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第42 讲 变压器 电能的输送
目录
01 课标达标
练.................................................................................................................................................................................2
题型01 理想变压器工作原理..................................................................................................................................2
题型02 含有二极管的变压器电路..........................................................................................................................4
题型03 初级线圈连接元件的变压器电路..........................................................................................................6
题型04 匝数比不变、负载变化的情况..............................................................................................................7
题型05 负载不变、匝数比变化的情况................................................................................................................9
题型06 匝数比、负载都变化.............................................................................................................................10
题型07 远距离输电原理及电压功率损失........................................................................................................12
题型08 远距离输电的动态分析问题..................................................................................................................15
02 核心突破练.....................................................................................................................................................18
03 真题溯源练.....................................................................................................................................................23
1
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01 理想变压器工作原理
1．（2025·福建福州·模拟预测）如图所示为电吹风的电路图，
为四个固定触点。可动的扇形金
属触片P 可同时接触两个触点。触片P 处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风三种状态。
电源为
交流电，理想变压器原、副线圈的匝数分别是
和
，小风扇的额定电压为
，下列说法
正确的是（ ）
A．电吹风的触片
位于
位置时吹冷风
B．电吹风的触片
位于
位置时吹热风
C．变压器原副线圈的匝数比为
D．变压器原副线圈的匝数比为
2．（2025·福建·一模）如图所示，一台理想变压器原、副线圈的匝数比为11 1∶，原线圈接在电压
的交流电源上，副线圈接有
的定值电阻，图中电表均为理想电表，下列说
法正确的是（ ）
A．电压表的示数为20V
B．电流表的示数为1A
2
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C．变压器的输入功率为20W
D．变压器的输出功率为40W
3.（2025·福建厦门·二模）如图甲所示，黑光灯利用发出的紫外线引诱蚊虫飞进高压电网来消灭蚊虫，其内
部高压电网的工作电路如图乙所示。正弦交流电
通过变压器产生高压，已知变压器
可视为理想变压器，原线圈匝数为
，副线圈匝数为
，高压电网相邻极板间瞬时电压不低于1000V 时可
杀灭蚊虫，则（ ）
A．仅减小相邻两极板间的距离，两极板间的电压不变
B．仅减小相邻两极板间的距离，两极板间的电压增大
C．原副线圈匝数比满足
D．原副线圈匝数比满足
02 含有二极管的变压器电路
4．（2025·福建三明·模拟练习）如图所示，理想变压器的原线圈接在220V、50Hz 的正弦交流电源上，线
圈接有一理想二极管（正向电阻为零，反向电阻为无穷大）和一阻值为10Ω 的电阻，已知原副线圈的匝数
比为2 1∶。电阻R 上1s 内产生的焦耳热为 J，电阻R 上电流的有效值为 A。
