1、高考资源网（） 您身边的高考专家第4节变压器一、选择题1理想变压器正常工作时，原、副线圈中不相同的物理量为()A每匝线圈中磁通量的变化率B交变电流的频率C原线圈的输入功率和副线圈的输出功率D原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势解析：选D理想变压器是没有能量损失的变压器，铁芯中无漏磁，所以每匝线圈中磁通量相等，其变化率相等，故A、C不符合题意；根据变压器的工作原理及用途可知，B不符合题意，选D.2将输入电压为220 V，输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来是30匝，原线圈匝数不变，则副线圈新增匝数为()A120匝B150匝C180匝D220匝解析：选A由
2、变压比，则，所以n11 100匝当U230 V时，所以n2150匝，故n2n2n2120匝3(多选)现用电压为380 V的正弦式交流电给额定电压为220 V的电灯供电，以下电路中可以使电灯正常发光的有()解析：选ABC由图可知，A、B选项中均有电阻分压，可以使电灯正常发光；C选项为降压变压器，通过变压器降压也可以使电灯正常发光；D选项为升压变压器，电灯两端的电压要大于380 V，不可行4(多选)如图所示，一理想变压器有两个副线圈，输出电压分别为3 V和5 V，要获得8 V输出电压，两个副线圈的连接方法是()Ab、c连接，a、d两端输出8 V电压Ba、d连接，b、c两端输出8 V电压Ca、c连接
3、，b、d两端输出8 V电压Db、d连接，a、c两端输出8 V电压解析：选CD因为两个副线圈的输出电压分别为3 V和5 V，要想获得8 V输出电压，两个副线圈的感应电动势的方向应当一致，结合楞次定律可判断，将b、d连接，a、c为输出端和将a、c连接，b、d为输出端均可，故C、D正确，若将b、c连接，a、d为输出端或将a、d连接，b、c为输出端，两副线圈中感应电动势方向相反，故A、B错误5如图所示，L1和L2是高压输电线，甲、乙是两只互感器，若已知n1n21 0001，n3n41100，图中电压表示数为220 V，电流表示数为10 A，则高压输电线的送电功率为()A2.2103 WB2.2102
4、WC2.2108 WD2.2104 W解析：选C根据图甲可得，高压输电线的送电电压UU甲220 kV；根据图乙可得，送电电流II乙1 000 A；所以高压输电线的送电功率PUI220 kV1 000 A2.2108 W，C正确6如图所示，一理想自耦变压器线圈AB绕在一个圆环形的闭合铁芯上，输入端AB间加一正弦式交流电压，在输出端BP间连接了理想交流电流表、灯泡和滑动变阻器，移动滑动触头P的位置，可改变副线圈的匝数，变阻器的滑动触头标记为Q.则()A只将Q向下移动时，灯泡的亮度变大B只将Q向下移动时，电流表的读数变大C只将P顺时针方向转动时，电流表的读数变大D只提高输入端的电压U时，电流表的读数
5、变大解析：选D只将Q向下移动时，副线圈电阻增大，根据理想变压器电压和匝数关系可知，原、副线圈匝数不变，输入电压不变，则输出电压不变，灯泡两端电压不变，亮度不变，A选项错误；根据闭合电路欧姆定律可知，副线圈两端电压不变，电阻增大，电流减小，电流表示数变小，B选项错误；只将P顺时针方向转动时，副线圈匝数减少，输出电压减小，电流减小，电流表的读数变小，C选项错误；只提高输入端的电压U时，副线圈两端电压增大，电流表示数变大，D选项正确7(多选)如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定电压为U0的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为R，图中电压表为理想电表下列说法
6、正确的是()A变压器输入电压的瞬时值为uUmsin(V)B电压表的示数为 U0C变压器的输入功率为 D变压器的匝数比为UmU0解析：选AC由题图乙知，变压器输入电压的瞬时值为uUmsin(V)，选项A正确；电压表的示数为U0，选项B错误；变压器的输入功率为，选项C正确；由变压器变压公式，变压器的匝数比为UmU0，选项D错误8如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B T的水平匀强磁场中，线圈面积S0.5 m2，内阻不计；线圈绕垂直于磁场的轴OO以角速度10 rad/s匀速转动；线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“12 V12 W”的灯泡，灯泡正常发光，
