2019_2020学年高中物理课时作业11变压器（含解析）粤教版选修3_2.docx

课时分层作业(十一)(时间：40分钟分值：100分)基础达标练选择题(本题共8小题，每小题6分)1如图所示的四个电路，能够实现升压的是()ABCDD变压器只能对交变电流变压，不能对直流变压，故A、B错误；由于电压与线圈匝数成正比，所以D能实现升压，C不能实现升压2如图甲、乙所示的电路中，当A、B接10 V交流电压时，C、D间电压为4 V；当M、N接10 V直流电压时，P、Q间电压也为4 V现把C、D接4 V交流电压，P、Q接4 V直流电压，则A、B间和M、N间的电压分别是()甲乙A10 V10 VB10 V 4 VC4 V 10 V D10 V0B如图甲所示是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边的电压之比等于两边线圈的匝数之比当C、D作为输入端，A、B作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C、D接4 V交流电压时，A、B间将得到10 V交流电压如图乙所示是一个分压电路，当M、N作为输入端时，上下两个电阻上的电压跟它们的电阻的大小成正比但是当把电压加在P、Q两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流，MP两端也就没有电势差，即M、P两点的电势相等所以当P、Q接4 V直流电压时，M、N两端电压也是4 V3如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为201，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V60 W”灯泡一只，且灯泡正常发光则()A通过电流表的电流为 AB电源的输出功率为1 200 WC通过电流表的电流为 AD原线圈端电压为11 VC灯泡正常发光，则副线圈中的电流I2 A，根据变压器的电流关系可得原线圈中的电流I1 A，即通过电流表的电流为 A原线圈两端的电压为4 400 V，电源的输出功率PUI4 400 W60 W故选项C正确4如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n213，次级回路中联入三个均标有“36 V40 W”的灯泡，且均正常发光，那么，标有“36 V40 W”的灯泡A()A正常发光 B将被烧毁C比另三个灯暗 D无法确定A副线圈两端的电压U23U336 V108 V由得，原线圈两端电压U1 V36 V，所以灯泡A能正常发光5教学用发电机能够产生正弦式交变电流利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U，R消耗的功率为P.若发电机线圈的转速变为原来的，则()AR消耗的功率变为PB电压表V的读数为UC电流表A的读数变为2ID通过R的交变电流频率不变B根据2n可知转速变为原来的，则角速度变为原来的，根据EmnBS可知电动机产生的最大电动势为原来的，根据U可知发电机的输出电压有效值变为原来的，即原线圈的输出电压变为原来的，根据可知副线圈的输入电压变为原来的，即电压表示数变为原来的，根据P可知R消耗的电功率变为P，A错误，B正确；副线圈中的电流为I2，即变为原来的，根据可知原线圈中的电流也变为原来的，C错误；转速减小为原来的，则频率变为原来的，D错误6(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为201，R110 ，R220 ，C100 F，已知电阻R1两端的正弦交流电压如图乙所示，则()甲乙A原线圈输入电压的最大值为400 VB交流电的频率为100 HzC电容器C所带电荷量恒为2103 CD电阻R1消耗的电功率为20 WAD变压器原、副线圈的匝数比为201，由题图乙知，副线圈电压的最大值为20 V，根据电压与匝数成正比可得原线圈电压最大值为400 V，所以A正确；由题图乙知交流电的周期为0.02 s，故频率为周期的倒数，等于50 Hz，故B错误；电容器两板间的电压是变化的，故所带电荷量也是变化的，故C错误；R1电压的有效值为U110 V，所以消耗电功率为P120 W，故D正确7(多选)图甲、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()甲乙A线圈匝数n1n2，n3n2，n3n4C甲图中的电表是电压表，输出端不可短路D乙图中的电表是电流表，输出端不可断路CD题图甲中的原线圈并联在电路中，为电压互感器，是降压变压器，n1n2，题图甲中的电表为电压表；题图乙中的原线圈串联在电路中，为电流互感器，是升压变压器，n3n4，题图乙中的电表为电流表，故选项C、D正确8如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n231，L1、L2为两相同灯泡，R、L、D和C分别为定值电阻、理想线圈、理想二极管和电容器，其中C10 F.