2026年高考物理一轮复习精讲精练第65讲理想变压器电能的输送(练习)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习精讲精练第65讲理想变压器电能的输送(练习)(学生版+解析)，共9页。
1．（2025·湖南·高考真题）如图，某小组设计了灯泡亮度可调的电路，a、b、c为固定的三个触点，理想变压器原、副线圈匝数比为k，灯泡L和三个电阻的阻值均恒为R，交变电源输出电压的有效值恒为U。开关S与不同触点相连，下列说法正确的是（ ）
A．S与a相连，灯泡的电功率最大
B．S与a相连，灯泡两端的电压为
C．S与b相连，流过灯泡的电流为
D．S与c相连，灯泡的电功率为
2．（2025·广西·高考真题）某变压器输入正弦交流电的电压有效值为220V．输出电压最大值为，该变压器视为理想变压器，其原、副线圈匝数之比为（ ）
A．B．C．D．
3．（2025·福建·高考真题）某理想变压器如图甲，原副线圈匝数比4：1，输入电压随时间的变化图像如图乙，R1的阻值为R2的2倍，则（ ）
A．交流电的周期为2.5s
B．电压表示数为12V
C．副线圈干路的电流为R1电流的2倍
D．原副线圈功率之比为4：1
4．（2025·湖北·高考真题）在如图所示的输电线路中，交流发电机的输出电压一定，两变压器均为理想变压器，左侧升压变压器的原、副线圈匝数分别为n1、n2，两变压器间输电线路电阻为r。下列说法正确的是（ ）

A．仅增加用户数，r消耗的功率增大B．仅增加用户数，用户端的电压增大
C．仅适当增加n2，用户端的电压增大D．仅适当增加n2，整个电路消耗的电功率减小
5．（2025·广东·高考真题）如图所示。某光伏电站输出功率、电压的交流电，经理想变压器升压至后，通过输电线输送到变电站，输电线的等效电阻R为。下列说法正确的是（ ）
A．变压器原、副线圈匝数比为
B．输电线上由R造成的电压损失为
C．变压器原线圈中的电流为
D．变压器原、副线圈中电流的频率不同
模拟冲关
6．（2025·山西·三模）某电吹风机内的电路可简化为如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1.将吹风机接到220V的交流电源上，当S断开时，电动机M中通过的电流是1.2A；S闭合后，原线圈的输入功率变为S闭合前的5倍，下列说法正确的是（ ）
A．通过电动机的电流的频率比原线圈中的低
B．电动机两端电压的峰值为44V
C．S断开时原线圈的输入电流为0.25A
D．S闭合后通过电热丝R的电流为4.8A
7．（2025·新疆省直辖县级单位·二模）汽油机和柴油机的主要区别在于燃料类型及点火方式，柴油机通过压缩空气产生高温，使柴油自行点燃，而汽油燃点较高，必须依赖火花塞。汽油车打火时火花塞产生电火花的原理简图如图所示，扭动汽车钥匙打火，开关不停地闭合、断开，打火线圈次级绕组瞬间产生上万伏的高压使火花塞产生电火花，点燃汽缸中的可燃混合气，下列说法正确的是（ ）
A．汽油车启动后，火花塞停止工作
B．图中开关的频率与发动机的转速有关
C．没有图中的开关，火花塞依然可以正常工作
D．开关闭合后，初级绕组中的磁场能转化为电能
8．（2025·四川成都·三模）在探究变压器线圈两端电压与匝数关系的实验中，可拆变压器如图（a）所示，原线圈有四个接线柱，副线圈有三个接线柱，其简化图如图（b）所示。某同学将正弦交流电源接在原线圈“0”和“1400”两个接线柱上，用交流电压表先测量原线圈各接线柱间的电压，再测量副线圈各接线柱间的电压，将测得的电压U与对应匝数n中的部分数据描绘在U-n图上。分析发现数据点大致分布在过原点的直线Ⅰ与直线Ⅱ上，如图（c）所示。下列说法正确的是（ ）
A．直线Ⅰ对应为原线圈测得的电压与匝数关系
B．直线Ⅰ斜率比直线Ⅱ斜率大的原因可能是铁芯漏磁
C．电源输出电压的最大值约为14V
D．仅增大电源输出电压，直线Ⅰ与直线Ⅱ的斜率均减小
