2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)课时跟踪练-实验十六　探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系

实验十六探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系(分值:28分)温馨提示:此系列题卡,非选择题每空2分,分值不同题空另行标注1.(6分)(2025·重庆高三月考)在“探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系”的实验中,某同学利用可拆变压器来进行探究。可拆变压器能方便地从不同接线柱上选取不同匝数的线圈。(1)为了保证实验能够安全进行,下列说法正确的是。

A.实验中选取的电源为低压直流电源,电压不超过12VB.因为电源为低压电源,通电时可以用手接触裸露的导线和接线柱C.连接好线路后可以先直接接通电路,根据电路的反应来确认电路是否连接正确或者排查电路故障D.为了保护交流电压表,测电压时先用最大量程挡试测(2)在测量交流电源的电压时,用仪器测量的电压是交流电压的(选填“瞬时”“有效”或“最大”)值。

(3)在该同学的实验报告中,已知电源连接的线圈匝数记录为n1匝,电源电压为U1。我们看到数据表格中某一列缺失的实验数据可能为。

第k次实验n1/匝n2/匝U1/VU2/V34002008.00A.4.00 B.3.95 C.4.022.(6分)(2025·广西高三阶段练习)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,两个学习小组采用了如图甲所示的可拆式变压器进行研究,原、副线圈的电压由电压传感器获得。(1)下列说法正确的是。

A.变压器工作时,通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈B.变压器工作时在原线圈上将电能转化为磁场能,在副线圈上将磁场能转化为电能C.理想变压器的输入功率等于输出功率,没有能量损失D.变压器副线圈上不接负载时,原线圈两端电压为零(2)第一组同学将变压器正确组装好,如图乙所示。连接到图乙中的电源,闭合电源开关,发现原线圈两端电压传感器有示数,但无论如何调节电源的电压旋钮,副线圈两端电压传感器均无示数,经检查导线和各连接处均无断路,则最可能的原因是。

A.接入的电源电压不够大B.连接了电源ab间的直流电C.副线圈匝数太少(3)第二组同学正确组装变压器后,记录数据如下:原线圈n1/匝100100400400副线圈n2/匝200800200800原线圈电压U1/V1.961.504.062.80副线圈电压U2/V3.9011.82.005.48(4)第二组同学继续探究实验,把2.0V的学生电源cd接到原线圈“0”“100”接线柱,副线圈接到“200”“800”接线柱,则接在副线圈两端的传感器示数最有可能是。

A.1.0V B.2.0V C.11.5V D.15.8V3.(6分)小华同学做了探究变压器线圈两端的电压与匝数关系的实验,请回答以下问题:(1)本实验中需要测量电压,则在如图所示的器材中,应。

A.选甲图中的器材 B.选乙图中的器材C.都可以选 D.都不能选(2)小华在做本实验时,选择的原线圈为100匝,副线圈为200匝;他将原线圈接入学生电源中的交流电压“6V”挡位,用合适的电表测量出副线圈的电压为13V,则下列叙述可能符合实际情况的一项是。

A.变压器的铁芯没有闭合B.电压的测量出了问题C.副线圈实际匝数与标注的“200”不符,应该小于200匝D.学生电源实际输出电压大于标注的“6V”(3)用匝数na=100匝和nb=200匝的变压器,实验测量数据如下表。U1/V1.602.503.704.60U2/V3.705.307.609.70根据测量数据可判断连接电源的线圈是(选填“na”或“nb”)。

4.(4分)在课堂演示“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验时,老师利用小灯泡定性判断变压器线圈两端的电压与匝数的关系。如图所示,将长导线按顺时针方向一匝一匝地绕在铁芯的左边,边绕边观察小灯泡的发光情况,等小灯泡发出耀眼的强光后,再将导线一匝一匝地退出铁芯,边退边观察小灯泡的发光情况,观察到的现象是,由此能得出的结论是。

5.(6分)小强同学在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中使用的可拆式变压器如图甲所示,图中各接线柱对应的数字表示倍率为“×100”的匝数。(1)除图甲中的器材外,下列器材中还需要的是(选填仪器前的字母)。

(2)变压器铁芯的结构和材料是。

A.整块不锈钢铁芯B.整块硅钢铁芯C.绝缘的硅钢片叠成(3)如图乙所示,操作过程中横铁芯没有与竖直铁芯