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

1．(2020·天津等级考)手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无

线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产

生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电

线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中 (　　)

A．送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化

B．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变

C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递

D．手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失

解析：选AC　由题意可知，送电线圈中通入了正弦式交变电流，其电流呈周期性变

化，电流产生的磁场也呈周期性变化，A正确；由变压器的工作原理可知，受电线圈中输

出的电流按余弦规律变化，因此受电线圈中感应电流产生的磁场随电流的变化而变化，B

错误；送电线圈和受电线圈的能量传递是通过互感现象实现的，C正确；由于送电线圈产

生的磁场并没有全部穿过受电线圈，即有磁通量的损失，因此该充电过程存在能量的损失

D错误。

2.(2020·江苏高考)电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工

作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，

两端接在电流表上。则电流互感器(　　)

A．是一种降压变压器

B．能测量直流电路的电流

C．原、副线圈电流的频率不同

D．副线圈的电流小于原线圈的电流

解析：选D　变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，不能改变交变电

流的频率，B、C项均错误；根据电压与变压器匝数的关系＝可得副线圈的电压 U2＝U1，由

于原线圈匝数少而副线圈的匝数多，即 n1<n2，因此有 U2>U1，电流互感器是一种升压变压

器，A项错误；根据电流与变压器匝数的关系＝可得副线圈的电流 I2＝I1，由于 n1<n2，因

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此有 I2<I1，D项正确。

3．某住宅区的应急供电系统如图所示，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变

压器组成。发电机中矩形线圈所围的面积为 S，匝数为 N，电阻不计，它可绕水平轴 OO′在

磁感应强度为 B的水平匀强磁场中以角速度 ω匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压

器，滑动触头 P上下移动时可改变输出电压，R0表示输电线的电阻。以线圈平面与磁场方

向平行时为计时起点，下列判断正确的是(　　)

A．若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值为零

B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 e＝NBSωsin ωt

C．当用电量增加时，为使用户电压保持不变，滑动触头 P应向上滑动

D．当滑动触头 P向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高

解析：选C　若发电机线圈某时刻处于图示位置，则此时线圈中产生的感应电动势最

大，变压器原线圈的电流瞬时值为最大，选项 A错误；发电机线圈感应电动势的瞬时值表

达式为 e＝NBSωcos ωt，选项 B错误；当用电量增加时，导线上的电流增加，导线 R0上的

电压损失变大，为使用户电压保持不变，变压器次级输出电压应该变大，故滑动触头 P应

向上滑动，选项 C正确；变压器原线圈两端的电压是由发电机的输出电压决定的，与滑动

触头 P无关，选项 D错误。

4．(2018·江苏高考)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

解析：选C　输送功率 P＝UI，输电线上损耗的功率 P损＝I2r＝r∝。当 P损减小为原来

的时，输电电压应变为原来的 2倍。

5．(2020·山东等级考)图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比 n1∶n2＝22∶3，输入端

a、b所接电压 u随时间 t的变化关系如图乙所示。灯泡 L的电阻恒为 15 Ω，额定电压为 24

V。定值电阻 R1＝10 Ω、R2＝5 Ω，滑动变阻器 R的最大阻值为 10 Ω。为使灯泡正常工作，滑

动变阻器接入电路的电阻应调节为(　　)

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第1页共7页课时跟踪检测(三十七)　理想变压器与远距离输电1．(2020·天津等级考)手机无线充电是比较新颖的充电方式。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，通过分别安装在充电基座和接收能量装置上的线圈，利用产生的磁场传递能量。当充电基座上的送电线圈通入正弦式交变电流后，就会在邻近的受电线圈中感应出电流，最终实现为手机电池充电。在充电过程中(　　)A．送电线圈中电流产生的磁场呈周期性变化B．受电线圈中感应电流产生的磁场恒定不变C．送电线圈和受电线圈通过互感现象实现能量传递D．手机和基座无需导线连接，这样传递能量没有损失解析：选AC　由题意可知，送电线圈中通入了正弦式交变电流，其电流呈...

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