9．（2025·河南·模拟预测）如图所示，理想变压器的原线圈接有电阻箱，副线圈接入电路的匝数可通过滑动触头调节，副线圈回路接有灯泡，其正常发光时的电阻为。端输入稳定的正弦交流电，当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为；当电阻箱的电阻调为时，调节滑动触头使灯泡正常发光，此时原、副线圈匝数之比为。则、满足的关系为（ ）
A．B．
C．D．
10．（2025·河南·模拟预测）某模拟远距离输电的演示电路如图所示，变压器均视为理想变压器，其中升压变压器的副线圈匝数可调，降压变压器副线圈的负载阻值可调，两个变压器之间的输电线等效电阻为，其余导线电阻不计，升压变压器原线圈接正弦交变电源，电源电压有效值恒定，则下列说法正确的是（ ）
A．仅增大负载的阻值，输电线上消耗的电功率变大
B．仅增大负载的阻值，降压变压器副线圈输出电压变小
C．仅增加升压变压器副线圈匝数，输电线上消耗的电功率减小
D．仅增加升压变压器副线圈匝数，降压变压器副线圈的输出功率变大
11．（2025·四川绵阳·模拟预测）如图甲所示，一足够长的形状满足正弦函数图样的金属导体套在位于其中心轴线的绝缘轨道上，以速度向右匀速进入磁感应强度为B的匀强磁场。图乙为理想变压器，P所在位置原副线圈匝数比为k。现将该金属导体两端用导线接入原线圈。电表均为理想表，除滑动变阻器R外，其余电阻不计，则说法正确的是（ ）
A．原线圈两端电压峰值为
B．电压表示数为
C．将滑片P下滑，电压表示数减小，电流表示数减小
D．将滑片Q下滑，电压表示数减小、电流表示数增大
12．（2025·山东·模拟预测）如图所示，理想变压器原线圈与定值电阻和电压恒定的交流电源、开关构成闭合回路，副线圈接有定值电阻、滑动变阻器，其中，滑动变阻器的最大阻值为，原副线圈匝数比，电表均为理想交流电表。闭合开关，调节使阻值从最大逐渐减小到一半的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电压表的示数不变
B．电流表的示数减小
C．和的功率都减小
D．与的功率之和减小
13．（2025·福建·模拟预测）如图，理想的升压变压器和降压变压器的原、副线圈匝数之比分别为和，为检测电路在AB、CD端分别接理想电压表和电流表，已知，，则电压表V和电流表A的示数和分别为（ ）
A．B．C．D．
14．（2025·重庆·三模）太阳能光伏发电是利用太阳电池将太阳光能直接转化为电能的一项新兴技术(如图甲)。如图乙所示为某光伏发电站输电入户的示意图，其中输电电压的有效值恒定，是输电线的等效电阻，变压器为理想变压器，电表均可视为理想电表，下列说法正确的是（ ）
A．若开关均断开，电压表示数不为0
B．开关均闭合的前提下，线路老化导致增大，则电流表的示数增大
C．若先让开关保持闭合状态，然后闭合开关，则电流表的示数减小
D．若先让开关保持闭合状态，然后闭合开关，则电压表的示数减小
15．（2025·天津·一模）小型电钻已经在生产生活中普遍使用，如图所示为其简化电路图，它由变压器及电机两部分构成，变压器为理想变压器。电机的内阻为1Ω，额定电压为22V，额定电流为1A，变压器原线圈电压为220V的正弦交流电时电钻正常工作，下列说法正确的是（ ）
A．变压器副线圈电流的最大值为2A
B．变压器原线圈的电流为0.2A
C．变压器的副线圈消耗功率为1W
D．电机产生的机械功率为21W
16．（2025·福建福州·三模）“西电东送”是我国实现经济跨区域可持续快速发展的重要保证，模拟远距离高压输电的示意图如图所示。已知升压变压器原、副线圈两端的电压分别为U1和U2，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为U3和U4。在输电线路的起始端接入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数比分别为10∶1和1：10，各互感器和电表均为理想状态，则下列说法正确的是（ ）
A．图中a为电流表，b为电压表
B．若电压表的示数为100V，电流表的示数为5A，则线路输送电功率为100kW
