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1、1 04 课后提升考能课后提升考能 知识点知识点 基础基础 中档中档 稍难稍难 变压器原理变压器原理 1 变压器基本规律变压器基本规律 3、5 7、9、12 动态分析动态分析 4、6 8、10 11 变压器特点变压器特点 2 12015德州高二检测德州高二检测(多选多选)如图是一个理想变压器的示意图如图是一个理想变压器的示意图， 在它正常工作时关于其说法正确的是在它正常工作时关于其说法正确的是() A副线圈中的电动势是因为电磁感应而产生的副线圈中的电动势是因为电磁感应而产生的 B输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能输送的电能经变压器先转化为磁场能，再转化为电能 C输送的电能经变压器先
2、转化为电场能，再转化为电能输送的电能经变压器先转化为电场能，再转化为电能 D输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去输送的电能经变压器的铁芯直接传输过去 答案答案AB 解析解析变压器的原理是原线圈的电流发生变化， 从而引起副线圈 中磁通量变化，产生电动势，故 A 对；变压器电能的输送是电能经 变压器先转化为磁场能，再转化为电能输送到副线圈电路中，故 B 对，C、D 错。 2对理想变压器可作出的判断是对理想变压器可作出的判断是() A高压线圈匝数多、电流大、导线粗高压线圈匝数多、电流大、导线粗 B低压线圈匝数少、电流小、导线细低压线圈匝数少、电流小、导线细 2 C高压线圈匝数多、电流大、导线细高压线
3、圈匝数多、电流大、导线细 D低压线圈匝数少、电流大、导线粗低压线圈匝数少、电流大、导线粗 答案答案D 解析解析由变压规律知高压线圈匝数多， 由变流规律 ， U1 U2 n1 n2 I1 I2 n2 n1 匝数多的电流小，导线细；匝数少的电流大，导线粗，故选 D。 3如图如图，理想变压器原理想变压器原、副线圈匝数比为副线圈匝数比为 201，两个标有两个标有“12 V,6W”的小灯泡并联在副线圈的两端的小灯泡并联在副线圈的两端。 当两灯泡都正常工作时当两灯泡都正常工作时， 原线原线 圈电路中电压表和电流表圈电路中电压表和电流表(可视为理想电表可视为理想电表)的示数分别是的示数分别是() A120
4、V,0.10 A B240 V,0.025 A C120 V,0.05 A D240 V,0.05 A 答案答案D 解析解析灯泡正常工作， 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 6 12 1 20 U120U2240 V，选项 D 正确，其他选项错误。 4. (多选多选)如图所示如图所示， 某理想变压器的原某理想变压器的原、 副线圈的匝数均可调节副线圈的匝数均可调节， 原线圈两端电压为一最大值不变的正弦式交变电流原线圈两端电压为一最大值不变的正弦式交变电流， 在其他条件不变在其他条件不变 的情况下，为了使变压器输入功
5、率增大，可使的情况下，为了使变压器输入功率增大，可使() 3 A原线圈匝数原线圈匝数 n1增加增加 B副线圈匝数副线圈匝数 n2增加增加 C负载电阻负载电阻 R 的阻值增大的阻值增大 D负载电阻负载电阻 R 的阻值减小的阻值减小 答案答案BD 解析解析由，P出 U1 U2 n1 n2 U2 2 R 可得 P出 U2 1n2 2 n2 1R 又因为 P入P出，所以 P入 U2 1n2 2 n2 1R 分析可得选项 B、D 正确。 5. 2015松原高二检测松原高二检测(多选多选)如图所示为两个互感器如图所示为两个互感器，在图中圆在图中圆 圈内圈内 a、b 表示电表，表示电表，已知电压比为已知电压
