20202021學(xué)年高三物理一輪復(fù)習(xí)綜合訓(xùn)練變壓器（2）

1.下列各圖是變壓器電路圖，可以將電壓升高供給電燈的變壓器是（）

2.一理想變壓器的原線(xiàn)圈為A=100匝，副線(xiàn)圈〃2=30匝,n3=20匝，一個(gè)電阻

為48.4。的小燈泡接在副線(xiàn)圈上與2上,如圖所示.當(dāng)原線(xiàn)圈與

”=220&sinw（V）的交流電源連接后，變壓器的輸入功率是（）

A.lowB.20WC.250WD.500W

3.變壓器線(xiàn)圈中的電流越大，所用的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)當(dāng)越粗，若某升壓變壓器只有

一個(gè)原線(xiàn)圈和一個(gè)副線(xiàn)圈，貝心）

A.原線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)當(dāng)粗些，且原線(xiàn)圈的匝數(shù)少

B.原線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)當(dāng)粗些，且原線(xiàn)圈的匝數(shù)多

C.副線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)當(dāng)粗些，且副線(xiàn)圈的匝數(shù)多

D.副線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)當(dāng)粗些，且副線(xiàn)圈的匝數(shù)少

4.互感器是利用互感原理來(lái)測(cè)量高電壓和大電流的工具。如圖所示為兩個(gè)

正在工作中的互感器，其中m、山、n：,、m分別為四個(gè)線(xiàn)圈的匝數(shù),a、b為

兩只交流電表，則（）

A.A為電流互感器，且nKs

B.A為電壓互感器，且n）n2

C.B為電壓互感器,且n3<n4

D.B為電流互感器,且n3>ni

5.一自耦變壓器如圖所示，環(huán)形鐵芯上只饒有一個(gè)線(xiàn)圈，將其接在。、。間

作為原線(xiàn)圈。通過(guò)滑動(dòng)觸頭取該線(xiàn)圈的一部分，接在c、d間作為副線(xiàn)圈。

在。、。間輸入電壓為0的交變電流時(shí)，c、d間的輸出電壓為力，在將滑

動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中（）

A.2>4,上降低B.“2升高C.“2降低D.%<4,4升高

6.圖甲中理想變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)之比〃|：〃2=5:1,電阻R=20Q,乙、

4為規(guī)格相同的兩只小燈泡，，為單刀雙擲開(kāi)關(guān).原線(xiàn)圈接正弦交變電源，

輸入電壓〃隨時(shí)間，的變化關(guān)系如圖乙所示.現(xiàn)將耳接1、S2閉合，此時(shí)4正

常開(kāi)光.下列說(shuō)法正確的是（）

A.輸入電壓〃的表達(dá)式"=20&sin（50M

B.只斷開(kāi)邑后，與、%均正常發(fā)光

C.只斷開(kāi)邑后，原線(xiàn)圈的輸入功率增大

D.若5換接至IJ2后，R消耗的電功率為（）-8W

7.如圖所示,一理想變壓器的原線(xiàn)圈接有電壓為〃的交流電,副線(xiàn)圈接有電

阻兄、光敏電阻尼（阻值隨光照增強(qiáng)而減小），開(kāi)關(guān)K開(kāi)始時(shí)處于閉合狀態(tài),

下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)光照變?nèi)鯐r(shí),變壓器的輸入功率增加