C．若保持U1和用户数不变，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率增大
D．若保持U1和用户数不变，仅将滑片P下移，则U2减小
17．（2025·天津和平·三模）如图所示，10匝矩形线框处在磁感应强度的匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度在匀强磁场中转动，线框电阻不计，面积为，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡（规格为“4W100Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，则下列正确的是（ ）
A．若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为
B．若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大
C．当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为
D．若将自耦变压器触头向上滑动，灯泡会变暗
18．（2025·湖南娄底·二模）某小型发电机结构可简化为如图甲所示，矩形交流发电机匝数为，线圈、导线的电阻均不计，在匀强磁场中以矩形线圈中轴线为轴匀速转动，线圈中磁通量随时间的变化如图乙所示，其中。发电机与变压器的原线圈相连，变压器的副线圈对外供电，变压器为理想变压器，假设负载的额定电压为时恰能正常工作。下列说法正确的是（ ）
A．可以通过变压器调节交流电的频率
B．电压表的示数为
C．变压器的原副线圈匝数比为
D．当副线圈的负载增加时，发电机的输出功率增加
19．（2025·陕西西安·三模）在如图所示的电路中，变压器为理想变压器，电压表、电流表均为理想交流电表，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，在a、b两端输入正弦交流电压，将滑动变阻器滑片从最上端滑到最下端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数一直减小
B．电压表示数一直增大
C．a、b端输入功率一直增大
D．变压器的输出功率一直增大
20．（2025·山东济南·二模）如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副线圈接入最大阻值为2R的滑动变阻器和阻值为R的定值电阻。在变阻器滑片从a端向b端缓慢移动的过程中（ ）
A．电流表A2示数增大
B．电流表A1示数减小
C．原线圈输入功率增大
D．定值电阻R消耗的功率不变
21．（2025·辽宁沈阳·二模）如图所示，边长、匝数匝的正方形线圈绕垂直于磁场的中心轴以的角速度在磁感应强度大小的匀强磁场中转动，磁场只分布在中心轴的左侧。理想变压器原线圈接有理想交流电压表，副线圈连接标有“10 V 1 A”的电动机，该电动机恰好能正常工作，电动机线圈的内阻，不计正方形线圈的内阻，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置交流电压表的示数为零
B．理想变压器原、副线圈的匝数之比为
C．电动机发热的功率为10W
D．若将滑动变阻器的滑片P向下滑动，则理想变压器的输入功率将变大
22．（2025·河北·模拟预测）近些年中国研发出的特高压输电技术让中国标准成了国际标准，该技术可输送高达1000千伏以上的电压。其原理如图所示，若在某一段时间内，发电厂的输出功率恒定，要使传输过程中由于电线电阻r损失的功率降为原来的一半，下列操作中可行的是（ ）
A．使用电阻率为原来一半的材料制作输电线
B．将升压变压器匝数比变为原来的2倍
C．将升压变压器匝数比变为原来的倍
D．将发电机的输出电压U1变为原来的倍
