人教版2019選擇性必修第二冊(cè)高二物理精講與精練高分突破考點(diǎn)專題 專題強(qiáng)化訓(xùn)練二 變壓器和遠(yuǎn)距離輸電綜合問(wèn)題（附參考答案）

專題強(qiáng)化訓(xùn)練二：變壓器和遠(yuǎn)距離輸電綜合問(wèn)題一、單選題1．（2022·河北·模擬預(yù)測(cè)）為了研究輸電線上的電阻對(duì)遠(yuǎn)距離輸電的影響，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示電路，考慮到安全因素未加裝升壓變壓器。交流發(fā)電機(jī)接在a、b之間（未畫出），忽略發(fā)電機(jī)線圈的電阻。開動(dòng)發(fā)電機(jī)，待輸出電壓穩(wěn)定后，閉合開關(guān)S，下列說(shuō)法正確的是（）A．若阻值調(diào)到某值（不為零）時(shí)，將滑片P向上滑動(dòng)，則消耗的電功率將增加B．若阻值調(diào)到零時(shí)，將滑片P向上滑動(dòng)，則消耗的電功率將增加C．若阻值調(diào)到某值（不為零）時(shí)，將滑片P向上滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)將增加D．若阻值調(diào)到零時(shí)，將滑片P向上滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)將增加2．（2022·全國(guó)·高三專題練習(xí)）一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻、和的阻值分別為、和，A為理想交流電流表，U為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變壓器原、副線圈匝數(shù)的比值為（）A．2 B．3 C．4 D．53．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）一含有理想變壓器的電路如圖甲所示，圖中理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為，電阻和的阻值分別為和，電流表、電壓表都是理想交流電表，a、b輸入端輸入的電流如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．時(shí)，通過(guò)電阻的電流為0B．電流表的示數(shù)為C．電壓表的示數(shù)為D．內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱為4．（2022·廣東·高三學(xué)業(yè)考試）如圖所示，理想變壓器原線圈接電壓為的正弦交流電，開關(guān)接1時(shí)，原、副線圈的匝數(shù)之比為，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為，電壓表和電流表均為理想交流電表。下列說(shuō)法中正確的有（）A．變壓器輸入功率與輸出功率之比為B．內(nèi)滑動(dòng)變阻器上產(chǎn)生的熱量為C．僅將從1撥到2，電流表示數(shù)減小D．僅將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，兩電表示數(shù)均減小5．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為2：1，原線圈接在u＝Umcos（ωt+φ）的交流電源上，副線圈接一定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R，電流表、電壓表均為理想交流電表。當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P由a端向b端緩慢滑動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．電流表A1、A2的示數(shù)之比為2：1B．電壓表V1的示數(shù)逐漸變大C．電流表A2的示數(shù)逐漸變大D．原線圈的輸入功率可能減小6．（2022·全國(guó)·高二）無(wú)線充電是近年發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，無(wú)線充電技術(shù)與變壓器相類似，通過(guò)分別安裝在充電基座和接收能量裝置上的線圈，利用產(chǎn)生的磁場(chǎng)傳遞能量，如圖甲所示，充電基座接上、家庭用交流電電壓變化如圖乙所示，受電線圈接上一個(gè)理想二極管給手機(jī)電池充電。下列說(shuō)法正確的是（）A．乙圖中的的大小為B．基座線圈和受電線圈通過(guò)互感實(shí)現(xiàn)能量傳遞C．手機(jī)和基座無(wú)需導(dǎo)線連接，這樣傳遞能量沒有損失D．受電線圈交變電壓的頻率與基座線圈不相同7．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）特高壓輸電可使輸送中的電能損耗大幅降低。我國(guó)已成功掌握并實(shí)際應(yīng)用了特高壓輸電技術(shù)。假設(shè)從A處采用的超高壓向B處輸電，輸電線上損耗的電功率為，在保持A處輸送的電功率和輸電線電阻都不變的條件下，改用特高壓輸電，輸電線上損耗的電功率變?yōu)?，不考慮其他因素的影響，則（）A． B．C． D．8．（2022·江蘇蘇州·模擬預(yù)測(cè)）如圖乙所示，在AB間接入甲圖所示正弦交流電，通過(guò)理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20Ω的純電阻負(fù)載供電，已知D1、D2為相同的理想二極管，正向電阻為0，反向電阻無(wú)窮大，變壓器原線圈n1=110匝，副線圈n2=20匝，Q為副線圈中心抽頭，為保證安全，二極管的反向耐壓值至少為U0，設(shè)電阻R上消耗的熱功率為P，則有（）A．U0=V，P=20W B．U0=40V，P=80WC．U0=V，P=20W D．U0=20V，P=20W9．（2022·廣東·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，通過(guò)可調(diào)自耦變壓器給阻值為R、額定功率為P的電熱器供電，在原線圈兩端加上正弦交流電壓，此時(shí)變壓器原副線圈匝數(shù)比為10：1，閉合電鍵S后，發(fā)現(xiàn)定值電阻的功率只有0.64P，要使定值電阻能正常工作，應(yīng)（）A．將滑片P向上移。使原副線圈匝數(shù)比變?yōu)?2：1B．將滑片P向上移，使原副線圈匝數(shù)比變?yōu)?5：2C．將滑片P向下移，使原副線圈匝數(shù)比變?yōu)?：1D．將滑片P向下移，使原副線圈匝數(shù)比變?yōu)?2：510．（2022·湖北·恩施市第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比，電阻，交變電源的電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示，、均為理想電流表。以下判斷正確的是（

）A．?dāng)嚅_開關(guān)S時(shí)，原線圈中的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為B．閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.6AC．閉合開關(guān)S前后，的電功率之比為D．閉合開關(guān)S，原線圈輸入功率增大11．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）輸電能耗演示電路如圖所示。左側(cè)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：3，輸入電壓為7.5V的正弦交流電。連接兩理想變壓器的導(dǎo)線總電阻為r，負(fù)載R的阻值為10Ω。開關(guān)S接1時(shí)，右側(cè)降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1，R上的功率為10W；接2時(shí)，匝數(shù)比為1：2，R上的功率為P。下列說(shuō)法中正確的是（）A．接1時(shí)，左側(cè)升壓變壓器副線圈兩端電壓為U2＝2.5VB．接1時(shí)，右側(cè)降壓變壓器原線圈中的電流為I3＝2AC．導(dǎo)線總電阻r＝10ΩD．接2時(shí)，R上的功率P＝22.5W二、多選題12．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電的原理圖，升壓變壓器T1、降壓變壓器T2均為理想變壓器，T1、T2的原、副線圈匝數(shù)比分別為k1、k2。輸電線間的總電阻為R0，可變電阻R為用戶端負(fù)載。U1、I1分別表示電壓表V1、電流表A1的示數(shù)，輸入電壓U保持不變，當(dāng)負(fù)載電阻R減小時(shí)，理想電壓表V2的示數(shù)變化的絕對(duì)值為ΔU，理想電流表A2的示數(shù)變化的絕對(duì)值為ΔI，下列說(shuō)法正確的是（）A．R0B．C．電壓表V1示數(shù)增大D．電流表A1的示數(shù)增加了13．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為，原線圈接入圖乙所示的電壓，副線圈接火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)（報(bào)警器未畫出），電壓表和電流表均為理想電表，為定值電阻，為半導(dǎo)體熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減?。铝姓f(shuō)法中正確的是（）A．R處出現(xiàn)火警時(shí)副線圈兩端電壓減小B．R處出現(xiàn)火警時(shí)電阻消耗的電功率增大C．圖乙中電壓的有效值為D．因原線圈直接接在電源上，故原線圈中的電流不會(huì)因的變化而變化14．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，一理想變壓器原線圈連接正弦交流電源、電阻R1和電流表A1，副線圈連接電壓表V、電流表A2和滑動(dòng)變阻器R2，電路中電表均為理想電表，將滑動(dòng)變阻器R2的滑片向下滑動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．電壓表V示數(shù)不變B．電流表A1示數(shù)變小C．電流表A2示數(shù)變大D．電流表A1與電流表A2示數(shù)比值不變15．（2021·全國(guó)·高三專題練習(xí)）圖中理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，電阻R1=10Ω，R2=20Ω，兩電表均為理想交流電表。若R1兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為u1=10sin100πtV，則下列說(shuō)法正確的是（）A．電流表的示數(shù)為0.5A B．電壓表示數(shù)為14.14VC．R2消耗的功率為20W D．原線圈輸入交流電頻率為100Hz16．（2022·福建·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，發(fā)電機(jī)可輸出頻率一定、電壓有效值恒為U的正弦交流電，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為，變壓器可視為理想變壓器。開始時(shí)開關(guān)斷開，閉合，四個(gè)燈泡亮度相同。燈泡規(guī)格一樣且不計(jì)燈絲電阻隨溫度的變化。下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器原、副線圈匝數(shù)比B．發(fā)電機(jī)輸出電壓U與一個(gè)燈泡兩端電壓的比為C．若開關(guān)閉合，則燈泡變亮，變暗D．若開關(guān)斷開，則燈泡變暗，變亮17．（2022·廣東·潮州市湘橋區(qū)鐵鋪中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）某電路如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，在a、b端輸入u=220sin100πt（V）的正弦交流電壓，甲、乙、丙三個(gè)燈泡均能正常發(fā)光，且三個(gè)燈泡的額定功率相等，則下列說(shuō)法正確的是（）A．甲燈泡的額定電壓約為73VB．甲、丙兩燈泡的額定電壓相等C．乙、丙兩燈泡的額定電流之比為1∶2D．通過(guò)丙燈泡的電流方向每秒改變50次18．（2022·全國(guó)·模擬預(yù)測(cè)）2021年下半年，全國(guó)多地為避免能源供應(yīng)不足而影響民生，開始出臺(tái)限產(chǎn)限電措施。為了研究遠(yuǎn)距離輸電時(shí)輸電導(dǎo)線的總電阻對(duì)電路的影響，某學(xué)校興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。間接入正弦交流發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)輸出電壓保持不變。用滑動(dòng)變阻器接入的電阻模擬輸電導(dǎo)線的總電阻，變壓器可視為理想變壓器，為兩個(gè)規(guī)格相同的燈泡且其電阻可視為不變，開始時(shí)開關(guān)S處于閉合狀態(tài)。下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，兩燈泡均變亮B．當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，間輸出的總功率變小C．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，燈泡變亮D．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，變壓器的輸出功率變小19．（2022·遼寧鞍山·高二階段練習(xí)）如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，電站的輸出電壓U1=250V，輸出功率P1=100kW，輸電線電阻R=8Ω。則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大B．若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小C．輸電線損耗比例為5%時(shí)，所用升壓變壓器的匝數(shù)比為n1:n2=1:16D．用10000V高壓輸電，輸電線損耗功率為8000W20．（2022·重慶·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，交流電源輸出電壓恒定，兩個(gè)變壓器為理想變壓器，各個(gè)燈泡規(guī)格相同，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)發(fā)現(xiàn)除L6外其他燈泡發(fā)光亮度相同。關(guān)于此電路下列說(shuō)法正確的是（）A．n1：n2=1：4B．n3：n4=1：3C．開關(guān)閉合穩(wěn)定后L1變暗，L2變亮D．開關(guān)閉合穩(wěn)定后L3、L4、L5均變暗21．（2022·河北·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，理想變壓器原線圈接在的交流電源上，各電表均為理想電表，當(dāng)?shù)幕蛳禄瑒?dòng)時(shí)，電表的示數(shù)變化的大小為，則（

）A．電壓表的示數(shù)不變 B．電流表的示數(shù)變小C．比值不變 D．比值變小三、解答題22．（2022·全國(guó)·高三課時(shí)練習(xí)）如圖甲、乙所示，理想變壓器對(duì)電器供電，其輸入電壓（V），電器RL與RL'的參數(shù)分別為“220V，1100W”和“220V，440W”，輸電線的總電阻r=2Ω。若兩圖中電器都能正常工作。求：（1）圖甲中電阻r的功率；（2）圖甲、圖乙中的輸入功率；（3）圖甲中原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2；圖乙中原、副線圈匝數(shù)比n1'∶n2'。23．（2022·全國(guó)·高二課時(shí)練習(xí)）人們利用發(fā)電機(jī)把天然存在的各種形式的能（水能、風(fēng)能、煤的化學(xué)能……）轉(zhuǎn)化為電能。為了合理利用這些能源，發(fā)電站要修建在靠近這些天然資源的地方。但是，用電的地方往往很遠(yuǎn)。因此，需要高壓輸送線路把電能輸送到遠(yuǎn)方。如果某發(fā)電站將U=6000V的電壓直接加在高壓輸送線路的入端向遠(yuǎn)方供電，且輸送的電功率為P=800kW。則此時(shí)安裝在高壓輸送線路的入端和終端的電能表一晝夜讀數(shù)就相差ΔE=9600kW·h。（1）求此種情況下，高壓線路的輸電效率。（2）若要使此高壓輸電線路的輸電效率為98%，則需要在發(fā)電站處安裝一個(gè)變壓比是多少的變壓器？24．（2023·全國(guó)·高三專題練習(xí)）如圖所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為，，原線圈與水平放置的間距的光滑金屬導(dǎo)軌相連，導(dǎo)軌處于方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，副線圈接阻值的電阻，原線圈串聯(lián)一阻值也為的電阻，與導(dǎo)軌接觸良好且始終垂直導(dǎo)軌的阻值、質(zhì)量的導(dǎo)體棒在外力的作用下運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式為，已知導(dǎo)軌電阻和變壓器的能量損耗均不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他用電器相碰，電表均為理想的交流電表。求：（1）電壓表和電流表的的示數(shù)；（2）變壓器鐵芯中磁通量變化率的最大值；（3）在的時(shí)間內(nèi)外力做的功。25．（2022·北京·一模）如圖所示為一個(gè)小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，其線框ABCD匝數(shù)n=100匝，面積為S=0.02m2，總電阻r=10Ω，繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度ω=100rad/s。已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=T，矩形線框通過(guò)滑環(huán)與理想變壓器相連，副線圈與電阻相接，電表均為理想電表，電壓表示數(shù)為U=180V。從線框轉(zhuǎn)至中性面位置開始計(jì)時(shí)，求：（1）線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）電流表的示數(shù)；（3）當(dāng)原、副線圈匝數(shù)比為2：1時(shí)，電阻R的阻值及消耗的電功率。26．（2022·湖北武漢·高二）如圖所示，作為北京奧運(yùn)會(huì)主場(chǎng)館之一的國(guó)家體育館“鳥巢”擁有9.1萬(wàn)個(gè)座位，其扇型屋面和大面積的玻璃幕墻不僅給人以賞心悅目之感，還隱藏著一座太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)，供給體育館內(nèi)的照明燈等使用。假如該發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率為1×105W，輸出電壓250V，現(xiàn)準(zhǔn)備向遠(yuǎn)處輸電，輸電示意圖如下所示。所用輸電線的總電阻為8Ω，要求輸電時(shí)在輸電線上損失的電功率不超過(guò)輸送電功率的5%。用戶獲得220V電壓，求應(yīng)選用匝數(shù)比多大的升壓變壓器和降壓變壓器？27．（2022·江蘇·南京外國(guó)語(yǔ)學(xué)校高二期末）如圖所示，理想變壓器的原副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在原副線圈的回路中分別接有阻值為R1、R2的電阻，原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電上。（1）若，求原副線圈兩端的電壓比；（2）若，，求原線圈兩端的電壓；（3）若，則為多大時(shí)，副線圈兩端能獲得最大電壓，最大電壓為多少。28．（2022·青?！び駱洳刈遄灾沃莸诙褡甯呒?jí)中學(xué)高二期中）某水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100kW，發(fā)電機(jī)的電壓為250V．通過(guò)升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線總電阻為8Ω，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V．要求在輸電線上損失的功率控制為5KW．請(qǐng)你設(shè)計(jì)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比．為此，請(qǐng)你計(jì)算：（1）降壓變壓器輸出的電流是多少?輸電線上通過(guò)的電流是多少?（2）輸電線上損失的電壓是多少?升壓變壓器輸出的電壓是多少?（3）兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少?29．（2022·江蘇·海門中學(xué)高二期中）如圖甲所示為手搖發(fā)電機(jī)的實(shí)物模型，其工作原理可簡(jiǎn)化為如圖乙所示：勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T，矩形線圈的總電阻為0.3Ω、匝數(shù)為50匝、面積為0.1，可繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。將這臺(tái)手搖發(fā)電機(jī)接在理想變壓器的原線圈上，副線圈接有規(guī)格均為“220V，110W”的燈泡，如圖丙所示，現(xiàn)在勻速搖動(dòng)發(fā)電機(jī)，使兩燈泡均正常發(fā)光，已知理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為，電壓表為理想交流電表，其余電阻均不計(jì)。求：（1）理想交流電壓表的讀數(shù)；（2）手搖發(fā)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。30．（2021·山東煙臺(tái)·高二期中）如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為，電阻接在原線圈回路中，滑動(dòng)變阻器（滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為）和電阻串聯(lián)接在副線圈回路中，已知電阻，，原線圈一側(cè)接在電壓恒為的正弦交流電源上。開始時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，使變阻器接入電路電阻值為0。求：（1）此時(shí)電阻和消耗的功率之比；（2）此時(shí)變壓器副線圈兩端的電壓；（3）若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觸頭，能夠使變壓器輸出功率達(dá)到最大值，當(dāng)變阻器接入電路的阻值為多少時(shí)，變壓器輸出功率最大？最大值為多少？31．（2022·遼寧·東北育才學(xué)校高二）某個(gè)小型水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為，發(fā)電機(jī)的電壓為。通過(guò)升壓變壓器升壓后向遠(yuǎn)處輸電，輸電線的雙線總電阻為，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為。要求輸電效率（即用戶得到的功率與發(fā)電機(jī)發(fā)出的功率之比）達(dá)到96%，也就是說(shuō)在輸電線上損失的功率控制在4kW，用戶得到的功率為96kW。為此需要設(shè)計(jì)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比。請(qǐng)你計(jì)算：（1）升壓變壓器輸入的電流為多少？輸電線上通過(guò)的電流是多少？（2）從升壓變壓器的輸出端到降壓變壓器的輸入端，輸電線損失的電壓為多少？（3）兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少？參考答案：1．B【詳解】BD．若阻值調(diào)到零時(shí)，則無(wú)論怎么調(diào)節(jié)的阻值，電壓表示數(shù)不變，由可知，將滑片P向上滑動(dòng)，的阻值減小，則消耗的電功率將增加，B正確，D錯(cuò)誤；AC．設(shè)電壓表示數(shù)為，若阻值調(diào)到某值（不為零）時(shí)，則有設(shè)原、副線圈匝數(shù)比為則有聯(lián)立解得故減小，則減??；功率可知當(dāng)時(shí)，最大，由于題中未給出與的大小關(guān)系，故無(wú)法確定的變化，故AC錯(cuò)誤。故選B。2．B【詳解】設(shè)原、副線圈的匝數(shù)比為k，原線圈的電流為，則有副線圈的電流為原線圈的電壓因?yàn)殡娫措妷旱挠行е岛愣?，所以有代入?shù)據(jù)則有解得故選B。3．A【詳解】A．由題圖乙可知，在的前后，原線圈中的電流不變化，則副線圈中沒有感應(yīng)電流，所以通過(guò)電阻的瞬時(shí)電流為0，故A正確；B．設(shè)電流表的示數(shù)為，則有求得故B錯(cuò)誤；C．原線圈中只有交流部分電流才能輸出到副線圈中，故副線圈中電流最大值為，設(shè)副線圈交流電的有效值為，則求得因此電壓表的示數(shù)為故C錯(cuò)誤；D．在內(nèi)，電阻產(chǎn)生的焦耳熱為故D錯(cuò)誤。故選A。4．B【詳解】A．根據(jù)理想變壓器的特點(diǎn)可知，變壓器的輸入功率與輸出功率相等，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系有代入數(shù)據(jù)可得內(nèi)滑動(dòng)變阻器上產(chǎn)生的熱量為故B正確；C．若只將從1撥到2，則減小，根據(jù)原、副線圈的電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知，副線圈的電壓增大，副線圈中的電流增大，原線圈中的電流增大，即電流表示數(shù)變大，故C錯(cuò)誤；D．僅將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，原、副線圈的匝數(shù)比不變，原線圈輸入電壓不變，則副線圈的輸出電壓不變，即電壓表示數(shù)不變，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值變大，電流表的示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤。故選B。5．C【詳解】A．根據(jù)原副線圈電流與匝數(shù)成反比得A錯(cuò)誤；B．電壓表V1測(cè)量原線圈電壓，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，原線圈電壓不變，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可知副線圈電壓不變，則滑動(dòng)變阻器滑片P由a端向b端緩慢滑動(dòng)時(shí)，電阻變小，電流變大，所以電流表A2的示數(shù)逐漸變大，C正確；D．變壓器的原、副線圈的電壓均不變，而副線圈電路總電阻減小，則輸出功率一直增大，由于理想變壓器輸入功率和輸出功率相等，變壓器輸入功率也一直變大，D錯(cuò)誤。故選C。6．B【詳解】A．充電基座接上有效值為E=220V的正弦交流電，由交流電的最大值A(chǔ)錯(cuò)誤；B．無(wú)線充電利用的是電磁感應(yīng)原理，所以送電線圈和受電線圈通過(guò)互感現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)能量傳遞，B正確；C．手機(jī)和基座無(wú)需導(dǎo)線連接，但有一定的磁損耗、焦耳熱損失等，故這樣傳遞能量有一定的損失，C錯(cuò)誤；D．充電原理類似于變壓器原理，不能改變交流電的頻率，所以受電線圈交變電壓的頻率與基座線圈相同，D錯(cuò)誤。故選B。7．B【詳解】輸電線上傳輸?shù)墓β蕽M足則線路上損耗的功率為所以當(dāng)輸電電壓提高一倍時(shí)，線路上的功率損耗變?yōu)楣蔬xB。8．C【分析】根據(jù)圖像可以求得輸出電壓的有效值、周期和頻率等，二極管的作用是只允許正向的電流通過(guò)，再根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比即可求得結(jié)論。【詳解】在AB間接入正弦交流電，變壓器原線圈匝，副線圈匝，根據(jù)得有效值為：而二極管的反向耐壓值至少為，它需要承受交流電的最大值，所以Q為副線圈正中央抽頭，則電阻R兩端電壓為20V，所以電阻R消耗的熱功率P為：故選C。9．C【詳解】設(shè)原來(lái)原副線圈匝數(shù)比為，原線圈輸入電壓為U1，副線圈輸出電壓為U2，則故電阻R兩端的電壓為則設(shè)調(diào)節(jié)后的原副線圈的匝數(shù)比為n，則電阻R兩端的電壓為，則聯(lián)立解得故選C。10．D【詳解】A．由圖乙可知，交變電源電壓有效值為理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為副線圈電壓為斷開開關(guān)S，電流表的示數(shù)為由得故原線圈中的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律為故A錯(cuò)誤；B．閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為則電流表的示數(shù)為故B錯(cuò)誤；C．閉合開關(guān)S之前，電流表的示數(shù)為0.6A，閉合開關(guān)S之后，電流表的示數(shù)為1.2A，故電阻的電功率之比為1∶4，故C錯(cuò)誤；D．閉合開關(guān)S，副線圈總電阻變小，且不變，則變壓器副線圈輸出功率變大，理想變壓器輸入功率等于輸出功率，則原線圈輸入功率增大，故D正確。故選D。11．D【詳解】A．開關(guān)S接1時(shí)，左側(cè)升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：3，輸入電壓為7.5V的正弦交流電，根據(jù)解升壓變壓器的副線圈電壓為故A錯(cuò)誤；B．開關(guān)S接1時(shí)，右側(cè)降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為2：1，R上的功率為10W，根據(jù)公式P＝I2R可知，電阻的電流為I4＝1A根據(jù)歐姆定律得：降壓變壓器的副線圈電壓為U4＝IR＝1×10V＝10V根據(jù)匝數(shù)比可知U3:U4=2:1I3:I4=1:2解得，I3＝0.5A右側(cè)降壓變壓器原線圈中的電流為0.5A，故B錯(cuò)誤；C．因左側(cè)升壓變壓器副線圈的電壓為，右側(cè)降壓變壓器原線圈的電壓為，根據(jù)歐姆定律得故C錯(cuò)誤；D．開關(guān)接2時(shí)，設(shè)輸電電流為I，則右側(cè)變壓器的次級(jí)電流為0.5I；右側(cè)變壓器兩邊電壓關(guān)系可知解得I＝3A則R上的功率為P＝（0.5I）2R＝1.52×10W＝22.5W故D正確。故選D。12．BD【詳解】A．設(shè)降壓變壓器T2原線圈電壓為U3，副線圈電壓為U2。根據(jù)題意可知，電阻R0兩端的電壓等于UR0＝U1﹣U3則A錯(cuò)誤；BD．設(shè)降壓變壓器T2原線圈電壓變化為ΔU3，則設(shè)降壓變壓器T2原線圈電流變化為ΔI3，則可得當(dāng)負(fù)載電阻R減小時(shí)，電流表A1的示數(shù)增加了。根據(jù)歐姆定律可得即解得BD正確；C．輸入電壓不變，升壓變壓器T1原線圈匝數(shù)比不變，則升壓變壓器T1副線圈的電壓不變，電壓表V1示數(shù)不變，C錯(cuò)誤。故選BD。13．BC【詳解】AD．由于原線圈電壓不變，匝數(shù)比不變，副線圈兩端電壓不變，出現(xiàn)火警時(shí)R處溫度升高，阻值減小，副線圈的電流增大，而輸出功率和輸入功率相等，所以原線圈電流增大，電流表示數(shù)增大，AD錯(cuò)誤；B．根據(jù)AD分析可知出現(xiàn)火警時(shí)副線圈的電流增大，電阻消耗的電功率增大，B正確；C．由電流熱效應(yīng)知，電壓有效值，C正確。故選BC。14．CD【詳解】ABC．將變壓器、R1、電流表A1及電源等效成一個(gè)有內(nèi)阻的電源，而電流表A2、電壓表和R2為外電路，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片向下滑動(dòng)過(guò)程中，相當(dāng)于外電路的電阻減小，電流I2增大，即電流表A2的示數(shù)變大，根據(jù)原、副線圈電流與匝數(shù)的關(guān)系電流I2增大，I1增大，即電流表A1示數(shù)變大，R1的分壓變大，則原線圈兩端的電壓U1變小，根據(jù)原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系原線圈兩端的電壓U1變小，U2變小，即電壓表V示數(shù)變小，故AB錯(cuò)誤，C正確；D．由于原、副線圈的電流之比為所以電流表A1與電流表A2示數(shù)比值不變，故D正確。故選CD。15．AC【詳解】AB．電壓示數(shù)為有效值，所以R1兩端電壓有效值為則R1中電流有效值則副線圈中電流有效值再由I1∶I2=n2∶n1=1∶2可知原線圈中電流有效值，即電流表示數(shù)I1=0.5A電壓表示數(shù)是R2兩端電壓的有效值，則故A正確，B錯(cuò)誤；C．R2消耗的功率故C正確；D．變壓器不改變交流電的周期和頻率，由R1兩端電壓瞬時(shí)值表達(dá)式可知原線圈輸入交流電頻率故D錯(cuò)誤。故選AC。16．BD【詳解】A．根據(jù)理想變壓器的規(guī)律有可知原、副線圈匝數(shù)比為2：1，A錯(cuò)誤；B．又故B正確；C．研究燈泡亮度變化時(shí)，可把變壓器和其右側(cè)電路等效為一個(gè)電阻，對(duì)理想變壓器有當(dāng)閉合開關(guān)時(shí)，等效電阻不變，燈泡被短路，總電阻減小，總電流增大，燈泡分壓變大，變亮，等效電阻分壓變大，即原線圈兩端電壓變大，燈泡變亮，C錯(cuò)誤。D．當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，等效電阻變大，分壓變大，即原線圈兩端電壓變大，燈泡變亮，燈泡的分壓變小，變暗，D正確。故選BD。17．BC【詳解】ABC.由公式可知因?yàn)橐?、丙兩燈泡功率相等，則通過(guò)乙的電流通過(guò)甲的電流則甲兩端的電壓與丙的額定電壓相等，得故A錯(cuò)誤，BC正確；D.由公式得一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，所以每秒電流方向改變100次，D錯(cuò)誤。故選BC?！军c(diǎn)睛】本題考查理想變壓器的電壓、電流與原、副線圈匝數(shù)的關(guān)系。18．AC【詳解】A．設(shè)理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為，電流分別為，電壓分別為，副線圈的負(fù)載電阻設(shè)為R，有對(duì)理想變壓器有把理想變壓器原線圈等效為電阻，有等效電阻與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入間，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻r減小，間總電阻減小，間電壓U一定，可知原線圈電流增大，副線圈電流也增大，所以兩燈泡均變亮，故A正確；B．間輸出的總功率當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻r減小，可知間輸出的總功率變大，故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，副線圈的負(fù)載電阻R增大，原線圈等效電阻也增大，等效電阻分壓變大，理想變壓器原線圈兩端電壓變大，副線圈兩端電壓也變大，燈泡變亮，故C正確；D．可把滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻r視為電源內(nèi)阻，變壓器的輸入功率當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，R變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，也變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，但與r的大小關(guān)系未知，變壓器的輸入功率如何變化無(wú)法判定，故變壓器的輸出功率如何變化也無(wú)法判定，故D錯(cuò)誤。故選AC。19．BC【詳解】AB．電站的輸出電壓沒有變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，電站的輸出功率突然增大，則根據(jù)P=UI，輸電線上的電流增大，根據(jù)U損=I線R，U3=U2-U損可知降壓變壓器的輸入電壓U3減小，降壓變壓器的匝數(shù)不變，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，故A錯(cuò)誤，B正確；C．輸電線損耗比例為5%時(shí)，根據(jù)ΔP=I線2R，ΔP=5%P1解得I線=25A升壓變壓器原線圈的電流為I1==400A升壓變壓器的匝數(shù)比為故C正確；D．輸送電流為I′==10A損失功率為ΔP′=I′2R=800W故D錯(cuò)誤。故選BC。20．AD【詳解】AB．開關(guān)閉合前五個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同，設(shè)每個(gè)燈泡電壓為U、電流為I，右側(cè)變壓器原副線圈電流比為1：3，則n3：n4=3：1電壓比也為3：1，原線圈電壓為3U，所以左側(cè)變壓器的副線圈電壓為3U+U=4U而左側(cè)變壓器的輸入電壓與L1電壓相同為U，可知n1：n2=1：4故A正確，B錯(cuò)誤；CD．開關(guān)閉合后，因電源輸出電壓不變，則L1亮度不變，負(fù)載增加，總電阻減小，電源總電流變大，L2變亮，則右側(cè)變壓器的輸入及輸出電壓均變小，L3、L4、L5均變暗，故C錯(cuò)誤、D正確；故選AD。21．AC【詳解】AB．由于理想變壓器的匝數(shù)比和輸入的電壓都不變，所以輸出的電壓也不變，即電壓表的示數(shù)不變，滑動(dòng)變阻器滑片向下滑動(dòng)，副線圈總電阻減小，副線圈電流表的示數(shù)變大，故副線圈總輸出功率變大，由于原、副線圈電壓不變，故原線圈中的電流表的示數(shù)變大，故A正確，B錯(cuò)誤；C．電壓表測(cè)的是兩端的電壓，測(cè)得通過(guò)的電流，故由于為定值電阻，阻值不變，所以比值不變，故C正確；D．副線圈電壓關(guān)系為故故所以比值不變，故D錯(cuò)誤。故選AC。22．（1）50W；（2）1150W，1638W；（3）2700∶23，1500∶13【詳解】（1）根據(jù)P=UI可得，通過(guò)電器RL的電流圖甲中輸電線的總電阻r的功率為（2）圖甲中變壓器輸出電壓圖甲輸出功率等于輸入功率RL'正常工作的電流為圖乙中干路電流圖乙中輸出電壓圖乙中輸出功率等于輸入功率，即（3）由于輸入電壓則圖甲中原、副線圈匝數(shù)比則圖乙中原、副線圈匝數(shù)比23．（1）50%；（2）【詳解】（1）此情況下，終端功率P'=P-=800kW-=400kW所以，輸電效率η=×100%=×100%=50%（2）設(shè)高壓輸送線路的導(dǎo)線電阻為r，由題意知原來(lái)線路損耗P損1=r=400kW且UI1=P現(xiàn)在線路損耗P損2=P×（1-98%）=r且U'I2=P解得24．（1），；（2）；（3）【詳解】（1）由速度