6、比为 100，电流比为电流比为 10，电压表的示，电压表的示 数为数为 220 V，电流表的示数为电流表的示数为 10 A，则，则() Aa 为电流表，为电流表，b 为电压表为电压表 Ba 为电压表，为电压表，b 为电流表为电流表 C线路输送电功率是线路输送电功率是 2200 W D线路输送电功率是线路输送电功率是 2.2106 W 4 答案答案BD 解析解析电压互感器是并联在原电路中的， 电流互感器是串联在原 电路中的，所以 a 为电压表，b 为电流表，B 正确。 由知 U12.2104 V， U1 U2 n1 n2 由 知 I1100 A I1 I2 n2 n1 由 PU1I1可得输送功率
7、为 2.2106 W，D 正确。 6(多选多选)调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示。调压变压器是一种自耦变压器，它的构造如图所示。 线圈线圈 AB 绕在一个圆环形的铁芯上，绕在一个圆环形的铁芯上，AB 间加上正弦交流电压间加上正弦交流电压 U，移，移 动滑动触头动滑动触头 P 的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动的位置，就可以调节输出电压。在输出端连接了滑动 变阻器变阻器 R 和理想交流电流表，和理想交流电流表，变阻器的滑动触头为变阻器的滑动触头为 Q，则，则() A保持保持 P 的位置不动，的位置不动，将将 Q 向下移动时，电流表的读数变大向下移动时，电流表的读数变大 B
8、保持保持 P 的位置不动，的位置不动，将将 Q 向下移动时，电流表的读数变小向下移动时，电流表的读数变小 C保持保持 Q 的位置不动的位置不动，将将 P 沿逆时针方向移动时沿逆时针方向移动时，电流表的读电流表的读 数变大数变大 D保持保持 Q 的位置不动的位置不动，将将 P 沿逆时针方向移动时沿逆时针方向移动时，电流表的读电流表的读 数变小数变小 答案答案BC 解析解析保持 P 的位置不动，U2不变，将 Q 向下移动时，R 变大， 故电流表读数变小；保持 Q 的位置不动，R 不变，将 P 沿逆时针方 向移动时，n2变大，U2变大，故电流表的读数变大。 7如图所示如图所示，左侧的圆形导电环半径为
9、左侧的圆形导电环半径为 r1.0 cm，导电环与一导电环与一 5 个理想变压器的原线圈相连个理想变压器的原线圈相连， 变压器的副线圈两端与一个电容为变压器的副线圈两端与一个电容为 C 100 pF 的电容器相连，导电环的电阻不计，环中有垂直于圆环平面的电容器相连，导电环的电阻不计，环中有垂直于圆环平面 的变化磁场的变化磁场，磁感应强度磁感应强度 B 的变化率为的变化率为100sint，若电容器若电容器 B t 2 C 所带电荷量的最大值为所带电荷量的最大值为 1.4110 9 C， ，则所用理想变压器的原则所用理想变压器的原、副副 线圈的匝数之比为线圈的匝数之比为(取取 210)() A110
10、0 B1001 C1100 D1001 22 答案答案A 解析解析原线圈两端电压最大值 U1m mS0.1 V。 ( B t ) 2 副线圈两端电压的最大值即电容器两端电压的最大值， 由 C ， Q U 得：U2m14.1 V，所以。 Qm C n1 n2 U1m U2m 1 100 故 A 对。 8如图所示，如图所示，两个相同变压器的副线圈接有相同的灯泡两个相同变压器的副线圈接有相同的灯泡 L1、 L2，原线圈接有定值电阻原线圈接有定值电阻 R，导轨和金属棒导轨和金属棒 MN 的电阻不计的电阻不计。现使金现使金 属棒沿轨道向右匀速运动属棒沿轨道向右匀速运动， 乙图中金属棒移动速度大于甲图中金
11、属棒乙图中金属棒移动速度大于甲图中金属棒 的移动速度，则在棒运动的过程中的移动速度，则在棒运动的过程中() 6 AL1、L2都发光，都发光，L2比比 L1亮亮 BL1、L2都不发光都不发光 CL2发光，发光，L1不发光不发光 DL1发光，发光，L2不发光不发光 答案答案D 解析解析变压器只改变变化电流的电压，不改变恒定电流的电压， 在金属棒 MN 移动的过程中， 甲图中金属棒产生的电动势变化， 其原 线圈中的电流是变化的，故 L1两端会产生电压，L1亮；而乙图中导 体棒产生的电动势不变化，其原线圈中的电流是不变的，故 L2两端 没有电压，L2不亮，故 D 对，A、B、C 错。 9. 2014山
