高中物理 第2章 交变电流 11 变压器学业分层测评 教科版选修3-2.doc

1、a11 变压器 (建议用时：45分钟)学业达标1(多选)关于理想变压器，下列说法正确的是()A变压器只能改变交变电流的电压，不能改变直流电的电压B实际生活中，不存在原线圈与副线圈匝数相等的变压器C理想变压器不仅可以改变交变电流的电压和电流，还可以改变交变电流的频率D输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能【解析】易知A、B正确；理想变压器无能量损耗，改变交变电流的电压，不改变交变电流的周期和频率，C错误；变压器工作的原理是互感现象，输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能，D正确【答案】ABD2对理想变压器可作出的判断是()【导学号：31310112】A高压线圈匝数多、电流大、导线

2、粗B低压线圈匝数少、电流小、导线细C高压线圈匝数多、电流大、导线细D低压线圈匝数少、电流大、导线粗【解析】理想变压器中有U1I1U2I2且有，变压器电压较高的一边电流小，匝数多，导线细，则电压较低的一边电流大，匝数少、导线粗【答案】D3理想升压变压器的原线圈接电流表A1和电阻R1后，接6 V恒定直流电流，如图268所示，当副线圈的负载电阻R2变大时，以下说法正确的是()图268A输出功率减小BA2读数减小CA1读数减小DA1读数不为零，且保持不变【解析】根据变压器的工作原理，变压器不能用来改变恒定直流电压，因此副线圈上无电压，无输出功率，由于原线圈构成直流通路，故电流表Aaa1有恒定读数，本题

3、选项D正确【答案】D4.如图269所示，理想变压器原、副线圈匝数比为201，两个标有“12 V6 W”的小灯泡并联在副线圈的两端当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表)的示数分别是()图269【导学号：31310113】A120 V,0.10 AB240 V,0.025 AC120 V,0.05 A D240 V,0.05 A【解析】灯泡正常工作，副线圈电压U212 V，副线圈电流I22 A1 A，根据匝数比得原线圈电流I1I20.05 A，原线圈电压U120U2240 V，选项D正确，其他选项错误【答案】D5(多选)理想变压器原、副线圈匝数比为101，以下说法中正确

4、的是()A穿过原、副线圈每一匝的磁通量之比是101B穿过原、副线圈每一匝的磁通量的变化率相等C原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为11D正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为11【解析】对理想变压器，无磁通量损失，因而穿过两个线圈的交变磁通量相同，磁通量变化率相同，每匝线圈产生的感应电动势相等，电压与匝数成正比；理想变压器可以忽略热损耗，故输入功率等于输出功率，故正确选项是B、C、D.【答案】BCD6电阻为R的负载接到20 V直流电压上消耗的电功率是P；用一个变压器，原线圈接最大值为200 V的正弦交流电压，副线圈接电阻为R的负载，要使负载上消耗的电功率为，则变压器原、副线圈的匝数比为

5、()【导学号：31310114】A201 B101C101 D110aa【解析】原线圈输入电压U1100 V根据题意，P，解得U210 V，由变压器变压公式得变压器原、副线圈的匝数比n1n2U1U2101，选项C正确【答案】C7普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图2610中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少，工作时电流为Iab，cd一侧线圈的匝数较多，工作时电流为Icd，为了使电流表能正常工作，则()图2610Aab接MN、cd接PQ，IabIcdCab接PQ、cd接MN，IabIcd【解析】电流互感器ab一侧线圈匝数比cd一侧线圈匝数少，根据电流关

6、系得I1n1I2n2，所以IabIcd，电流表应接在电流较小的一侧，故选项B正确【答案】B8(多选)一个理想变压器副线圈上接一个电阻，欲使此电阻的电功率增大，可以采取的措施是(每次只改变一个因素)()【导学号：31310115】A增加原线圈的匝数n1B减少原线圈的匝数n1C增大电阻值 D减少电阻值【解析】电阻消耗的功率P，而，所以P，P要增大，减小n1或R即可【答案】BD能力提升9(多选)用理想变压器给负载电阻R供电，变压器输入电压一定时，下列四个办法中可以使变压器输入功率增加的是()A减小变压器原线圈匝数，而副线圈匝数及负载电阻R保持不变B减小负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变C增大

