课时跟踪检测（三十七）理想变压器与远距离输电

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课时跟踪检测（三十七）理想变压器与远距离输电

[A 级——基础小题练熟练快]

1.(2019·大连模拟)将u＝220sin(100πt)V 的电压输入如图所示的理

想变压器的原线圈，原副线圈的匝数比为 n1∶n2＝55∶1，R＝10 Ω。下

列说法正确的是(　　)

A．该交流电的频率为 100 Hz

B．闭合开关 S后，电流表的读数为 0.22 A

C．闭合开关 S后，电阻消耗的电功率为 1.6 W

D．断开开关 S后，电流表的读数为 0.22 A

解析：选C　根据输入电压瞬时值表达式 u＝220sin(100πt)V 可知，输入交流电的频率

f＝ Hz＝50 Hz，选项 A错误；原线圈输入电压 U1＝220 V，根据变压器变压公式，副线圈

输出电压为 U2＝4 V，闭合开关 S后，电阻 R中电流为 I2＝＝0.4 A，电阻消耗电功率 P＝

U2I2＝4×0.4 W＝1.6 W，选项 C正确；对于理想变压器，输入功率等于输出功率，由 P＝

U1I1可得 I1＝0.007 3 A，选项 B错误；断开开关 S后，变压器输出功率为零，输入功率为

零，所以电流表读数为零，选项 D错误。

2．(多选)图甲是远距离输电线路的示意图，图乙是发电机输出电压随时间变化的图像，

则(　　)

A．发电机输出交流电压的有效值约为 500 V

B．用户用电器上交变电流的频率是 100 Hz

C．输电线的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定

D．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大

解析：选AD　由正弦交流电最大值和有效值的关系可知，发电机输出交流电压的有

效值约为 500 V，选项 A正确。正弦交流电的周期为 0.02 s，频率为 50 Hz，用户用电器上

交变电流的频率是 50 Hz，选项 B错误。输电线的电流由降压变压器原、副线圈的匝数比和

用户用电器的总电阻决定，选项 C错误。当用户用电器的总电阻减小时，降压变压器输出

电流增大，输电线上电流增大，输电线上损失的功率增大，选项 D正确。

3．(多选)如图所示，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。理想变压

器原、副线圈的匝数比为 10∶1，电压表和电流表均为理想交流电表。从某时刻开始在原线

圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为 u1＝220sin(100πt)V，则(　　)

A．电压表的示数为 22 V

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B．在天逐渐变黑的过程中，电流表的示数变小

C．在天逐渐变黑的过程中，电流表的示数变大

D．在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变小

解析：选BD　原线圈中的输入电压为 220 V，由原、副线圈的匝数比可得，副线圈中

电压表的示数为 22 V；在天逐渐变黑的过程中，光敏电阻的阻值变大，由于电压不变，所

以电流表的示数变小，则原线圈中电流表的示数变小，输入功率也变小。综上分析可

知，选项 B、D正确。

4．(多选)一理想变压器原、副线圈匝数比为 n1∶n2＝10∶1。原线圈输入的正弦交变电

压如图所示，副线圈接入一阻值为 22 Ω 的电阻。下列说法正确的是(　　)

A．电阻中交变电流的方向每秒改变 100 次

B．原线圈中电流的有效值是 0.14 A

C．与电阻并联的交流电压表示数是 22 V

D．1 min 内电阻产生的热量是 2.64×103 J

解析：选AC　由交变电流电压图像可知其频率 f＝50 Hz，而交变电流的方向在每个

周期内改变两次，故 A项正确；由题给图像可知，原线圈中正弦交变电流电压最大值为

220 V，所以有效值为 220 V，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压有效值 U2＝U1

＝22 V，所以电压表示数为 22 V，C项正确；由欧姆定律可知，通过电阻的电流 I2＝＝

1 A，由理想变压器的变流规律可知，I1＝＝0.1 A，B项错误；由焦耳定律可知，电阻在 1

min 内产生的热量 Q＝I22Rt＝1.32×103 J，D项错误。

5．(2018·大同二模)某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器

T1和降压变压器 T2向R0＝11 Ω 的纯电阻用电器供电。已知输电线的总电阻 R＝10 Ω，T2的

原、副线圈匝数比为 4∶1，用电器两端的电压为 u＝220sin(100πt)V，将 T1、T2均视为理想

变压器。下列说法正确的是(　　)

A．降压变压器的输入功率为 4 400 W

B．升压变压器中电流的频率为 100 Hz

C．输电线消耗的功率为 500 W

D．当用电器的电阻减小时，输电线消耗的功率减小

解析：选A　由题可知，用电器两端电压有效值为 220 V，交流电频率 f＝＝ Hz＝50

Hz，由电功率公式可知，降压变压器输出功率 P2＝＝4 400 W，理想变压器输入功率与输

出功率相等，故 A项正确；理想变压器不改变交变电流的频率，B项错误；由变压规律＝，

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第1页共6页课时跟踪检测（三十七）理想变压器与远距离输电[A级——基础小题练熟练快]1.(2019·大连模拟)将u＝220sin(100πt)V的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈，原副线圈的匝数比为n1∶n2＝55∶1，R＝10Ω。下列说法正确的是(　　)A．该交流电的频率为100HzB．闭合开关S后，电流表的读数为0.22AC．闭合开关S后，电阻消耗的电功率为1.6WD．断开开关S后，电流表的读数为0.22A解析：选C　根据输入电压瞬时值表达式u＝220sin(100πt)V可知，输入交流电的频率f＝Hz＝50Hz，选项A错误；原线圈输入电压U1＝220V，根据变压器变压公式，副线圈输出...

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