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5.（2025·福建龙岩·模拟练习）如图所示，理想变压器原线圈接入
（V）的交变电压，副
线圈上接有一个二极管和一个定值电阻，原、副线圈的匝数比为2：l，则副线圈输出电压的频率为
，定值电阻两端电压的有效值为 （用题目给的符号表示）。
03 初级线圈连接元件的变压器电路
6.（2023·福建宁德·一模）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为1 3∶，正弦交流电源的电压有效值
恒为U = 12V，电阻R1 =1Ω，R2 =2Ω。若滑动变阻器接入电路的电阻为7Ω，则（ ）
A．若向上移动P，电压表读数将变大
B．R1与R2消耗的电功率相等
C．通过R1的电流为6A
D．若向下移动P，电源输出功率将不变
7.如图，理想变压器原线圈匝数为1 100 匝，接有一阻值为R 的电阻，电压表V1示数为110.0 V。副线圈接
有一个阻值恒为RL 的灯泡，绕过铁芯的单匝线圈接有一理想电压表V2，示数为0.10 V。已知RL∶R＝
4∶1，则副线圈的匝数为( )
4
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A．225
B．550 C．2 200
D．4 400
04 匝数比不变、负载变化的情况
8．（2024·福建·三模）某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，变压器可视为理想变压器，
所有电表视为理想电表，原线圈输入有效值恒定的交流电压，图中R 为输电线的总电阻。在用电高峰期，
住户使用的用电器增加时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A 示数不变
B．电压表V1示数增大
C．电压表V2示数减小
D．发电机的输出功率增大
9.（2024·福建漳州·模拟预测）图甲为某感温式火灾报警器，其简化电路如图乙所示。理想变压器原线圈接
入电压有效值不变的正弦交流电源，副线圈连接报警系统，
为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，
为定值电阻，报警温度由滑动变阻器
设定。当出现火情时，报警装置（图乙中未画出）通过检测流过
的电流触发报警。则出现火情时（ ）
A．副线圈两端电压不变
B．原线圈输入功率变大
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C．通过
的电流减小
D．
两端电压增大
05 负载不变、匝数比变化的情况
10．（2024·福建泉州·模拟）某理想自耦变压器接入电路中的示意图如图甲所示，通过旋转滑动触头
的
位置可以改变副线圈的匝数，其输入电压u 随时间t 变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．通过R 的交变电流的频率为50Hz
B．
时电流表
的示数为0
C．将
沿顺时针方向转动一些，电流表
的示数变大
D．将
沿逆时针方向转动一些，电流表
的示数变大
06 匝数比、负载都变化
11．（2025·福建宁德·模拟）如图所示，理想变压器原线圈接电压为
的正弦交流电，开关
接1 时，
原、副线圈的匝数之比为
，滑动变阻器接入电路的阻值为
，电压表和电流表均为理想交流电表。
下列说法正确的是（ ）
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A．开关
接1 时，电压表示数为
B．变压器的输入功率与输出功率之比为
C．仅将
从1 拨到2，电压表示数增大
D．将
从1 拨到2，并将滑动变阻器的滑片向上滑动，电流表示数可能不变
12.（2024·福建福州）如图所示，为理想自耦变压器，其中P 为变压器上的滑动触头，Q 为滑动变阻器上的
滑片，则以下说法正确的是（ ）
A．适当调节变压器上的滑动触头P，该自耦变压器既可升压也可降压
B．滑片Q 不动，滑动触头P 逆时针转动，电流表读数变大
C．图示位置，
D．滑动触头P 不动，滑片Q 缓慢向下滑动时，
一直在减小
07 远距离输电原理及电压功率损失
13．（2024 高三·福建龙岩）如图甲所示，位于敦煌的“超级镜子电站”是全球最高、聚光面积最大的熔
盐塔式光热电站，吸收光能后利用熔盐储换热系统实现24 小时连续发电。发电站输出正弦交流电的功率
为
，电压为
，利用图乙所示电路进行远距离输电，
均为理想变压器。已
知输电线总电阻为
，输电线上损失的功率为
，次级变电站两端的电压为
，
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则（ ）
A．该发电站每天接收到的光能为
B．输电线上的电流
C．变压器
原副线圈的匝数比为
D．变压器
原副线圈的匝数比为
14．（2022·福建漳州·一模）20 年来福建电网实现电网结构、电压等级、电力技术“三大跨越”。如图所
示是远距离输电示意图，现将输送电压
由220 kV 升级为1000 kV 高压，输送的总电功率变为原来的2
倍，保持发电机输出电压
及用户得到的电压
均不变，输电线的电阻不变，则（ ）
A．
变为原来的
倍
B．输电线上电流
变为原来的
C．输电线损失的功率变为原来的
D．降压变压器原、副线圈匝数比值变小
15．（2023·福建漳州·模拟预测）某发电厂原来用11kV 的交流电压输电，后来改用升压变压器将电压升高
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到550kV 输电。若输电的电功率都是P，输电线路的电阻为R，则下列说法中正确的是（ ）
A．根据公式
，为减小输电功率损失，可以减小输电电流
B．根据公式
，为减小输电功率损失，可以降低输电电压