12、东高考山东高考(多选多选)如图，如图，将额定电压为将额定电压为 60 V 的用电器，通的用电器，通 过一理想变压器接在正弦交变电源上。过一理想变压器接在正弦交变电源上。闭合开关闭合开关 S 后，用电器正常后，用电器正常 工作，交流电压表和交流电流表工作，交流电压表和交流电流表(均为理想电表均为理想电表)的示数分别为的示数分别为 220 V 和和 2.2 A。以下判断正确的是。以下判断正确的是() A变压器输入功率为变压器输入功率为 484 W 7 B通过原线圈的电流的有效值为通过原线圈的电流的有效值为 0.6 A C通过副线圈的电流的最大值为通过副线圈的电流的最大值为 2.2 A D变压器原、
13、变压器原、副线圈匝数比副线圈匝数比 n1n2113 答案答案BD 解析解析将额定电压为 60 V 的用电器接在理想变压器的输出端， 在闭合开关后，用电器正常工作，已知交流电压表和交流电流表(均 为理想电表)读数分别为 220 V 和 2.2 A，根据功率公式可以求出用电 器消耗的功率为 132 W，因此 A 选项不正确；再根据变压器变压公 式和变流公式可知，和 ，联立可求得通过原线圈的电流 U1 U2 n1 n2 I1 I2 n2 n1 的有效值为 0.6 A，所以选项 B 正确；由于电流表显示的是有效值， 因此通过副线圈电流的最大值为 2.2 A，故选项 C 错误；根据变压2 器的变压公式可
14、知，变压器原、副线圈的匝数比为 n1n2113， 所以 D 选项正确。 10如图所示，理想变压器原、如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为副线圈的匝数比为 101，b 是是 原线圈中心抽头，电压表原线圈中心抽头，电压表 和电流表和电流表 均为理想交流电表，从某时刻均为理想交流电表，从某时刻 开始在原线圈开始在原线圈 c、 d 两端加上交变电压两端加上交变电压， 其瞬时值表达式为其瞬时值表达式为 u1220 2 sin100t V，则，则() A当单刀双掷开关与当单刀双掷开关与 a 连接时，连接时，电压表的示数为电压表的示数为 22 V B当当 t s 时，时，c、d 间的电压瞬时值为间的电压
15、瞬时值为 110 V 1 600 8 C单刀双掷开关与单刀双掷开关与 a 连接连接，在滑动变阻器触头在滑动变阻器触头 P 向上移动的过向上移动的过 程中，电压表和电流表的示数均变小程中，电压表和电流表的示数均变小 D当单刀双掷开关由当单刀双掷开关由 a 扳向扳向 b 时时，电压表和电流表的示数均变电压表和电流表的示数均变 小小 答案答案A 解析解析由正弦式交变电流的最大值与有效值的关系， 可以确定原 线圈电压有效值为 220 V，电压表所测电压值也是有效值，因变压器 原、副线圈电压比等于匝数比，所以电压表示数为 22 V，选项 A 正 确 ； 将 t s 代入瞬时值表达式计算得 u110 V，
16、选项 B 错误 ； 1 600 2 对于理想变压器，副线圈电压只与原线圈电压和原、副线圈匝数比有 关，所以滑动变阻器触头 P 向上移动的过程中，电压表示数不变，选 项 C 错误；开关由 a 扳向 b，原、副线圈匝数比变小，所以副线圈电 压变大，电流变大，所以选项 D 错误。 11图甲中理想变压器原、图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比为副线圈的匝数之比为 n1n251， 电阻电阻 R20 ，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开为单刀双掷开 关关。原线圈接正弦交变电流原线圈接正弦交变电流，输入电压输入电压 u 随时间随时间 t 的变化关系如图乙的变化关系如图乙 所示。所示。现将现将 S1接接 1、S2闭合，闭合，此时此时 L2正常发光。下列说法正确的是正常发光。下列说法正确的是 () A输入电压输入电压 u 的表达式的表达式 u20sin(50t)V 2 B只断开只断开 S2后，后，L1、L2均正常发光均正常发光 9 C只断开只断开 S2后，原线圈的输入功率增大后，原线圈的输入功率增大 D若若 S1换接到换接到 2 后，后，R 消耗的电功率为消耗的电
