（新课标）2018年高考物理总复习 课时达标检测（六十四）变压器（重点突破课）.doc

课时达标检测(六十四) 变 压 器 (重点突破课)一、单项选择题1(2016四川高考)如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡l供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其他条件不变，则()a小灯泡变亮b小灯泡变暗c原、副线圈两端电压的比值不变d通过原、副线圈电流的比值不变解析：选b由于家庭电路上理想变压器为降压变压器，故n1n2，当原、副线圈减少相同的匝数时，其变压比变大，根据，u1一定，u2变小，故小灯泡变暗，选项a错误，选项b正确；由知，原、副线圈电压的比值变大，选项c错误；根据，则通过原、副线圈电流的比值变小，选项d错误。2(2015江苏高考)一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220 v交变电流改变为110 v。已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为()a200b400c1 600 d3 200解析：选b根据理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系，得n2400，选项b正确。3(2015全国卷)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压在220 v的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为u，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则()au66 v，kbu22 v，kcu66 v，k du22 v，k解析：选a设原、副线圈中的电流分别i1、i2，则，故k。设原线圈两端的电压为u1，则，故u13u。结合原副线圈的电流比为13，则原线圈上电阻两端的电压为u，故3u220 v，解得u66 v。选项a正确。4.用220 v的正弦式交变电流通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 v，通过负载的电流图像如图所示，则()a变压器输入功率约为3.9 wb输出电压的最大值是110 vc变压器原、副线圈匝数比是12d负载电流的函数表达式i0.05sina解析：选a由题图知，副线圈电流的有效值i20.05a，副线圈的输出功率是p2u2i21100.05 w3.9 w，a正确；输出电压的有效值是110 v，b错误；根据理想变压器电压与匝数的关系，c错误；从题图可以看出，交变电流的周期是0.02 s，角速度是100 rad/s, 负载电流的函数表达式i0.05sin 100t (a)，d项错误。5(2017保定期末)如图所示，有一自耦变压器接在稳定的交流电源上，v1、v2为理想电压表。下列说法中正确的是()a若f不动，滑片p向上滑动时，v1示数变大，v2示数变小b若f不动，滑片p向上滑动时，灯泡消耗的功率变小c若p不动，滑片f向下移动时，v1示数不变，v2示数增大d若p不动，滑片f向下移动时，灯泡消耗的功率变小解析：选d电压表v1的示数由交流电源决定，与其他因素无关，a项错误；f不动，变压器输出电压不变，滑片p上滑，副线圈电路总电阻减小，由欧姆定律可知，电流增大，灯泡l功率增大，b项错误；若滑片p不动，f下移，副线圈匝数n2减小，由变压规律可知，输出电压u2减小，由欧姆定律可知，电路总电流减小，故灯泡消耗功率减小、滑动变阻器两端电压减小，c项错误，d项正确。6(2017杭州质检)如图所示，电路中有五个完全相同的灯泡，额定电压均为36 v，变压器为理想变压器，现在五个灯泡都正常发光，则变压器的原、副线圈匝数比n1n2和电源电压u分别为()a2372 v b3254 vc31180 v d31108 v解析：选c设灯泡正常发光时电流为i，则副线圈中电流为3i，原线圈中电流为i，由理想变压器原、副线圈中的电流之比与原、副线圈匝数之比的关系可知，n1n231，由变压器原、副线圈两端的电压之比与原、副线圈匝数之比的关系可知，原线圈两端电压为108 v，再加上两个灯泡两端电压可知u180 v，选项c正确。7下图中甲、乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化。下列说法正确的是()a图甲表示交流电压，图乙表示直流电压b两种电压的有效值相等c图甲所示电压的瞬时值表达式为u311sin 100t (v)d图甲所示电压经匝数比为101的变压器变压后，频率变为原来的解析：选c因图像的纵坐标电压的正负表示电压的方向，因此两图均为交流电压，a错；对于正弦式交变电流才有u有效，虽然两图的峰值相同，但题图乙是非正弦式交变电流，不适用上式有效值的求法，故b错；正弦式交流电压瞬时值的表达式为uumsin t，由题图可知um311 v，t2102s，可得100 rad/s，代入上式得u311sin 100t (v)，故c对；由变压器原理可知变压器只能根据匝数比改变电压和电流，它不会改变周期和频率，故d错。8.(2017唐山统考)如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电流表a、理想电压表v，副线圈上通过输电线接有一个灯泡l、一个电吹风m，输电线的等效电阻为r，副线圈匝数可以通过调节滑片p改变。