23．（2025·山东聊城·三模）近年来我国新能源汽车产业快速发展，全液冷超级充电桩可实现“一秒一公里”的充电速度。下图是充电系统的示意图，已知升压变压器原线圈两端电压的有效值恒为，输电线的总电阻，降压变压器的匝数比为，变压器均视为理想变压器。若某汽车使用充电桩1充电时，充电桩2、3闲置，此时汽车充电电压为，充电功率为，下列说法正确的是（ ）
A．流经充电桩电流的最大值为
B．充电桩1、2、3同时工作时，充电桩的总功率为
C．升压变压器的匝数比为
D．若充电桩总电流减小，充电桩获得的电压减小
24．（2025·黑龙江·二模）某地区有一风力发电机如图甲所示，其叶片转动时可形成截面积为的圆面，某时间内该地的风速为10m/s，空气密度为，假设这个风力发电机能将圆内10%的空气动能转化为电能。如图乙所示，发电机产生的交流电通过变压器升压后，经输电线给储电站供电，已知发电机输出电压为200V，不计发电机内阻，输电线的电阻R=5Ω，输电线损失功率为2kW，则（ ）
A．发电机的发电功率为48kW
B．输电线的电流为20A
C．变压器原副线圈的匝数比
D．储电站两端的电压为1300V
25．（2025·湖北武汉·模拟预测）某水电站发电机的输出功率为，发电机的输出电压为。通过升压变压器升压后向远处输电，输电线的总电阻为，在用户端用降压变压器把电压降为。要求在输电线上损失的功率控制在，则（ ）
A．输电线上通过的电流为B．降压变压器原线圈的电压为
C．升压变压器匝数比为D．降压变压器匝数比为
26．（2025·河南·模拟预测）国家能源集团在西藏那曲建成世界海拔最高（4700米）的“日光之城”光伏电站，通过500km高压输电线向拉萨市区稳定供电，其简化电路如图所示。电厂的输出电压恒定不变，送电过程仅考虑输电线电阻，变压器均为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．相较于日常情况，处于用电高峰时，用户端电压较大
B．相较于日常情况，处于用电高峰时，升压变压器的输出电流减小
C．用电情况紧张时，电力部门需要对一部分用户拉闸限电，限电后输电线上损耗的功率降低
D．无论用户端用电情况如何变化，电厂的输出功率均不变
27．（2025·海南·三模）某发电站远距离输电示意图如图所示，升压变压器和降压变压器均为理想变压器。已知降压变压器输出电压，用户获得的功率为，输电线的总电阻为，升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别为，则下列判断正确的是（ ）
A．若发电站输出电压一定，当用户增加负载时，输电线电阻消耗的功率减小
B．若发电站输送功率一定，增大电压，输电线中的电流会增大
C．输电线损失的功率为
D．发电站输出的功率为
28．（2025·湖北黄冈·二模）某地建设智能微电网系统，整合太阳能电站与储能设备，通过特高压输电线路向城市供电。如图所示，升压变压器原、副线圈两端的电压分别为和，降压变压器原、副线圈两端的电压分别为和。在输电线路的起始端接入两个互感器，两个互感器原、副线圈的匝数比分别为和，各互感器和电表均为理想的，则下列说法正确的是（ ）
A．图中甲为电压互感器，乙为电流互感器
B．若电压表的示数为220 V，电流表的示数为10 A，则线路输送电功率为2200 W
C．若保持发电机输出电压和用户数一定，仅将滑片Q下移，则输电线损耗功率增大
D．发电机输出电压一定，若用户数增加，为维持用户电压一定，可将滑片P下移
29．（2025·山东济南·二模）为了检验输电电压高低对电能输送的影响，某同学设计了如图甲、乙所示的两个电路进行对比实验。两个电路使用相同的低压交流电源，所有的电阻和灯泡电阻均相等，导线电阻不计。图乙中的理想变压器的匝数比。已知灯泡消耗的功率为，则灯泡消耗的功率为（ ）
A．B．C．D．
30．（2025·河北邯郸·模拟预测）某远距离高压输电系统示意图如图所示，均为理想变压器，为输电线总电阻。当用户端接入的用电器增多时，已知发电机输出电压保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数增大，示数减小
B．电压表示数不变，示数增大
C．输电线上的功率损失与成正比
D．为维持用户电压稳定，可适当增大的副线圈匝数