B.當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí)，電阻R1消耗的功率增加

C.當(dāng)開(kāi)關(guān)K由閉合到斷開(kāi),原線(xiàn)圈中電流變大

D.當(dāng)U增大時(shí)，副線(xiàn)圈中電流變小

8.如圖所示,一理想變壓器的原線(xiàn)圈接在電壓有效值為220V的正弦式交

流電源上,兩副線(xiàn)圈匝數(shù)分別為山=16,仆=144,通過(guò)理想二極管（具有單向

導(dǎo)電性）、單刀雙擲開(kāi)關(guān)與一只“36V18W”的燈泡L相連（燈泡電阻不

變），當(dāng)開(kāi)關(guān)接1時(shí)，燈泡正常發(fā)光,則下列說(shuō)法不正確的是（）

A.原線(xiàn)圈的匝數(shù)為880

B.當(dāng)開(kāi)關(guān)接2時(shí)，燈泡兩端電壓的有效值為20正V

C.當(dāng)開(kāi)關(guān)接2時(shí),燈泡消耗的功率約為18W

D.當(dāng)開(kāi)關(guān)接2時(shí)一,燈泡消耗的功率約為11W

9.某同學(xué)自制變壓器,原線(xiàn)圈為m匝,在做副線(xiàn)圈時(shí)，將導(dǎo)線(xiàn)ab對(duì)折后并在

一起，在鐵芯上繞山圈，從導(dǎo)線(xiàn)對(duì)折處引出一個(gè)接頭c,連成如圖所示電路。

S為單刀雙擲開(kāi)關(guān),線(xiàn)圈電阻不計(jì),原線(xiàn)圈接u,=Urasin31（V）的交流電源。

下列說(shuō)法正確的是（）

叵"J

A.S接b時(shí)，電壓表示數(shù)為勺

B.S接c時(shí)，電壓表示數(shù)為2勺

C.S接c時(shí),滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng),變壓器輸入功率變大

D.S接c時(shí),滑動(dòng)觸頭P向上移動(dòng),變壓器輸入電流變大

10.某理想變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)比為1:2,原線(xiàn)圈接在1.5V的干電池上,

則副線(xiàn)圈兩端電壓為（）

A.3VB.1.5VC.0.75VD.0

V

11.如圖所示,一理想變壓器的原線(xiàn)圈連接一交流電流表,副線(xiàn)圈接入電路

的匝數(shù)可以通過(guò)觸頭0調(diào)節(jié),.在副線(xiàn)圈輸出端連接了定值電阻尼和滑動(dòng)變

阻器R,在原線(xiàn)圈上加一電壓為〃的交流電,則（）

A.保持0位置不動(dòng),將尸向上滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出電壓變大

B.保持0位置不動(dòng),將〃向上滑動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)變大

C.保持戶(hù)位置不動(dòng),將。向上滑動(dòng)時(shí)一，電流表的示數(shù)變大

D.保持刀位置不動(dòng),將0向上滑動(dòng)時(shí),變壓器的輸出功率不變

12.如圖所示,理想變壓器原線(xiàn)圈接在交流電源上，圖中各電表均為理想電

表。下列說(shuō)法正確的是（）

A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭戶(hù)向上滑動(dòng)時(shí),用消耗的功率變大

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭〃向上滑動(dòng)時(shí)一，電壓表V示數(shù)變大

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭〃向上滑動(dòng)時(shí)，電流表8示數(shù)變大

D.若閉合開(kāi)關(guān)S,則電流表A示數(shù)變大、A2示數(shù)變大

13.如圖，理想變壓器原、副線(xiàn)圈分別接有額定電壓相同的燈泡。和以當(dāng)

輸入電壓。為燈泡額定電壓的10倍時(shí),兩燈泡均能正常發(fā)光。下列說(shuō)法正

A.原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為9:1B.原、副線(xiàn)圈匝數(shù)之比為1:9

C.此時(shí)。和力的電功率之比為9:1D.此時(shí)。和萬(wàn)的電功率之比為1:9

14.如圖所示，一理想變壓器由一個(gè)原線(xiàn)圈和兩個(gè)副線(xiàn)圈組成.當(dāng)此變壓器

工作時(shí)，原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)、電流、電壓均在圖中標(biāo)出.則下列關(guān)系式中

