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11-19年高考物理真题分专题汇编之专题063.变压器

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n2 n1
U1
，即副线圈
两端电压与原线圈两端电压成正比，所以有：
U 2
n2 n1
U1 ，当输入电压增加
20V
时，输出电
压增大 200V，故 D 正确。
1.2015 年江苏卷 1. 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 （ B ）
4.2016 年四川卷 2. 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，其它条件不变，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
n1 n2
L
【答案】B
【解析】根据变压器电压与匝数关系， U1 n1 ，因为是降压变压器，则 n1>n2，则当原、副线圈 U2 n2
7. 2011 年新课标版
17．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为 1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额定电压为
220V，额定功率为 22W；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．U=110V，I=0.2A B．U=110V，I=0.05A
减少相同匝数时，由数学知识可知 n1 变大，则 U2 减小，故灯泡变暗，选项 AC 错误，B 正确；根 n2
据 I1 n2 可知通过原、副线圈电流的比值变小，选项 D 错误；故选 B. I2 n1
5.2016 年天津卷 5、如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下
列说法正确的是
n1 V
S
n2
用
电
器
A
后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为 220V 和 2.2A。以 下判断正确的是（ ） A、变压器输入功率为 484W B、通过原线圈的电流的有效值为 6.6A C、通过副线圈的电流的最大值为 2.2A
D、变压器原、副线圈匝数比 n1 : n2 11: 3
19．图(a)左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中 R=55Ω，○A、○V为理想电流表和电压表，
若原线圈接入如图(b)所示的正弦交变电压，电压表的示数为 110V，下列表述正确的是
A．电流表的示数为 2A B．原、副线圈匝数比为 1∶2 C．电压表的示数为电压的有效值 D．原线圈中交变电压的频率为 100Hz
原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在 c、d 间作为副线圈。在 a、b 间输入电压为 U1 的
交变电流时，c、d 间的输出电压为 U2，在将滑动触头从 M 点顺时针旋转到 N 点的过程中( )
A．U2>U1，U2 降低 B．U2>U1，U2 升高 C．U2<U1，U2 降低 D．U2<U1，U2 升高
第 63 节 变压器
1.【2019 年物理江苏卷】某理想变压器原、副线圈的匝数之比为 1：10，当输入电压增加 20V 时，
输出电压
A. 降低 2V
B. 增加 2V
C. 降低 200V
D. 增加 200V
【答案】D
【解析】
【详解】由理想变压器原、副线圈的电压比等于匝数比即 U1 U2
n1 n2
，得： U 2
U
0
，故
U1 U2
9 ，根据 U1
1
U2
n1 n2
9 ，A 正确 B 错误；根据公式 I1
1
I2
n2 n1
可得
I1 1 ，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式 P UI 可得两者的电功率之比为 1:9，C 错 I2 9
误 D 正确。
3. 2016 年江苏卷 4．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在 a、b 间作为
光。下列说法正确的是 A．原、副线圈砸数之比为 9:1 B．原、副线圈砸数之比为 1:9
a
U
b
C．此时 a 和 b 的电功率之比为 9:1
D．此时 a 和 b 的电功率之比为 1:9
【答案】AD
【解析】：设灯泡的额定电压为U0 ,两灯均能正常发光,所以原线圈输出端电压为U1 9U0 ，副线圈
两端电压为 U 2
【解析】当滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时，R 的阻值变大，变压器的次级电压不变，则次级
电流减小，则 R1 消耗的功率及两端电压均变小，电压表的示数等于变压器次级电压减去 R1 两端的
电压，故电压表的示数变大，选项 A 错 B 正确；由于滑动变阻器的滑动触头 P 向上滑动时，次级
电流减小，故初级电流也减小，电流表 A1 示数变小，选项 C 错误；若闭合开关 S，则变压器次级
电阻减小，次级电流变大，R1 的电压变大，则电压表 V 示数减小，则 R2 两端电压减小，安培表 A2
示数变小；次级电流变大，则初级电流也变大，则电流表 A1 示数变大，选项 D 错误。故选 B。
6.2016 年海南卷 9．图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为 4:1，RT 为阻值随温度升高
(A)200
(B)400
(C)1600
(D)3200
解析：根据变压器的变压规律 U1 n1 ，可求得副线圈匝数为 400，所以 B 正确。 U 2 n2
2. 2016 年新课标Ⅲ卷 19．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡 a 和 b。当
输入电压 U 为灯泡额定电压的 10 倍时，两灯泡均能正常发
流为 1A，所以原线圈电路中电压表和电流表分别为 240V，0.05A，选项 D 正确。
2:1，交变电压的频率为 50Hz，B、D 错误；
9. 2014 年物理海南卷
2．理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，
另外两个并联后接在副线圈两端。已知三个灯泡均正常发光。该变压器原、副线圈的匝数之比为
（）
A．1 : 2 B．2 : l C．2 : 3 D．3 : 2
答：10:3 0.2A
【解析】副线圈电压U 2 U a Biblioteka Pa Pa3V ,
n1 n2
U1 U2
10 ， 3
Ub
Ua
3V ,
由能量守恒得： U1I1 Pa U b Ib , 代入数据得： Ib 0.2A,
14.2011 年理综浙江卷
16．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数 n1=800 和 n2=200 的两个线圈，上 线圈两端与 u=51sin314tV 的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交 u 流电压表的读数可能是
a
MN
c
～U1
～U2
b
d
【答案】C 【解析】根据变压器原、副线圈两端电压和原、副线圈匝数的关系式有 U1 n1 ，这里 n2< n1，所
U 2 n2 以 U2 <U1.在将滑动触头从 M 点顺时针旋转到 N 点的过程中，n2 变小，n1 不变，而原线圈两端电压
U1 也不变，因此 U2 降低，选项 C 正确。
A V
R
(a)
u/V
220 2
O
-220 2
0.01 0.02 (b)
0.03 t/s
答：A C
【解析】交流电压表和交流电流表的示数都是有效值，电流表的示数 I=U/R=110/55=2A，选项 A、
C 正确。由图 7（b）可知原线圈电压有效值为 220V，周期 0.02S，则可得原、副线圈匝数比为
【答案】BD 【解析】由于变压器为理想变压器，因此输入功率等于输出功率，即 P 入=U2I2=60×2.2=132W，A 错误；变压器的匝数比为 n1：n2=220：60=11：3，D 正确；根据 n1：n2= I2：I1 可得：通过原线圈
的电流的有效值为 I1=0.6A，选项 B 正确；通过副线圈的电流的最大值为 2.2 2A, 选项 C 错误。
112013 年广东卷
16.如图 5，理想变压器原、副线圈匝数比 n1：n2=2:1, V 和 A 均为理想电表，灯泡电阻 RL=6Ω,AB
端电压 u1=12 2sin100πt（V）.下列说法正确的是 A. 电流频率为 100 Hz B. V 的读数为 24V C. A 的读数为 0.5A
A
u1 n1 n2
L
B 图5
D. 变压器输入功率为 6W
答：D
解析： 由 100 2 f 得：f=50Hz，A 错
有效值 U1=12V ,又： U 2 U1
n2 n1
得：U2=6V , I 2
U2 R1
1A ，选项 B、C 错；
由能量守恒： P1 P2 U 2 I 2 6W , D 对。
12. 2012 年理综重庆卷
15．如题 15 图所示，理想变压器的原线圈接入 u 11000 2 sin100t (V)的交变电压，副线圈通
过电阻 r=6Ω导线对“220V/880W”电器 RL 供电，该电器正常工 作。由此可知 A. 原、副线圈的匝数比为 50 : 1
r
u
RL
K
题15图
B. 交变电压的频率为 100HZ C. 副线圈中电流的有效值为 4A D. 变压器的输入功率为 880W 答：C 解析：电器 RL 的额定电流为 4A，该电器正常工作，所以副线圈中电流的有效值为 4A， 选项 A 正 确，排除其它选项。
而减小的热敏电阻，R1 为定值电阻，电压 表和电流表均为理想交流电表。原线圈所 接电压 u 随时间 t 按正弦规律变化，如图 （b）所示。下列说法正确的是
~V 图
A RT
R1
u/V 51
0
12
-51 图
t/10-2s 3

