适用于新高考新教材广西专版2025届高考物理一轮总复习第12章交变电流传感器课时规范练36理想变压器.docVIP

课时规范练36志向变压器电能的输送

基础对点练

1.(多选)(志向变压器原副线圈关系的应用)手机无线充电器的工作原理如图所示,该装置可等效为一个志向变压器,送电线圈为原线圈,受电线圈为副线圈。当a、b间接上220V的正弦式交变电流后,受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为n1,受电线圈的匝数为n2,且n1∶n2=5∶1。两个线圈所接电阻的阻值均为R,当该装置给手机快速充电时,手机两端的电压为5V,充电电流为2A,则下列推断正确的是()

A.流过送电线圈与受电线圈的电流之比为5∶1

B.快速充电时,受电线圈c、d两端的输出电压为42.5V

C.两线圈上所接电阻的阻值R=18.75Ω

D.充电期间运用手机,易损坏电池

2.(多选)(志向变压器原副线圈关系的应用)下图为日常生活中常见的点火装置原理图,先将1.5V直流电压通过转换器转换为正弦式交变电压u=6sinωt(V),然后将其加在志向变压器的原线圈n1上,当副线圈n2两端电压达到12kV以上时放电针之间空气被击穿,从而引发电火花点燃气体。下列说法正确的是()

A.原线圈两端所接沟通电压表的读数为4.24V

B.副线圈中沟通电压与原线圈中沟通电压频率不相等

C.要实现点火则副线圈与原线圈的匝数比至少大于2×103

D.要实现点火则副线圈与原线圈的匝数比至少大于2000

3.(多选)(志向变压器原副线圈关系的应用)(2024山东滨州模拟)如图,志向变压器原线圈匝数为N,有两个接有电阻阻值均为R的独立副线圈甲、乙。现测得线圈甲上的电流为I1,线圈乙上的电流为I2,原线圈电压为U。则()

A.甲线圈匝数为I1

B.乙线圈匝数为UI

C.原线圈电流为I1+I2

D.原线圈电流为I1

4.(多选)(远距离输电、互感器)某小型发电站高压输电示意图如图所示,变压器均为志向变压器,发电机输出功率恒定为48kW。在输电线路上接入一个电流互感器,其原、副线圈的匝数比为1∶20,电流表的示数为1A,输电线的总电阻为10Ω,下列说法正确的是()

A.用户端的功率为44kW

B.升压变压器的输出电压U2=2400V

C.降压变压器的输入电压U3=2000V

D.假如用户电压为220V,则降压变压器的原、副线圈匝数比为10∶1

5.(志向变压器原、副线圈关系的应用)家用燃气热水器点火装置的原理可简化如图,将家用交变电流u=2202sin314t(V)接入志向变压器原线圈,原、副线圈的匝数分别为n1、n2。已知点火针与感应针之间的电压瞬时值大于2000V,就会引发火花,点燃气体。以下推断正确的是()

A.原线圈中磁通量的变更率大于副线圈

B.由原理简化图可知,点火针的电势始终比感应针高

C.原、副线圈变压器的匝数比可以为n

D.变压器的输入功率与输出功率之比P

6.(多选)(志向变压器的动态分析)在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线框,绕垂直于磁场的轴匀速转动,产生如图甲所示的正弦式交变电流,把该交变电流输入到图乙中志向变压器的A、B两端。图乙中的电压表和电流表均为志向沟通电表,RT为热敏电阻(温度上升时电阻减小),R为定值电阻。下列说法正确的是()

A.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为e=362cos100πt(V)

B.在t=0.01s时刻,线框平面处于中性面位置

C.RT处温度上升后,电压表V1示数与V2示数的比值不变

D.RT处温度上升后,电压表V2示数与电流表A2示数的乘积可能不变

素养综合练

7.图甲中志向变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=5∶1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦式交变电源,输入电压u随时间t的变更关系如图乙所示。现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光。下列说法正确的是()

A.只断开S2后,原线圈的输入功率增大

B.输入电压u的表达式u=202sin50πt(V)

C.若S1换接到2,原线圈的输入功率为1.6W

D.若S1换接到2,R消耗的电功率为0.8W

8.(2024广东广州华南师大附中模拟)下图为某小型发电站高压输电示意图。发电站输出的电压U1不变;升压变压器输出电压为U2,降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。为了测高压电路的电压和电流,在输电线路的起始端接入电压互感器和电流互感器,若不考虑变压器和互感器自身的能量损耗,全部的电表均为志向电表,则()

A.①为电流表,②为电压表

B.U2U3

C.仅将滑片Q下移,则输电线损耗功率削减

D.凌晨时分,用户家的灯将变得更暗

9.(2024重庆模拟)如图所示,志向变压器副线圈中心抽头O与a、b间匝数都是120,接在O、b间的标有6V、0.1A的灯泡L正常发光,