正確的是（）

=ZL="_ZL=2-_〃2+"3

uC.“d="2/2+,3/3D.12+73n\

A.2"2'%n3B.h可，〃i

15.如圖所示為兩個(gè)互感器，圖中圓圈內(nèi)a、b表示電表，已知連接電壓表的

原副線(xiàn)圈電壓比為100:1,連接電流表的原副線(xiàn)圈電流比為10:1,電壓表的

示數(shù)為220V,電流表的示數(shù)為10A,貝h)

甲乙

A.a為電壓表,b為電流表B.a為電流表,b為電壓表

C.線(xiàn)路輸送的電功率是2200WD,線(xiàn)路輸送的電功率是2.2X106W

16.如圖所示,理想變壓器的原副線(xiàn)圈匝數(shù)均可調(diào)節(jié),原線(xiàn)圈兩端接上正弦

交流電,在其他條件不變的情況下，為了使變壓器輸入功率增大,可使

A.原線(xiàn)圈匝數(shù)m增加B.副線(xiàn)圈匝數(shù)出

增加

C.負(fù)載電阻R的阻值增大D.負(fù)載電阻R

的阻值減小

17.如圖所示，一臺(tái)理想變壓器的原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4:1,原線(xiàn)圈接入

電壓為220V的正弦交流電,副線(xiàn)圈接有兩只理想二極管（正向電阻為0,反

向電阻為無(wú)窮大）和兩個(gè)電阻,且電阻R尸R2=50QO電壓表和電流表均為

理想交流電表,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.電流表的示數(shù)為0.275A

B.電壓表的示數(shù)為55V

C.Imin內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量為3630J

D.電阻Rz消耗的電功率為60.5W

18.用理想變壓器給負(fù)載電阻供電,變壓器輸入電壓一定時(shí),在下列辦法中

可以使變壓器的輸入功率增加的是（）

A.增大負(fù)載電阻的阻值，而原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)保持不變

B.減小負(fù)載電阻的阻值，而原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)保持不變

C.增加副線(xiàn)圈的匝數(shù),而原線(xiàn)圈的匝數(shù)和負(fù)載電阻保持不變

D.增加原線(xiàn)圈的匝數(shù),而副線(xiàn)圈的匝數(shù)和負(fù)載電阻保持不變

19.如圖所示,理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比為2:1,電池和交變電源的電

動(dòng)勢(shì)都為6V,內(nèi)阻均不計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.S與a接通的瞬間,A中無(wú)感應(yīng)電流

B.S與a接通穩(wěn)定后,A兩端的電壓為0

C.S與b接通穩(wěn)定后,7?兩端的電壓為3V

D.S與力接通穩(wěn)定后，原、副線(xiàn)圈中電流的頻率之比為2:1

20.如圖所示,間距為1=0.5m的光滑平行金屬導(dǎo)軌,水平地放置在豎直方向

的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.IT的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，與一個(gè)理想變壓器原線(xiàn)圈相連接，

副線(xiàn)圈接一阻值為R=2Q的電阻，已知變壓器原副線(xiàn)圈的匝數(shù)比

ni：n2=10:1.一質(zhì)量為m=0.1kg的導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌上,在外力作用下從

t=0時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化規(guī)律v=202sin(10Jit)m/s,不計(jì)

導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻.求：

1.導(dǎo)體棒的兩端電壓瞬時(shí)值u的表達(dá)式

2.t=0.Is時(shí)圖中理想交流電流表的示數(shù)

3.從t=0到0.2s時(shí)間內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量

21.有一臺(tái)內(nèi)阻為1。的發(fā)電機(jī)，供給一個(gè)學(xué)校照明用電,如圖所示,升壓變

壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1:4,降壓變壓器原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4:1,

輸電線(xiàn)的總電阻R=4C,全校共22個(gè)班,每班有“220V,40卬”的燈6盞,

若保證全部電燈正常發(fā)光,貝上

1.發(fā)電機(jī)輸出功率多大?

2.發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)多大?

