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1、 1 / 5高考物理变压器训练高考物理变压器训练1理想变压器原、副线圈匝数比为 101,以下说法中正确的是( ) A穿过原、副线圈每一匝磁通量之比是 101 B穿过原、副线圈每一匝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 101 D正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为 112理想变压器正常工作时,若增加接在副线圈两端的负载,则( ) A副线圈中电流增大 B副线圈输出的电功率减小 C原线圈中电流不变 D原线圈输入的电功率增大 3如图 549 所示为理想变压器原线圈的匝数为 1000 匝,两个副线圈 n250 匝, n3100 匝,L1是“6 V 2 W”的小灯泡L2是
2、“12 V 4 W”的小灯泡,当 n1接上交变电压时, L1、L2都正常发光,那么原线圈中的电流为( )图 549A. A B. A160130C. A D. A1201104.如图 5410 所示,理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡 L1和 L2, 输电线的等效电阻为 R.开始时,开关 S 断开当 S 接通时,以下说法中正确的是( ) 图 5410 A副线圈两端 M、N 的输出电压减小 B副线圈输电线等效电阻 R 上的电压增大 C通过灯泡 L1的电流减小 D原线圈中的电流增大 5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2 / 5B低压线圈匝数少、电流小
3、、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 6一台理想变压器的副线圈有 100 匝,输出电压为 10 V,则铁芯中磁通量的变化率的最 大值为( ) A10 Wb/s B14.1 Wb/s C0.14 Wb/s D28.2 Wb/s 7一输入电压为 220 V,输出电压为 36 V 的变压器副线圈烧坏为获知此变压器原、副 线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了 5 匝线圈如图 5412 所示,然后将原线圈接到 220 V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为 1 V,按 理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为( )图 5412 A
4、1100,360 B1100,180 C2200,180 D2200,360 8如图 5413 所示,MN 和 PQ 为两光滑的电阻不计的水平金属导轨,N、Q 接理想变 压器,理想变压器的输出端接电阻元件 R、电容元件 C,导轨上垂直放置一金属棒 ab.今在 水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则下列说法中正确的是(IR、Ic均为有效值)( )图 5413 A若 ab 棒匀速运动,则 IR 0,Ic0 B若 ab 棒匀速运动,则 IR0,Ic0 C若 ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动,则 IR 0,Ic 0 D若 ab 棒做匀加速运动,则 IR 0,Ic0 9如图 5414 所示,理想变压
5、器原、副线圈匝数之比为 201,原线圈接正弦式交流 电源,副线圈接入“220 V,60 W”灯泡一只,且灯泡正常发光则( )图 5414A电流表的示数为A3 2220B电源输出功率为 1200 W3 / 5C电流表的示数为 A3220D原线圈两端电压为 11 V 10有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表,副线圈接入电路的匝数可以通过滑动 触头 Q 调节,如图 5415 所示,在副线圈两输出端连接了定值电阻 R0和滑动变阻器 R,在原线圈上加一电压为 U 的交流电,则( )图 5415 A保持 Q 的位置不动,将 P 向上滑动时,电流表的读数变大 B保持 Q 的位置不动,将 P 向上滑动时,