7、下列说法中正确的是()A通过灯泡的交变电流的频率是50 HzB矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 VC变压器原、副线圈匝数之比为101D若将该灯泡更换为“12 V24 W”的灯泡且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速解析：选C根据角速度和频率的关系可知，通过灯泡的交变电流的频率f5 Hz，A选项错误；根据交变电流的产生原理可知，矩形线圈产生电动势的最大值UmnBS120 V，B选项错误；原线圈输入电压的有效值U1120 V，根据理想变压器电压和匝数的关系可知，101，C选项正确；灯泡的额定电压不变，不需要改变线圈的转速，D选项错误9如图为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为21，原线圈接有
8、交流电压u220sin 100t V，图中电压表和电流表均为理想交流电表，R2为负温度系数的热敏电阻(即当温度升高时，阻值减小)，R1为定值电阻，C为电容器下列说法正确的是()A电压表示数为110 VB交流电的频率为100 HzC通过R1的电流始终为零D当R2处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大解析：选D原线圈所加交变电压的有效值为U1 V，由理想变压器的变压比公式，可得U2U1 V55 V，选项A错误；由交变电压的瞬时值表达式u220sin 100t (V)可知，该交变电流的频率f Hz50 Hz，选项B错误；由于交变电流能对电容器进行充、放电，所以会有充、放电电流通过电阻R1，选项
9、C错误；因变压器为理想变压器，线圈电阻不计，因此，电压表的示数不变，当R2处的温度升高时，其电阻阻值变小，所以电流表的示数变大，选项D正确10如图所示，两种情况下灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，线圈匝数比为n1n231，则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为()AP，PB9P，PCP,9PDP,9P解析：选B图(a)中L2的功率为P，则L2上电压为U2，原线圈中电压U13U23，L1两端电压与U1相等，则L1所消耗功率P19P，图(b)中L2、L3功率相同，变压器的输出功率为2P，原线圈电压U13U23，原线圈中电流I1，灯L1上消耗功率为P1I12RP
10、，故B正确二、非选择题11如图所示，交流发电机电动势的有效值E20 V，内阻不计，它通过一个R6 的指示灯连接变压器，变压器输出端并联24只彩色小灯泡，每只灯泡都是“6 V0.25 W”，灯泡都正常发光，导线电阻不计求：(1)降压变压器初级、次级线圈的匝数比；(2)发电机的输出功率解析：(1)彩色灯泡的额定电流IL A，次级线圈总电流I224IL1 A，又因P入P出，I1U1I2U26 W，EU1I1R，解得I1 A，31.(2)发电机输出功率PI1E6.67 W.答案：(1)31(2)6.67 W12如图所示，理想变压器原线圈接到220 V的交流电源上，副线圈的匝数为30，与一标有“12 V
11、12 W”字样的灯泡L连接，灯泡正常发光副线圈的输出电压为110 V，电流为0.4 A求：(1)副线圈的匝数；(2)原线圈的匝数以及通过原线圈的电流解析：(1)根据已知U212 V，n230；U3110 V，由于，得n3n2275.(2)由U1220 V，根据，得n1n2550；由P1P2P3P2I3U356 W，得I10.25 A.答案：(1)275(2)5500.25 A13交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B T如果用此发电机带动两个标有“
12、220 V11 kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如下图求：(1)发电机输出电压的有效值为多少？(2)变压器原副线圈的匝数比为多少？(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？解析：(1)矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动，产生正弦式交流电，最大值EmNBS1 100 V，根据正弦式交流电的规律可知，输出电压的有效值U11 100 V.(2)电机正常工作，副线圈两端电压U2220 V，根据理想变压器电压和匝数关系可知，51.(3)理想变压器的输入功率和输出功率相等，P1P222 kW，根据功率公式P1U1I1，解得交流电流表示数I120 A.答案：(1)1 100 V(2)51(3)20 A高考资源网版权所有，侵权必究！
