低，从一次侧向二次侧供电时属于降压使用。 实际选型还应核对容量、绝缘等级和允许电流。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第9卷考点训练卷，按《电工技术》中的《变压器变压、变流与阻抗变换计算》范围和要求编写。具体内容为：1.理解理想变压器电压比、电流比、容量关系和阻抗折算关系；2.会结合匝数比、额定电压、负载电流和负载阻抗完成列式、计算和结果判断。 湖南省《机电类考纲百套卷》第9卷 《电工技术》 变压器变压、变流与阻抗变换计算-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示理想变压器中，属于升压变压器的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 2.理想变压器中，一次、二次电压与匝数的关系正确的是（ ）。 A. U1/U2=N1/N2 B. U1/U2=N2/N1 C. U1N1=U2N2 D. U1/U2=I1/I2 3.如图所示，若U1=220V、N1=1100匝、N2=180匝，则二次电压U2约为（ ）。 A. 36V B. 55V C. 180V D. 1344V 4.理想变压器传输功率近似不变时，一、二次电流关系正确的是（ ）。 A. I1/I2=N2/N1 B. I1/I2=N1/N2 C. I1=I2 D. I1I2=N1N2 5.如图所示，某理想变压器U1=220V、U2=55V，若二次电流I2=4A，则一次电流I1约为（ ）。 A. 1A B. 2A C. 4A D. 16A 6.比较图甲和图乙，当同一变压器二次侧负载电阻由36Ω变为18Ω时，二次电流将（ ）。 A. 减小一半 B. 增大一倍 C. 保持不变 D. 变为零 7.变压器变压、变流计算中，普通变压器不能直接改变的是（ ）。 A. 交流频率 B. 交流电压 C. 交流电流 D. 等效阻抗 8.如图所示，负载阻抗ZL折算到一次侧时，正确关系是（ ）。 A. Z'=k2ZL B. Z'=ZL/k2 C. Z'=kZL D. Z'=ZL 9.某理想变压器N1=1000匝、N2=250匝，则其电压比k=U1/U2为（ ）。 A. 4 B. 0.25 C. 1 D. 250 10.如图所示四个阻抗折算关系中，正确的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 11.二次侧额定电压为24V、额定容量为120VA的变压器，二次额定电流为（ ）。 A. 5A B. 0.2A C. 24A D. 120A 12.如图所示负载匹配示意中，使用变压器进行阻抗变换的目的主要是（ ）。 A. 使负载在电源侧呈现合适等效阻抗 B. 改变交流频率 C. 消除所有铜损 D. 把交流电变成直流电 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.如图所示理想变压器参数关系中，判断正确的是（ ）。 A. 电压比等于匝数比 B. 电流比等于匝数比 C. 二次匝数越少二次电压一定越高 D. 理想情况下输入功率近似等于输出功率 2.关于理想变压器电流关系的说法，正确的是（ ）。 A. 升压时二次电流通常大于一次电流 B. 降压时二次电流通常大于一次电流 C. 电流比与电压比成反比 D. 二次侧断路时二次电流仍等于额定电流 3.如图所示阻抗折算关系中，判断正确的是（ ）。 A. k=N1/N2时，Z'=k2ZL B. 阻抗折算只与电压无关 C. 匝数比越大，一次侧等效阻抗可能越大 D. Z'总是等于ZL 4.关于变压器容量和负载计算的说法，正确的是（ ）。 A. 额定容量通常用VA或kVA表示 B. 二次负载电流越大，所需容量通常越小 C. 只要二次电压相同，容量大小可以完全忽略 D. 估算容量时可用S≈U2I2 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.理想变压器的电压比等于一次、二次绕组的__________比。 2.如图所示，若变压器电压比k=4，二次电流I2=8A，则一次电流I1约为__________A。 3.如图所示，若k=N1/N2，则负载阻抗折算到一次侧的关系为Z'=__________ZL。 4.理想变压器中，电压升高时，电流通常按相同比例__________。 5.单相变压器容量估算中，S≈U2I2，S的单位常用VA或__________。 6.普通变压器进行变压、变流时，交流电源的频率通常__________。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1. （1）如图所示理想变压器一次电压U1=220V，N1=1100匝，N2=180匝。求二次电压U2和电压比k。 （2）若该变压器二次侧接18Ω电阻负载，求二次电流I2、输出视在功率S及一次电流I1。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某设备的交流输入端希望看到约600Ω的等效负载阻抗，实际低压负载为8Ω。现准备使用一只变压器完成电压变换和阻抗匹配，设变压器近似理想。 （1）（8分）若负载阻抗折算到一次侧满足Z'=k^2ZL，估算所需电压比k。 （2）（7分）若二次侧额定电压选24V，估算一次侧所需电压，并说明该变压器属于升压还是降压使用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $