loading专题11.2 变压器 电能的输送
1．（山东省烟台一中2019届期末）理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝10∶1，原线圈两端接通交流电源，则( )
A．原、副线圈中电流频率之比f1∶f2＝10∶1 B．原、副线圈两端电压之比为U1∶U2＝10∶1 C．原、副线圈内交变电流之比I1∶I2＝1∶10 D．变压器输入和输出功率之比P1∶P2＝10∶1 【答案】BC
U1n1I1n2
【解析】根据变压器的电压比U2＝n2和电流比I2＝n1可知选项B、C是正确的；对于理想变压器，不改变电流的频率，输入与输出的功率应相等，即P1＝P2，所以选项A、D是错误的。
2. （广西省柳州一中2019届期中）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1。电池和交变电源的电动势都为6 V，内阻均不计。下列说法正确的是( )
A．S与a接通的瞬间，R中无感应电流 B．S与a接通稳定后，R两端的电压为0 C．S与b接通稳定后，R两端的电压为3 V
D．S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2∶1 【答案】BC
【解析】由理想变压器的原理可知，当S与a接通电流稳定时，由于通过原线圈与副线圈中的磁通量
不发生变化，故在副线圈中无感应电流，但在刚接通瞬间，副线圈两端的电压不为零，R中有感应电流，故A错误，B正确；当S与b接通稳定后，原线圈中接有交变电流，由变压器的变压比可得副线圈两端电压为3 V，C正确；变压器并不改变交变电流的频率，D错误。
3. （广东省汕尾一中2019届质检）如图所示，理想变压器三个线圈的匝数比n1∶n2∶n3＝10∶5∶1，其中匝数为n1的原线圈接到220 V的交流电源上，匝数为n2和n3的两个副线圈分别与电阻R2、R3组成闭合回路。已知通过电阻R3的电流I3＝2 A，电阻R2＝110 Ω，则通过电阻R2的电流I2和通过原线圈的电流I1分别是( )
A．10 A,12 A B．10 A,20 A C．1 A,0.7 A 【答案】C
U1U2U3
【解析】根据电压与匝数成正比可得n1＝n2＝n3，已知n1∶n2∶n3＝10∶5∶1，U1＝220 V，解得U2
U2
＝110 V，U3＝22 V，根据欧姆定律得I2＝R2＝1 A，根据变压器的输入功率和输出功率相等可得U1I1＝U2I2＋U3I3，解得I1＝0.7 A，C正确。
4．（陕西省咸阳一中2019届调研）理想变压器原线圈接如图甲所示的正弦交变电压，变压器原线圈匝P是副线圈上的滑动触头，数n1＝270匝，当P处于如图乙所示位置时，副线圈连入电路的匝数n2＝135匝，电容器C恰好不被击穿，灯泡L恰能正常发光，R是滑动变阻器。以下判断正确的是( )
D．1 A,3 A
甲 乙
A．若向下移动P，电容器的电荷量增加
B．若保持P不动，向下移动R的滑片，灯泡变暗 C．若保持R的滑片不动，向下移动P，灯泡变亮 D．电容器的击穿电压为112 V 【答案】D
Um
【解析】原线圈输入电压的有效值U1＝2＝22 V，当P位于题图乙所示位置，副线圈电压的有效值n2
U2＝n1U1＝11 V，电容器C恰好不被击穿，若向下移动P，电容器C两端的电压减小，由Q＝CU可知，电容器所带的电荷量减少，A错误。若保持P不动，向下移动R的滑片，R接入电路的电阻减小，流过灯泡的电流增大，灯泡变亮，B错误。若保持R的滑片不动，向下移动P，则副线圈的电压变小，灯泡变暗，C错误。电容器的击穿电压U′m＝2U2＝112 V，D正确。
5. （广西省钦州一中2019届期中）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝2202sin(100πt) V，则( )
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表V1的示数为22 V 1
B．当t＝600 s时，电压表V0的读数为1102 V
C．单刀双掷开关与a连接，当滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表V1的示数变小，电流表示数增大
D．当单刀双掷开关由a扳向b时，变压器输入功率增大 【答案】D
22021
【解析】原线圈两端的电压U1＝2 V＝220 V，当单刀双掷开关与a连接时，U2＝10U1＝22 V，电压表V1的示数等于变阻器两端的电压，所以电压表V1的示数小于22 V，A错误。电压表的示数为有效值，所以电压表V0的读数为220 V，B错误。滑动变阻器滑片P向上移动，接入电路的电阻增大，R副总增大，I2减小，即电流表示数减小，定值电阻R0两端电压减小，而U2不变，所以电压表V1的示数增大，C错误。U1n1
当单刀双掷开关由a扳向b时，原线圈匝数减少，由U2＝n2知U2增大，I2增大，电流表读数增大，电压表V1的示数增大，副线圈电路中消耗的功率增大，故变压器输入功率增大，D正确。
6．（山东省莱芜一中2019届期末）如图，利用理想变压器进行远距离输电，发电厂的输出电压恒定，输电线路的电阻不变，当用电高峰到来时( )
A．输电线上损耗的功率减小
B．电压表V1的示数减小，电流表的示数A1增大 C．电压表V2的示数增大，电流表的示数A2减小 D．用户功率与发电厂输出功率的比值减小 【答案】D
【解析】当用电高峰到来时，用户消耗的功率变大，则电流表A2示数变大，输电线上的电流变大，输电线上损耗的功率变大，选项A错误；因为发电厂的输出电压恒定，则升压变压器的次级线圈电压不变，即电压表V1的示数不变，选项B错误；电流表A1的示数增大，输电线上的电压损失变大，故降压变压器的初级线圈电压减小，降压变压器次级线圈电压也减小，即电压表V2的示数减小，选项C错误；用户消耗P－P损I2RΔU
的功率占发电厂输出总功率的比例P＝1－U1I＝1－U1，因为输电线上的电流增大，则电压损失增大，U1不变，所以用户消耗的功率占发电厂输出总功率的比例减小，故D正确。
7．（海南省三亚一中2019届调研）如图所示，一个小型水电站，其交流发电机的输出电压U1一定，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2，T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。下列说法正确的是( )