C．根据公式
，提高电压后输电线上的电流增大为原来的50 倍
D．根据公式
，提高电压后输电线上的电流减小为原来的
08 远距离输电的动态分析问题
16．（2023·福建宁德·模拟预测）如图所示为输电能耗演示电路。左侧变压器
原、副线圈匝数比为
，
输入电压为6V 的正弦交流电。连接两理想变压器的导线总电阻为r，负载R 的阻值为8Ω，开关S 接1 时，
右侧变压器
原、副线圈匝数比为
，R 消耗的功率为8W；接2 时，
原、副线圈匝数比为
，则（
）
A．接1 时，
原线圈两端电压为
B．接1 时，
原线圈中的电流为
C．接2 时，R 消耗的功率
D．接2 时，R 消耗的功率
17.（2024·福建漳州·一模）如图为风力发电机的简化模型，风带动发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，产
生正弦交流电，通过理想变压器向用户端的
盏灯泡供电。A 灯和用户端所有灯泡的额定电压均为
、额
定电流均为
，都正常发光，则（ ）
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A．变压器原副线圈的电流比为
B．变压器原副线圈的匝数比为
C．发电机输出功率为
D．仅减少用户端的灯泡数量，
灯变亮
1．（2024·福建泉州·二模）互感式钳形电流表内部结构如图所示，电流表与次级线圈相连，用手柄控制钳
形铁芯上方开口的开合，则（ ）
A．互感式钳形电流表可用来测量恒定电流
B．互感式钳形电流表测电流时相当于降压变压器
C．次级线圈匝数越少，通过内部电流表的电流越大
D．测量时互感式钳形电流表应串联在被测通电导线中
2．（2025·福建三明·三模）某发电厂采用110kV 高压向远方城市输电。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．440 kV
B．220 kV
C．55 kV
D．
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3.（2025·福建莆田·二模）如图，电阻不计、匝数为N 的矩形线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直磁场的轴
OO'匀速转动。理想变压器的原、副线圈匝数之比为1 2∶，电流表、电压表均为理想电表。当线圈以角速度
ω 匀速转动、滑动变阻器的阻值为R 时，电压表的示数为U，则（ ）
A．电流表的示数为
B．穿过线圈的磁通量的最大值为
C．滑动变阻器滑片向下滑动时，变压器的输入功率减小
D．从线圈平面与磁场平行开始计时，线圈产生电动势的瞬时表达式为
4．（2024·福建·三模）汽油发动机内经过压缩的汽油与空气混合物需要火花塞来点燃。某汽油发动机火花
塞需要高达10kV 的电压才能点火，如图所示为其工作原理图。闭合点火开关，凸轮不断旋转，使断电器
触点不断开闭，当断电器触点闭合时，电压为12V 的电源、断电器和变压器原线圈构成闭合回路，当断电
器触点被凸轮顶开时，原线圈中电流急剧减小，变压器铁芯中的磁通量急剧变化，副线圈感应产生高压，
使火花塞产生电火花，则（ ）
A．该变压器为升压变压器
B．该变压器为降压变压器
C．原线圈回路中的电源可为直流电源
D．原线圈回路中的电源必须使用交流电源
5．（2024·福建泉州·一模）如图所示，
是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。理想变压器
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原、副线圈的匝数比为10 1∶，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在线圈两端加上交变电压，
其瞬时值表达式为
（V），则电压表的示数为 V，在天逐渐变黑的过程中，电压
表V 的示数 （填“变大”“变小”或“不变”）；电流表A1的示数 （填“变
大”“变小”或“不变”）。
6．（2025·福建漳州）某科技小组设计了一款温控报警装置如图示。将理想自耦变压器T 的原线圈与交流
电源相连，副线圈与滑动变阻器
、灯泡L 和热敏电阻
相连（热敏电阻阻值随温度升高而减小）。设输
入电压
不变，当温度升高时，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），灯泡L 亮度
（选填“变亮”、“变暗”或“不变”），若要使灯泡亮度跟升温前一样，仅改变自耦变压器的划片
，
则
应该 移动（选填“向上”或“向下”）。
1．（2025·安徽·高考真题）某理想变压器的实验电路如图所示，原、副线圈总匝数之比
，A 为
理想交流电流表。初始时，输入端a、b 间接入电压
的正弦式交流电，变压器的滑动
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触头P 位于副线圈的正中间，电阻箱R 的阻值调为
。要使电流表的示数变为
，下列操作正确的是
（ ）
A．电阻箱R 的阻值调为
B．副线圈接入电路的匝数调为其总匝数的
C．输入端电压调为
D．输入端电压调为
2．（2025·重庆·高考真题）2025 年1 月“疆电入渝”工程重庆段全线贯通，助力重庆形成特高压输电新格
局，该工程计划将输电站提供的
直流电由新疆输送至重庆，多次转换后变为
的交流电，
再经配电房中的变压器（视为理想变压器）降为
的家用交流电，若输电线路输送功率为
，且直流输电过程中导线电阻产生的电功率损耗不超过输送功率的5%，则（ ）
A．直流输电导线中的电流为250A
B．直流输电导线总阻值不超过16Ω
C．家用交流电的电压最大值为220V，频率为50Hz
D．配电房中变压器原、副线圈中电流比为
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