[最新]选修3－2第10章第2节知能演练强化闯关.doc

1. (2011·高考新课标全国卷)如图10－2－13, 一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2; 副线圈电路中接有灯泡, 灯泡的额定电压为220 V, 额定功率为22 W; 原线圈电路中接有电压表和电流表. 现闭合开关, 灯泡正常发光. 若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数, 则(　　) 图10－2－13 A. U＝110 V, I＝0.2 A　　　 B. U＝110 V, I＝0.05 A C. U＝110eq \r(2) V, I＝0.2 A D. U＝110eq \r(2) V, I＝0.2eq \r(2) A 解析: 选A.由变压原理eq \f(n1,n2)＝eq \f(U1,U2)可得U1＝110 V, 即电压表示数为110 V. 由P入＝P出, 灯泡正常发光可得P入＝U1I1＝P出＝22 W, I1＝eq \f(22,110) A＝0.2 A, 故A正确. 2. (2010·高考山东理综卷)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1, 原线圈输入电压的变化规律如图10－2－14甲所示, 副线圈所接电路如图乙所示, P为滑动变阻器的触头. 下列说法正确的是(　　) 图10－2－14 A. 副线圈输出电压的频率为50 Hz B. 副线圈输出电压的有效值为31 V C. P向右移动时, 原、副线圈的电流比减小 D. P向右移动时, 变压器的输出功率增加 解析: 选AD.由图像可知, 原线圈输入电压的最大值: Um＝310 V, T＝2×10－2 s, 则原线圈输入电压的有效值: U1＝eq \f(Um,\r(2))＝220 V, f＝eq \f(1,T)＝eq \f(1,2×10－2 s)＝50 Hz, 选项A正确. 由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)可得: U2＝eq \f(n2,n1)U1＝22 V, B错误. P向右移动时, 副线圈的电阻减小, 副线圈输出电压不变, 所以副线圈的电流增大, 原线圈的电流也增大, 而匝数比不变, 所以原、副线圈的电流比不变, 副线圈输出电压不变, 所以变压器的输出功率增加, D正确, C错误. 3. (2010·高考江苏单科卷)在如图10－2－15所示的远距离输电电路图中, 升压变压器和降压变压器均为理想变压器, 发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变. 随着发电厂输出功率的增大, 下列说法中正确的有(　　) 图10－2－15 A. 升压变压器的输出电压增大 B. 降压变压器的输出电压增大 C. 输电线上损耗的功率增大 D. 输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 解析: 选CD.由于升压变压器的匝数比不变, 所以升压变压器的输出电压U2不变, 选项A错误; 随着发电厂输出功率的增大, 输电线电流增大, 则降压变压器的输入电流也增大, 即输电线上的损耗功率和损耗电压都将增大, 则降压变压器的输入电压和输出电压都将减小, 选项B错误, C正确; 由于输送总功率P增大, 输电线损耗功率为P损＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P,U2)))2R线, 所以eq \f(P损,P)＝eq \f(P,U\o\al(2,2))R线, 故选项D正确. 4. 输电线的电阻共计为r, 输送的电功率为P, 用电压U送电, 则用户能得到的电功率为(　　) A. P B. P－eq \f(P2,U2)r C. P－eq \f(U2,r) D.eq \f(P2,U2)r 解析: 选 B.用户能得到的电功率为输送的电功率与输电线上损失的热功率之差, 所以P户＝P－eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(P,U)))2r, B选项正确, A、C、D选项均错误. 5. 某小型实验水电站输出功率是20 kW, 输电线路总电阻是6 Ω. (1)若采用380 V输电, 求输电线路损耗的功率. (2)若改用5000 V高压输电, 用户端利用n1∶n2＝22∶1的变压器降压, 求用户得到的电压. 解析: (1)输电线上的电流大小为 I＝eq \f(P,U)＝eq \f(20×103,380) A＝52.63 A, 输电线路损耗的功率为 P损＝I2R＝(52.63)2×6 W≈16620 W＝16.62 kW. (2)改用高压输电后, 输电线上的电流大小变为 I′＝eq \f(P,U′)＝eq \f(20×103,5000) A＝4 A 用户端在变压器降压前获得的电压 U1＝U′－I′R＝(5000－4×6)V＝4976 V 根据eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)用户得到的电压为 U2＝eq \f(n2,n1)U1＝eq \f(1,22)×4976 V＝226.18 V. 答案: (1)16.62 kW　(2)