3.輸電效率是多少？

參考答案

1.答案：B

解析：變壓器的原線(xiàn)圈應(yīng)接交流電，故A、C錯(cuò)誤；由題意知要求電壓升

高，故副線(xiàn)圈的匝數(shù)比原線(xiàn)圈多，故B正確，D錯(cuò)誤.

2.答案：A

解析：根據(jù)副線(xiàn)圈的接法可知，副線(xiàn)圈2和3的接法相反，電動(dòng)勢(shì)抵消一部

分,相當(dāng)于燈泡接在10匝的副線(xiàn)圈上,根據(jù)表達(dá)式知原線(xiàn)圈電壓有效值為

220V,根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知燈泡兩端的電壓為麗、22"=22二燈泡消耗

尸="=3二W=10W

的功率R48.4，故選A.

3.答案：A

解析：升壓變壓器原線(xiàn)圈上的電壓小，所以原線(xiàn)圈的匝數(shù)比副線(xiàn)圈的匝數(shù)

少，〃心；變壓器原、副線(xiàn)圈的電流比等于匝數(shù)之反比，副線(xiàn)圈的電流小

于原線(xiàn)圈的電流，所以副線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)細(xì)，原線(xiàn)圈的導(dǎo)線(xiàn)粗，故B、C、D錯(cuò)

誤，A正確.故選A.

4.答案：A

5.答案：C

解析：由題圖可知，c、d間的線(xiàn)圈為整個(gè)線(xiàn)圈的一部分，故其匝數(shù)比作

為原線(xiàn)圈的整個(gè)線(xiàn)圈的匝數(shù)少，根據(jù)變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系可知，

U2<U,,在將滑動(dòng)觸頭從M點(diǎn)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)到N點(diǎn)的過(guò)程中，c、d間的線(xiàn)圈

的匝數(shù)減少，所以輸出電壓降低，選項(xiàng)C正確.

6.答案：D

解析：即輸入電壓”的

表達(dá)式"=2。正sin（100加），所以八項(xiàng)錯(cuò)誤.斷開(kāi)邑后兩燈泡串聯(lián)，總電壓仍為

_U2

”，所以乙、人均不能正常發(fā)光,B項(xiàng)錯(cuò)誤.根據(jù)「入”出二方可知斷開(kāi)S?后

U242

P>°P=——p=—W=0.8W

R增大,人變小,C項(xiàng)錯(cuò)誤.若S接2,由火可得20R項(xiàng)正

確.

7.答案：A

8.答案：C

或=2L%=5

解析：由％一力得4=880,所以選項(xiàng)A正確；當(dāng)開(kāi)關(guān)接2時(shí)，有巧+%一",解

TU2U'2

得。=4。匕設(shè)交流電的周期為T(mén),由苗二下，可得燈泡兩端電壓的有效值

U2

lR=」=72。

為。=20&V,燈泡電阻為PL，燈泡消耗的實(shí)際功率為

p=—=—W~\\W

R9,即選項(xiàng)C錯(cuò)誤,BD正確，故本題選Co

9.答案：D

解析：試題分析:K接b時(shí),變化的磁場(chǎng)在兩條副線(xiàn)圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

大小相等，方向相反,a、b電勢(shì)相等,a、b間無(wú)電壓，電壓表示數(shù)為零，故A

加

錯(cuò)誤；由表達(dá)式知輸入電壓有效值為卜逝，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知電壓

U百喇K

表的讀數(shù)為22勺，故B錯(cuò)誤;S接c時(shí)，滑動(dòng)觸頭P向下移動(dòng)，電阻增

大，電壓不變,變壓器輸入功率等于輸出功率變小，故C錯(cuò)誤；S接c時(shí),滑

動(dòng)觸頭P向上移動(dòng)，電阻減小，電壓不變,副線(xiàn)圈電流增大,變壓器輸入電流

變大,D正確;故選:D.