s断开时，灯泡l正常发光，滑片p位置不动，当s闭合时，以下说法正确的是()a电压表读数增大b电流表读数减小c等效电阻r两端电压增大d为使灯泡l正常发光，滑片p应向下滑动解析：选c当s闭合时，变压器副线圈电路电流增大，两端电压不变，电压表读数不变，选项a错误。由于变压器输出功率增大，输入电流增大，电流表读数增大，选项b错误。由于输电线中电流增大，所以输电线等效电阻r两端电压增大，选项c正确。为使灯泡l正常发光，应该增大变压器输出电压，滑片p应向上滑动，选项d错误。二、多项选择题9(2017泰州一模)如图甲所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比为21，原线圈的电压随时间变化规律如图乙所示，副线圈电路中接有灯泡，额定功率为22 w；原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关，灯泡正常发光，若用u和i分别表示此时电压表和电流表的读数，则()a灯泡的电压为110 vb副线圈输出交流电的频率为50 hzcu220 v，i0.2 ad原线圈输入电压的瞬时表达式为u220sin 100t (v)解析：选abd由题图乙可知原线圈的电压有效值为：u v220 v，副线圈的电压为：u2u1110 v，则a正确。原线圈的频率为：f hz50 hz，变压器不会改变频率，故b正确；副线圈电流为：i2 a0.2 a，原线圈的电流为：i1i20.1 a，则c错误；2f100，原线圈输入电压的瞬时表达式为：u220sin 100t (v)，故d正确。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，如图所示，在副线圈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()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，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向上滑动时，r变大，由i2知i2减小，i1减小，故电流表的读数变小，a错误，b正确；保持p的位置不动，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，i1增大，故电流表的读数变大，c正确，d错误。11(2017广东四校联考)理想变压器原、副线圈的匝数比为101，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，p为滑动变阻器的触头，则()a副线圈输出电压的频率为50 hzb副线圈输出电压的有效值为31 vcp向右移动时，原、副线圈的电流之比减小dp向右移动时，变压器的输出功率增大解析：选ad原线圈输入电压的频率为50 hz，变压器不改变交变电流的频率，a正确；原线圈输入电压的有效值为u1220 v，根据理想变压器的电压规律可得，副线圈输出电压的有效值为u2u122 v，b错误；根据知p向右移动时，原副线圈的电流之比不变，c错误；p向右移动时，滑动变阻器接入电路部分的电阻减小，而副线圈两端的电压不变，则副线圈中的电流变大，变压器的输出功率增大，d正确。12.如图所示为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，变压器可视为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电，调节触头p，使输出功率由1 000 w降至250 w。若电阻丝的阻值不变，则调节前后()a副线圈两端的电压比为41b原线圈输入电流比为12c副线圈的接入匝数比为21d原线圈输入功率比为41解析：选cd调节触头p，使输出功率由1 000 w降至250 w，而电阻丝的阻值不变，则根据p，可知，输出电压减小为原来的一半，在原线圈电压和匝数不变的情况下，根据原、副线圈电压之比等于匝数之比得副线圈接入匝数也应该变为原来的一半，所以接入匝数之比为21，副线圈电压减半，电阻不变，电流也随之减半，所以电流之比为21，故a、b错误，c正确；副线圈输出功率等于原线圈输入功率，所以原线圈输入功率之比为41，故d正确。13(2017苏北四市期末)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为51， 、r和l分别是电压表、定值电阻和电感线圈，d1、d2均为灯泡。已知原线圈两端电压u按图乙所示正弦规律变化，下列说法正确的是()a电压表示数为62.2 vb电压u的表达式u311sin 100t(v)c仅增大电压u的频率，电压表示数增大d仅增大电压u的频率，d1亮度不变，d2变暗解析：选bd根据题图乙可知，原线圈电压的最大值为311 v，则有效值u1v220 v，根据理想变压器电压与匝数成正比得：，解得：u244 v，所以电压表示数为44 v，故a错误；根据题图乙可知，原线圈电压的最大值为311 v，100 rad/s，则电压u的表达式为u311sin 100t(v)，故b正确；原线圈电压不变，线圈匝数不变，仅增大电压u的频率，电压表示数不变，则d1亮度不变，电感线圈通低频阻高频，则频率越大，阻碍作用越大，所以d2变暗，故c错