2019-2020年高考物理母題題源系列 專題11 變壓器 遠(yuǎn)距離輸電（含解析）.doc

2019-2020年高考物理母題題源系列 專題11 變壓器 遠(yuǎn)距離輸電（含解析）【母題來源一】 xx年安徽卷第16題【母題原題】16圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動變阻器?，F(xiàn)將變阻器的滑片從一個位置滑動到另一個位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A。則下列說法正確的是： （ ）A電壓表V1示數(shù)增大B電壓表V2、V3示數(shù)均增大C該變壓器起升壓作用D變阻器滑片是沿的方向滑動【母題來源二】 xx年福建卷15題【母題原題】15. 圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2 。在T的原線圈兩端接入一電壓的交流電源，若輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，則輸電線上損失的電功率為： （ ） 【命題意圖】 考查變壓器的工作原理、歐姆定律、閉合電路歐姆定律和電功率等知識，意在考查考生的理解能力和綜合分析能力?！究荚嚪较颉?對理想變壓器的動態(tài)分析的考查：一是負(fù)載不變，通過匝數(shù)變化求解原副線圈的各參量；二是匝數(shù)不變，負(fù)載變化，討論各量的變化?！镜梅忠c】 1、 電壓器的幾個常用關(guān)系：（1）電壓關(guān)系：或者或者（多個副線圈時），即原副線圈兩端電壓之比等于線圈的匝數(shù)之比。（2）電流關(guān)系：根據(jù)P入=P出可求出，或者n1I1=n2I2或者n1I1=n2I2+n3I3+n4I4+n5I5+（有多個副線圈時）。（3）功率關(guān)系：P入P出，即I1U1I2U2（一個副線圈）或者I1U1I2U2+I3U3+I4U4+（多個副線圈）。（4）各物理量之間的制約關(guān)系：輸入電壓U1決定輸出電壓U2；輸出功率P出決定輸入功率P入；輸出電流I2決定輸入電流I1。 對于動態(tài)變化問題，求解思路是：通過某一電阻變化判斷整體電阻變化，據(jù)閉合電路歐姆定律判斷干路電流變化；再抓住“原線圈電壓決定副線圈電壓、副線圈電路決定原線圈電流、副線圈輸出功率決定輸入功率”這個結(jié)論。2、解遠(yuǎn)距離輸電問題必備技巧（1）正確畫出輸電過程示意圖，并在圖上標(biāo)出各物理量（2）抓住變壓器變壓前、后各量間關(guān)系，求出輸電線上的電流（3）計算電路功率問題時常用關(guān)系式：，注意輸電線上的功率損失和電壓損失（4）電網(wǎng)送電遵循“用多少送多少”的原則，說明原線圈電流由副線圈電流決定【母題1】如圖所示，理想變壓器的原線圈接正弦交變電流，副線圈接電動機，原、副線圈的匝數(shù)比n1：n2=2：1，電動機線圈電阻為R當(dāng)輸入端接通電源后，理想電流表讀數(shù)為I，電動機帶動一質(zhì)量為m的重物以速度v勻速上升若電動機因摩擦造成的能量損失不計，則圖中電壓表的讀數(shù)為： （ ）A4IR B C4IR DIR【母題2】如圖所示為理想變壓器原線圈所接正弦交流電源兩端的電壓時間圖象。原、副線圈匝數(shù)比n1n2101，串聯(lián)在原線圈電路中交流電流表的示數(shù)為1A，則： （ ）A.變壓器原線圈所接交流電壓的有效值為311VB.變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為22VC.變壓器輸出端交變電流的頻率為50HzD.變壓器的輸出功率為220W【母題3】理想變壓器原線圈的匝數(shù)為1100匝，副線圈的匝數(shù)為25匝，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的滑片。則： （ ）A副線圈輸出電壓的頻率為100HzB副線圈輸出電壓的有效值為7VCP向左移動時，變壓器原、副線圈的電流都減小DP向左移動時，變壓器的輸入功率增加【母題4】如圖甲為理想變壓器的示意圖，其原、副線圈的匝數(shù)比為4：1，電壓表和電流表均為理想電表，R1為阻值隨溫度升高而變小的熱敏電阻，R1為定值電阻若發(fā)電機向原線圈輸入如圖乙所示的正弦交流電下列說法中正確的是： （ ）A輸入變壓器原線圈的交流電壓的表達(dá)式為B變壓器原、副線圈中的電流之比為4：lCt=0.0ls時，發(fā)電機的線圈平面位于中性面DR1溫度升高時，變壓器的輸入功率變小【母題5】如圖所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)n1=1000匝，副線圈匝數(shù)n2=200匝，原線圈接交變電源，電壓。副線圈接電動機，電動機內(nèi)阻為5，電流表A2示數(shù)為2A，電表對電路的影響忽略不計。則： （ ）A此交流電的頻率為100Hz B此電動機輸出功率為68WC電流表A1示數(shù)為10A D電壓表示數(shù)為【母題6】（多選）如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1，副線圈接有電壓表、光敏電阻R(其阻值隨光強增大而減小)、“12V、6W”的小燈泡D。電流表、電壓表均為理想電表。原線圈接入如圖乙所示的正弦交流電壓u，下列說法正確的是： （ ）A電壓u的頻率為100 HzB電壓表的示數(shù)為22VC照射R的光變?nèi)鯐r，電流表的示數(shù)變大D調(diào)節(jié)照射R的光強度，可以使燈泡D正常發(fā)光【母題7】（多選）如圖為模擬遠(yuǎn)距離輸電電路，兩理想變壓器的線圈匝數(shù)n1=n4n2=n3，A1、A2、A3為相同的理想交流電流表當(dāng)a、b端接入低壓交流電源時，則： （ ）AA1、A3的示數(shù)相等 BA1、A2、A3的示數(shù)相等CA1的示數(shù)大于A2的示數(shù) DA2的示數(shù)大于A3的示數(shù)【母題8】（多選）如圖所示，是小型理想變壓器，原、副線圈匝數(shù)之比，接線柱、接正弦交變電源，電壓變壓器右側(cè)部分為火警系統(tǒng)原理圖，其中為半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，其電阻隨溫度升高而減??；為定值電阻下列說法正確的是： （ ）A變壓器副線圈中電流的頻率為B電壓表的示數(shù)為 C當(dāng)所在處出現(xiàn)火警時，變壓器原線圈的輸入功率變大D當(dāng)所在處出現(xiàn)火警時，電壓表的示數(shù)變小，電流表的示數(shù)變小【母題9】如圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，發(fā)電機的輸出電壓U1和輸電線的電阻、理想變壓器匝數(shù)均不變，且n1：n2=n4：n3。當(dāng)用戶消耗的功率增大時，下列表述正確的是： （ ）A用戶的電壓U4增加B恒有U1：U2=U4：U3C輸電線上損耗的功率減小D發(fā)電機的輸出功率不變【答案】B 【母題10】某同學(xué)模擬“遠(yuǎn)距離輸電”，將實驗室提供的器材連接成如圖所示電路，A、B為理想變壓器，燈L1、L2相同且阻值不變。保持A的輸入電壓不變，開關(guān)S斷開時，燈L1正常發(fā)光。則： （ ）A僅閉合S，L1變亮 B僅閉合S，A的輸入功率變小C僅將滑片P上移，L1變亮 D僅將滑片P上移，A的輸入功率變小