当原线圈两端接如图乙所示的正弦交流电压时，下列说法中正确的是()甲乙A灯泡L1一定比L2暗B电容器C所带电荷量的最大值为6103 CC电容器C放电周期为2102 sD副线圈两端的电压最大值为12 VD原线圈有正弦交流电，则副线圈中也有正弦式交流电由于L1与电阻相串联，而L2与电感器相串联，灯泡L1与L2，是谁亮和暗，取决于电感和电阻谁的阻碍作用大，本题未给条件，无法判断，故A错误；由变压器的变压比可知，副线圈两端的电压的最大值：U2m36 V12 V故D正确；电容器所带电荷量的最大值：QCU2m1010612 C1.2104 C，故B错误；电容器与二极管串联，含有电容的支路一次充电结束后就相当于断路，不存在周期，故C错误能力提升练一、选择题(本题共4小题，每小题6分)1(多选)关于理想变压器的说法正确的是 ()A理想变压器不考虑铁芯漏磁与发热B.只适用于一个原线圈和一个副线圈组成的变压器C在理想变压器中，无论有几个线圈，一定有输入功率等于输出功率，即P入P出D在理想变压器中，如果有多个(大于等于3个)线圈同时工作，不再适用ACD理想变压器是不计一切损失的变压器，A、C选项对.可适用于多个线圈组成的变压器的任意两个线圈之间，B选项错.只适用于一个原线圈和一个副线圈工作的变压器，D选项对2如图所示，理想变压器的三个线圈的匝数比为n1n2n31051，其中匝数为n1的原线圈接到220 V的交流电源上，匝数为n2和n3的两个副线圈分别与电阻R2，R3组成闭合回路已知通过电阻R3的电流I32 A，电阻R2110 ，则通过电阻R2的电流I2和通过原线圈的电流I1分别是()A10 A,12 A B10 A,20 AC1 A,0.7 A D1 A,3 AC根据理想变压器中电压与匝数成正比可得，而n1n2n31051，U1220 V，解得U2110 V，U322 V根据欧姆定律得I2 A1 A，根据理想变压器的输入功率和输出功率相等可得U1I1U2I2U3I3，即220 VI1110 V1 A22 V2 A，解得I10.7 A故C正确，A、B、D错误3.如图所示，一低压交流变压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，通过上下调节P1、P2的位置，可以改变变压器输入、输出电压图中L是一个小灯泡，R2是定值电阻，R1、R3是滑动变阻器，若要增大灯泡L的亮度，可以采取的办法是()AP1、P3、P4不动，P2下移BP1、P2、P3不动，P4下移CP2、P3、P4不动，P1上移DP1、P2、P4不动，P3上移D根据变压器的变压原理 ，要增大输出电压，需要使P1下移或P2上移；滑动变阻器R1是分压接法，P3上移可以使灯泡两端电压增大，灯泡功率也就增大，使其变亮；滑动变阻器R3的滑片P4上移时才能使灯泡两端的电压增大，使灯泡变亮，所以只有D项正确4.(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2225，原线圈接u220sin (100t) V的交流电，电阻R1R250 ，D为理想二极管，则()A二极管的反向耐压值应大于50 VB电阻两端电压为25 VC通过副线圈的电流为1 AD原线圈的输入功率为50 WAD由，U1220 V，可解得U250 V故二极管的反向耐压值应大于U250 V，A正确；由于二极管具有单向导电性，由T可解得电阻两端的电压为UR25 V，B错误；由I2可得通过副线圈的电流I2 A A，C错误；由P入P出I2UR可得原线圈的输入功率为P入25 W50 W，D正确二、非选择题(本题共2小题，共28分)5(14分)如图所示，一理想变压器原线圈匝数n11 000匝，有两个副线圈，匝数分别为n2200匝，n3500匝，分别接阻值为R55 的两相同电阻若在原线圈上接入220 V的交流电，求：(1)两个副线圈上的电流之比I2I3为多少？(2)原线圈中的电流I1为多少？解析(1)由变压比公式及可得U2U144 V，U3U1110 V据欧姆定律I，得I20.8 A，I32 A故I2I325.(2)由电流关系式n1I1n2I2n3I3可得I11.16 A.答案(1)25(2)1.16 A6.(14分)如图所示，理想变压器B的原线圈跟副线圈的匝数比n1n221，交流电源电压U1220 V，