1、课时作业时间:45分钟满分:100分一、选择题(本题共11小题,每小题8分,共88分。其中18题为单选,911题为多选)1(2019吉林省名校联合一模)变压器线圈中的电流越大,所用的导线应当越粗。街头见到的变压器是降压变压器,假设它只有一个原线圈和一个副线圈,则()A副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数少B副线圈的导线应当粗些,且副线圈的匝数多C原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数少D原线圈的导线应当粗些,且原线圈的匝数多答案A解析街头见到的变压器是降压变压器,可知原线圈的匝数比副线圈的匝数多,由于功率相同,而原线圈中电压大,所以原线圈的电流比副线圈的电流要小,副线圈的电流大,导线要用粗的,原
2、线圈的电流小,导线要用细的。故A正确,B、C、D错误。2(2019四川德阳三诊)用同样的交流电分别给甲、乙两个电路同样的灯泡供电,结果两个电路中的灯泡均能正常发光,乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为53,则甲、乙两个电路的电功率之比为()A53 B52C11 D259答案A解析设灯泡的额定电流为I,则甲图中电路的功率为P1UI,理想变压器原、副线圈的匝数比为53,根据变流比可知,乙图中原线圈中电流为I,乙图中电路的功率为P2UIP1,因此甲、乙两个电路的功率之比为53,故A正确,B、C、D错误。3(2019重庆南开中学高考模拟)如图所示,接在理想变压器回路中的四个规格完全相同的灯泡均正常发光
3、,则该理想变压器的匝数比n1n2n3为()A321 B311C111 D421答案B解析设每个灯泡的额定电流为I,由灯泡正常发光和输入功率等于输出功率知,U1IU22IU3I,所以U12U2U3,设灯泡的额定电压为U,则U2U,U3U,U13U,所以n1n2n3U1U2U3311,故B正确。4.(2019山东省评价大联考三模)如图,理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端,P为滑动变阻器的滑片,RT为热敏电阻,其阻值随温度升高而减小,则()AP向左滑动时,变压器的输出电压变大BP向左滑动时,变压器的输入功率变大CRT温度升高时,灯L变亮DRT温度升高时,适当向右滑动P可保持灯L亮度不变答
4、案D解析P向左滑动时,变压器原线圈电压和原、副线圈的匝数比均不变,输出电压不变,故A错误;P向左滑动时,滑动变阻器电阻变大,副线圈回路总电阻增大,输出功率减小,所以变压器的输入功率也变小,故B错误;RT温度升高时,热敏电阻的阻值减小,副线圈回路总电阻减小,总电流增大,滑动变阻器的分压增大,灯L两端电压减小,灯L变暗,故C错误;RT温度升高时,热敏电阻阻值减小,只有适当向右滑动P,才能使灯L分压不变,从而保持灯的亮度不变,故D正确。5.在绕制变压器时,某人将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上。当通以交变电流时,每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈,另一半通过中间的臂。已知线圈1
5、、2的匝数之比n1n221。在不接负载的情况下()A当线圈1输入电压为220 V时,线圈2输出电压为110 VB当线圈1输入电压为220 V时,线圈2输出电压为55 VC当线圈2输入电压为110 V时,线圈1输出电压为220 VD当线圈2输入电压为110 V时,线圈1输出电压为440 V答案B解析在不考虑原、副线圈内电阻的情况下,变压器原、副线圈电压之比等于原、副线圈中产生的感应电动势之比。给一个线圈通交变电流后,其内部磁通量只有一半通过另一个线圈,因此另一线圈的磁通量的变化率只有通电线圈的一半。当给线圈1输入电压U1时,。当给线圈2输入电压U2时,。所以B正确,A、C、D错误。6(2019福
6、建南平二模)如图所示,理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u220sin(100t) V的交变电流。原线圈匝数n1100,副线圈匝数n160匝,n250匝,C、D之间接入电容器,E、F之间接入内阻为10 的电动机M,它们都能恰好正常工作。则()A该交流电的频率为100 HzB副线圈中磁通量变化率的最大值为0.2 Wb/sC该电容器的耐压值为12 VD该电动机的输入功率为10 W答案B解析根据u220sin(100t) V可得2f100 rad/s,解得f50 Hz,故A错误;原、副线圈磁通量变化率相等,根据nu可得,副线圈中磁通量变化率的最大值为 Wb/s0.2 Wb/s,故B正确;该电容器