6、电流表的读数变小 C保持 P 的位置不动,将 Q 向上滑动时,电流表的读数变大 D保持 P 的位置不动,将 Q 向上滑动时,电流表的读数变小 11.如图 5416,电路中有四个完全相同的灯泡,额定电压均为 U,变压器为理想变压器, 现在四个灯泡都正常发光,则变压器的匝数比 n1n2和电源电压 U1分别为( ) 图 5416 A12 2U B12 4U C21 4U D21 2U 12如图 5417 甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线图,下列说法中正确的是( )图 5417 A线圈匝数 n1n2,n3n4 B线圈匝数 n1n2,n3n4 C甲图中的电表是电压表,输出端不可以短路 D乙图中的电表
7、是电流表,输出端不可以断路 13如图 5418 甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为 101,R120 ,R230 ,C 为电容器已知通过 R1的正弦式交流电如图乙所示,则( )4 / 5图 5418 A交流电的频率为 0.02 Hz B原线圈输入电压的最大值为 200 V2C电阻 R2的电功率约为 6.67 W D通过 R3的电流始终为零答案答案1.解析:选 BD.对理想变压器,B 选项认为无磁通量损漏,因而穿过两个线圈的磁通量相 同,磁通量变化率相同,因而每匝线圈产生的感应电动势相等,才导致电压与匝数成正比; D 选项可以认为忽略热损耗,故输入功率等于输出功率2.解析:选 AD.由于 U
8、1、U2不变,负载增加,用电器的总电阻减小,由 I2知 I2增大,U2RA 对 C 错由 PUI 解得 P2U2I2,所以 P2增大,P1增大,B 错 D 对3.解析:选 C.P出2 W4 W6 W,由 P入P出,得 I1U16 W,又,所以 U1U1U2n1n2U26 V120 V,所以 I1 A A故正确答案为 C.n1n210005061201204.解析:选 BCD.由于输入电压不变,所以当 S 接通时,理想变压器副线圈 M、N 两端输出 电压不变并联灯泡 L2,总电阻变小,由欧姆定律知,流过 R 的电流增大,电阻上的电压 URIR 增大副线圈输出电流增大,根据输入功率等于输出功率 I
9、1U1I2U2得,I2增大, 原线圈输入电流 I1也增大UMN不变,UR变大,所以 UL1变小,流过灯泡 L1的电流减小5.解析:选 D.由变压规律高压线圈匝数多,由变流规律,匝数多的电流小,U1U2n1n2I1I2n2n1导线细;匝数少的电流大,导线粗,故选 D.6.解析:选 C.由 En知t5 / 5 Em10 Wb/s0.14 Wb/s.t1n110027.解析:选 B.对新绕线圈的理想变压器,根据变压比公式得n11100,同理,变压器烧坏前,n2180,B 正n3U1U35 2201n1U2U11100 36220确 8.解析:选 BCD.ab 匀速切割时产生恒定电动势,原线圈中有稳恒
10、电流,副线圈不产生电 磁感应现象,故副线圈电流为零,A 错,B 正确;若 ab 棒在某一中心位置两侧做往复运动, 原线圈中产生周期性变化的电流,副线圈产生电磁感应现象,副线圈电流不为零,电容器 进行充放电,故 C 正确;当 ab 匀加速运动时,产生的电动势均匀增加,原线圈中电流均 匀增加,产生的磁场均匀增强,副线圈中产生稳定的感应电动势,副线圈两端电压不变, 因而电容器不会充放电故 D 选项也正确9.解析:选 C.副线圈电压 U2220 V,电流 I2 A,则原线圈两端电压PU2311U1U24 400 V,电流 I1I2 A,所以电流表示数为 A,选项 A、D 错20112032203220
11、误,C 正确电源输出功率为 60 W,选项 B 错误10.解析:选 BC.保持 Q 的位置不动,副线圈匝数不变,由知 U2不变,当 P 向上滑U1U2n1n2动时,由 I2知 I2减小,故电流表的读数变小,B 正确,A 错误;保持 P 的位置不U2R0R动,将 Q 向上滑动时,副线圈的匝数增多,由知,U2增大,由 I2知 I2增大,U1U2n1n2U2RR0故 I1增大,C 正确,D 错误11.解析:选 C.设灯泡正常发光时的电流为 I,则 I1I,I22I.由得 .由n1n2I2I1n1n221U1U2得 U1U22U.故 U14U,C 正确n1n2n1n212.解析:选 BCD.甲图中原线圈并联在电路中,应为电压互感器,为降压变压器,n1n2, 甲图中的电表为电压表;乙图中原线圈串联在电路中,为电流互感器,是升压变压器, n3n4,乙图中电表为电流表,故选项 B、C、D 正确13.解析:选 C.由图象可知该交流电的周期为 0.02 s,所以频率为 50 Hz,A 错误;因为变 压器输出电压最大值为 201 V20 V,所以变压器原线圈电压的最大值为 2010 V200 V,B 错误;R2的功率 P22W6.67 W,C 正确;因为电容器可以通过交流电,U2R2(202)30所以电阻 R3中的电流不是始终为零,D 错误