10.答案：D

解析：變壓器對(duì)直流電不起作用，副線(xiàn)圈兩端的電壓為零,選項(xiàng)D正確。

11.答案：c

解析：在原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比一定的情況下，變壓器的輸出電壓由輸入電壓

決定.因此，當(dāng)Q位置不變時(shí),輸出電壓U'不變,故A錯(cuò)誤.輸出電壓U'不變

時(shí),P向上滑動(dòng),副線(xiàn)圈總阻值R'增大,則輸出電流r減小.根據(jù)輸入功率

Pl等于輸出功率p2,電流表的示I變小，故B錯(cuò)誤.P位置不變,將Q向上滑

動(dòng)，則輸出電壓U'變大，I'變大，電流表的示數(shù)變大,變壓器的輸出功率變

大，故C正確,D錯(cuò)誤.

12.答案：B

解析：滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電

阻變大中的電流變小消耗的功率變小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤;滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸

頭P向上滑動(dòng)時(shí)，發(fā)兩端的電壓變小，電壓表V示數(shù)變大，選項(xiàng)B正確；

滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，副線(xiàn)圈電路的總電阻變大，總功率

變小，原線(xiàn)圈的功率也變小，電流表A示數(shù)變小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；閉合開(kāi)關(guān)

S,"兩端的電壓變大，電壓表V兩端電壓變小，A?示數(shù)變小，選項(xiàng)D錯(cuò)

誤.

13.答案：AD

解析：因?yàn)閮蔁襞蓊~定電壓相同且均正常發(fā)光,且輸入電壓為燈泡額定電

壓的10倍，所以理想變壓器的輸入、輸出電壓比為9:1,由理想變壓器變

壓規(guī)律可知,原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為9:1,A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤；由理想變壓

器變流規(guī)律可知，原、副線(xiàn)圈的電流比為1:9,由電功率尸=〃可知,a和b

的電功率之比為1：9,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。

14.答案：AC

￡LZ!L

解析：根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比，有力一=也‘。3一"3,故A正確；由于副線(xiàn)圈有

兩個(gè)，電流與匝數(shù)不再成反比,故B錯(cuò)誤;根據(jù)理想變壓器輸入功率等于輸

L=%=%=k

出功率，有印尸。2/2+。3/3,電壓與匝數(shù)成正比，有約"2"3，聯(lián)立得

縮/1=成2/2+&卬3,得叫=敢/2+〃3/3,故C正確；將D選項(xiàng)中表達(dá)式

4也+“3

h+h"1變形得均，1=(攻+"3乂，2+，3)=改，2+"213+"312+"3/3,由C分析知，D錯(cuò)

誤.

15.答案：AD

解析：由圖中連接方式可知,a表是電壓表,b表是電流表.甲互感器原線(xiàn)圈

與副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為100:1,乙互感器原線(xiàn)圈與副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為1:10,由

電壓表的示數(shù)為220V,得原線(xiàn)圈的電壓為22000V,由電流表的示數(shù)為10A,

得原線(xiàn)圈的電流為100A,所以線(xiàn)路輸送的電功率P=U[=2.2Xl()6w.故選A、

D.

16.答案：BD

17.答案:AB

18.答案：BC

解析：變壓器的原線(xiàn)圈的電壓決定副線(xiàn)圈的電壓,副線(xiàn)圈的電流決定原線(xiàn)

圈的電流,要想增大輸入功率只要增大輸出功率即可,增大負(fù)載,副線(xiàn)圈電

流變小，功率變小,A錯(cuò);B對(duì)；改變副線(xiàn)圈的匝數(shù),即增加了副線(xiàn)圈的電壓，

其余不變的情況下，副線(xiàn)圈電流增大,功率增大,C對(duì),D錯(cuò)。

19.答案：BC

解析：S與a接通的瞬間，副線(xiàn)圈中有瞬間的感應(yīng)電流,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;S與a

接通穩(wěn)定后,理想變壓器的原線(xiàn)圈電流穩(wěn)定不變,R