7、负载电阻的阻值，而变压器原、副线圈匝数不变aaD增大变压器副线圈匝数，而原线圈匝数和负载电阻保持不变【解析】由可知，当n1减小时，U2增大，P2，P2增大，由变压器输入功率P1P2可知，A正确；U1、n1、n2不变，则U2不变，R减小时，P2，P2增大，由变压器输入功率P1P2可知，B正确；选项C与选项B相反，故C错误；当n1、U1不变，n2增大时，则U2增大，由P2(R不变)，可知P2增大，由变压器输入功率P1P2可知，D正确【答案】ABD10(多选)如图2611(a)左侧调压装置可视为理想变压器，负载电路中R55 ，为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示

8、数为110 V，下列表述正确的是()【导学号：31310116】(a) (b)图2611A电流表的示数为2 AB原、副线圈匝数比为12C电压表的示数为电压的有效值D原线圈中交变电压的频率为100 Hz【解析】电流表的示数为：I A2 A，A正确；原、副线圈的电压比等于匝数比，所以匝数比为21，B错误；电压表的示数指交变电压的有效值，C正确；由(b)知交变电压的周期为0.02 s，故频率为50 Hz，D错误【答案】AC11(2016南京高二检测)图2612甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n251，电阻R20 ，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交变电源，输入电

9、压u随时间t的变化关系如图乙所示现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光下列说法正确的是()aa甲 乙图2612A输入电压u的表达式u20 sin(50t) VB只断开S2后，L1、L2均正常发光C只断开S2后，原线圈的输入功率增大D若S1换接到2后，R消耗的电功率为0.8 W【解析】由图乙知周期为0.02 s，因此输入电压的表达式u20sin(100t)V，A错；只断开S2，L1、L2两端的电压小于额定电压，都不能正常发光，B错；只断开S2，负载电阻变大，功率变小，C错；S1换接到2后，据P和得R消耗的功率为0.8 W，故选D.【答案】D12有一电路连接如图2613所示，理想变压器初级线圈接

10、电压一定的交流电源，电阻R1和R2阻值相等，则下列说法正确的是()【导学号：31310117】图2613A只将S1从2拨向1时，电流表示数变小B只将S2从4拨向3时，电流表示数变小C只将S3从断开变为闭合，变压器的输入功率减小D只将变阻器R3的滑动触头下移，变压器的输入功率减小【解析】只将S1从2拨向1时，根据U1U2n1n2，可得副线圈的电压要增大，输出功率和输入功率也要增大，电流表示数变大，A错；只将S2从4拨向3时，副线圈的电压要减小，输出功率和输入功率也要减小，电流表示数变小，B对；只将S3从断开变为闭合时，副电路的总电阻变小，输出功率和输入功率要增大，电流表示数变大，C错；只将变阻器

11、R3的滑动触头下移，副线圈电路的总电阻变小，输出功率和输入功率要增大，电流表示数变大，D错【答案】B13(多选)(2014山东高考)如图2614，将额定电压为60 V的用电器，通过一理想变aa图2614压器接在正弦交变电源上闭合开关S后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表)的示数分别为220 V和2.2 A以下判断正确的是()A变压器输入功率为484 WB通过原线圈的电流的有效值为0.6 AC通过副线圈的电流的最大值为2.2 AD变压器原、副线圈匝数比n1n2113【解析】变压器的输入功率P1P2I2U22.260 W132 W，选项A错误；由得，选项D正确；由得I1I22.2 A0.6 A，选项B正确；根据I得副线圈上的电流的最大值I2mI22.2 A，选项C错误【答案】BD14如图2615甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的ut图像如乙所示若只在ce间接一只Rce400 的电阻，或只在de间接一只Rde225 的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.【导学号：31310118】甲 乙图2615(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；(2)求只在ce间接400 电阻时，原线圈中的电流I1；(3)