专题34理想变压器、远距离输电-八年高考（2011-2018）物理试题分项精析版（解析版）

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1、1采用220 kV高压向远方的城市输电当输送功率一定时，为使输电线上损耗的功率减小为原来的，输电电压应变为（ ）A. 55 kV B. 110 kV C. 440 kV D. 880 kV【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 C点睛：本意以远距离输电为背景考查输电线路的电能损失，解题时要根据输送电功率不变，利用输电线路损失的功率P损=I2R解题。2教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的，则A.

2、R消耗的功率变为B. 电压表V的读数为C. 电流表A的读数变为2ID. 通过R的交变电流频率不变【来源】2018年全国普通高等学校招生同一考试理科综合物理试题（天津卷）【答案】 B【解析】试题分析：根据公式分析电动机产生的交流电的最大值以及有效值、频率的变化情况；根据判断原副线圈中电流电压的变化情况，根据副线圈中功率的变化判断原线圈中功率的变化；根据可知转速变为原来的，则角速度变为原来的，根据可知电动机产生的最大电动势【点睛】本题考查了交流电最大值，有效值，频率，变压器等；需要知道交流电路中电表的示数为有效值，在理想变压器中，恒有，副线圈消耗的功率决定了原线圈的输入功率一、单项选择题1【201

3、6四川卷】如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不变，则A小灯泡变亮B小灯泡变暗C原、副线圈两段电压的比值不变D通过原、副线圈电流的比值不变【答案】B【解析】根据变压器电压与匝数关系，因为是降压变压器，则n1n2，则当原、副线圈减少相同匝数时，由数学知识可知变大，则U2减小，故灯泡变暗，选项AC错误，B正确；根据可知通过原、副线圈电流的比值变小，选项D错误。考点：变压器【名师点睛】此题是对变压器原理的考查；首先要记住原副线圈的电压与匝数关系，从题目中知道为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；判断原副线圈减小相同的匝数时原副线圈的匝数比的

4、变化要用到数学知识，这里稍微有点难度.#网2【2016江苏卷】一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中AU2U1，U2降低 BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2U1，U2升高【答案】C【解析】由题图知自耦变压器原线圈的匝数大于副线圈的匝数，根据变压器的变压规律可知，U21000D实现点火的条件是1000【答案】BC【解析】根据图乙得到原线圈电压的最大值为5V，所以电压表的示数为：，故A错误，B

5、正确；根据，且，得：实现点火的条件是，故C正确，D错误。故选BC【考点定位】本题考查变压器、交变电流有效值及其相关知识。&网6【2014广东卷】如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片。保持理想变压器的输入电压不变，闭合电建S，下列说法正确的是AP向下滑动时，灯L变亮BP向下滑动时，变压器的输出电压不变CP向上滑动时，变压器的输入电流减小DP向上滑动时，变压器的输出功率变大【答案】BD【考点定位】本题考查变压器原理和电路动态平衡7【2014新课标全国卷】如图所示，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。原线圈通过一理想电流表接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两

6、端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，则AUabUcd=n1n2 B增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小 C负载电阻的阻值越小，cd间的电压Ucd 越大 D将二极管短路，电流表的读数加倍【答案】BD【解析】若变压器初级电压为Uab，则次级电压为；由于二级管的单向导电性使得，故，选项A 错误；增大负载的阻值R，则变压器次级电流减小，则初级电流也减小，即电流表的读数减小，选项B正确；cd间的电压由变压器的初级电压决定，与负载电阻R的大小无关，选项C错误；若二极管短路则，则次级电流会加倍，则初级电流也加倍，选项D 正确。【考

7、点定位】变压器中原副线圈的电压及电流关系；二极管的特性；交流电的有效值。8【2015海南10】如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，负载电阻的阻值R=11R0，是理想电压表；现将负载电阻的阻值减小为R=5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表读数为5.0V，则A此时原线圈两端电压的最大值约为34VB此时原线圈两端电压的最大值约为24VC原线圈两端原来的电压有效值约为68VD原线圈两端原来的电压有效值约为48V【答案】AD【考点定位】理想变压器9【2014山东卷】如图，将额定电压为60V的用电器，通过一理想变

8、压器接在正弦交变电源上。闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V和2.2A。以下判断正确的是A变压器输入功率为484WB通过原线圈的电流的有效值为0.6AC通过副线圈的电流的最大值为2.2AD变压器原、副线圈的电流匝数比【答案】BD【解析】变压器为理想变压器，因此输入功率等于输出功率，即，A错误；根据可知，变压器的匝数比为，D正确；根据，可得通过原线圈的电流的有效值，B正确；通过副线圈电流的有效值为，因此通过副线圈电流的最大值为，C错误。【考点定位】变压器，交变电流的有效值三、非选择题1【2011海南卷】如图，理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_，流过灯泡b的电流为_A。【答案】10：3 0.2【解析】副线圈两端电压U2等于小灯泡a两端电压Ua，由得，Ua=3V，则原、副线圈的匝数比；流过灯泡a的电流Ia= Ua/ Ra=0.1A，又，得I2=0.3A。流过灯泡b的电流Ib= I2- Ia=0.3A-0.1A=0.2A【考点定位】理想变压器20