7、的额定电压为交变电压的最大值,即为U1m220 V12 V,而击穿电压即耐压值大于额定电压12 V,故C错误;电动机两端电压:U2220 V10 V,若EF之间接阻值是10 的纯电阻,则消耗的功率为10 W,因EF之间接阻值是10 的电动机,则电动机输入的功率不等于10 W,D错误。7.(2019山东青岛一模)如图,为某小型水电站电能输送的示意图,变压器均为理想变压器,升压变压器T1的原、副线圈匝数比为120,降压变压器T2的原、副线圈匝数比为31。升压变压器原线圈两端接入一电压uUmsint的交流电源,用户的总电阻为R(可视为纯电阻),输电线总电阻rR,不考虑其他因素的影响,用户获得的电压U
8、为()A2 Um B3 Um C4Um D6Um答案B解析升压变压器原线圈两端电压的有效值为U1;升压变压器副线圈两端的电压为U22010Um;输电线路上损失的电压为UIrIR;故降压变压器原线圈的电压为U3U2U;降压变压器副线圈两端电压UU3,副线圈中电流:I3I,则U3IR;联立解得:U3Um,B正确。8(2019重庆一中高三第一学期一诊)在如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为21;a、b两端电压与时间的关系如图乙所示,二极管可视为理想二极管,电表均为理想电表,电阻R10 ,则下列说法正确的是()A电压表示数约为4.50 VB电压表示数约为6.36 VC电流表示数约为0.90
9、 AD电路消耗的功率为8.10 W答案B解析根据图乙可得,原线圈中电压的有效值为:U V18 V,则副线圈的电压为:UU9 V,根据二极管的特性,设电压表测量的有效值为U有,则有:TT,解得:U有 V6.36 V,则电压表的示数约为6.36 V,电流为:I A0.636 A,则电流表的示数约为0.636 A,故A、C错误,B正确;电路消耗的功率为:PI2R0.636210 W4.04 W,故D错误。9(2019河南安阳二模)如图所示,发电机的输出电压u1000sin100t(V),通过理想降压变压器给若干盏灯泡供电,输电线上连接可调电阻r。变压器原线圈两端接有理想交流电压表V,副线圈干路接有理
10、想交流电流表A,下列说法正确的是()A电压表V的示数始终为1000 VB仅接入灯泡增多,电流表A的示数增大C仅可调电阻r增大,电压表V的示数增大D仅可调电阻r增大,电流表A的示数减小答案BD解析发电机输出电压的有效值为1000 V,因可调电阻r分压,故电压表V的示数小于1000 V,A错误;仅接入灯泡增多,则副线圈中总电阻减小,电源的输出功率变大,原线圈中的电流变大,电流表A的示数增大,B正确;仅可调电阻r增大,r分压增大,原线圈两端电压会减小,即电压表V的示数减小,副线圈两端电压也会减小,则副线圈中电流减小,即电流表A的示数减小,C错误,D正确。10(2019长沙一模)如图甲所示为一理想变压
11、器,原、副线圈的匝数比为n1n221,且分别接有电阻R1和R2,R1R2400 。U为电压有效值不变的正弦交流电源,闭合开关K时,通过电阻R2的电流如图乙所示,则此时()A用电压表测量交流电源电压约为424 VB交流电源的输出功率为90 WC断开开关K后,通过电阻R1的电流变成原来的一半DR1和R2消耗的功率之比为12答案AB解析通过R2的电流有效值I2 A0.3 A,由得,通过R1的电流有效值I10.15 A,副线圈两端的电压U2I2R2120 V,由得,原线圈两端电压U1240 V,而UU1I1R1300 V424 V,A正确;交流电源的输出功率PUI190 W,B正确;断开开关后,通过电
12、阻R1的电流为0,C错误;R1消耗的功率P1IR1,R2消耗的功率P2IR2,P1P2II14,D错误。11(2019河南许昌高三二诊)有5个完全相同的灯泡连接在理想变压器的原、副线圈中,如图所示。若将该电路与交流电源接通,且开关S接在位置1时,5个灯泡发光亮度相同;若将开关S接在位置2时,灯泡均未烧坏。则下列可能的是()A该变压器是降压变压器,原、副线圈匝数比为41B该变压器是升压变压器,原、副线圈匝数比为14C副线圈中的灯泡仍能发光,只是更亮些D副线圈中的灯泡仍能发光,只是亮度变暗答案AC解析S接在位置1时,5个灯泡发光亮度相同,所以原线圈电流与副线圈电流之比为14,根据可知该变压器是降压
13、变压器,原副线圈匝数比为41,故A正确,B错误;S接到位置2时,原线圈输入电压变大,根据电压与匝数的关系可知副线圈电压变大,灯泡仍能发光,但亮度变大,故C正确,D错误。二、非选择题(本题共1小题,共12分)12某村在距村庄较远的地方修建了一座小型水电站,发电机输出功率为9 kW,输出电压为500 V,输电线的总电阻为10 ,允许线路损耗的功率为输出功率的4%。求:(1)村民和村办小企业需要220 V电压时,所用升压变压器和降压变压器的原、副线圈的匝数比各为多少?(不计变压器的损耗)(2)若不用变压器而由发电机直接输送,村民和村办小企业得到的电压和功率是多少?答案(1)137211(2)320 V5760 W解析(1)输电电路图如图所示,由P4%P输出和PIR得I26 A则U送1500 V升压变压器原、副线圈匝数比输电线上电压损失UI2R60 V故降压变压器输入电压U1U送U1440 V故降压变压器原、副线圈匝数比。(2)若不用变压器,则输电电流I18 AUU0IR320 V,PP输出I2R5760 W。