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备战2019年高考物理考点一遍过考点53理想变压器(含解析)

备战2019年高考物理考点一遍过考点53理想变压器(含解析)

理想变压器一、变压器1．变压器的构造：原线圈、副线圈、铁芯2．电路图中的符号二、变压器的工作原理在变压器原、副线圈中由于有交变电流而发生互相感应的现象，叫互感现象； 铁芯的作用：使绝大部分磁感线集中在铁芯内部，提高变压器的效率。

三、理想变压器原、副线圈基本关系的应用 1．基本关系 （1）P 入=P 出； （2）2121n n U U =，有多个副线圈时，仍然成立， =···；（3）1221n n I I =，电流与匝数成反比，只对一个副线圈的变压器适用，有多个副线圈时，由输入功率和输出功率相等确定电流关系，n 1I 1=n 2I 2+n 3I 3+···；（4）原、副线圈的每一匝的磁通量都相同，磁通量变化率也相同，频率也就相同。

2．制约关系（1）电压：副线圈电压U2由原线圈电压U1和匝数比决定；（2）功率：原线圈的输入功率P1由副线圈的输出功率P2决定；（3）电流：原线圈电流I1由副线圈电流I2和匝数比决定。

3．两种特殊的变压器模型（1）自耦变压器高中物理中研究的变压器本身就是一种忽略了能量损失的理想模型，自耦变压器（又称调压器），它只有一个线圈，其中的一部分作为另一个线圈，当交流电源接不同的端点时，它可以升压，也可以降压，变压器的基本关系对自耦变压器均适用。

（2）互感器电压互感器和电流互感器，比较如下：4．关于理想变压器的四点说明（1）变压器不能改变直流电压；（2）变压器只能改变交变电流的电压和电流，不能改变交变电流的频率；（3）理想变压器本身不消耗能量；（4）理想变压器基本关系中的U1、U2、I1、I2均为有效值。

四、理想变压器的动态分析1．解决理想变压器中有关物理量的动态分析问题的方法（1）分清不变量和变量，弄清理想变压器中电压、电流、功率之间的联系和相互制约关系，利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点进行分析判定；（2）分析该类问题的一般思维流程是：2．常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况。

2019年高考物理试题分类汇编：交变电流(带详细解析)

2019年高考物理试题分类汇编：交变电流(带详细解析)

2019年高考物理试题分类汇编——交变电流
（全国卷2）19. 图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连：
P 为滑动头。

现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，
沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止。

用1I 表示流过原线圈的电流，2I 表示流过灯泡的电流，2U 表示灯泡两端的电压，2N 表示灯泡消耗的电功率（这里的电流、电压均指有效值：电功率指平均值）。

下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是答案：BC
解析：副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑，说明副线圈的匝数在均匀增大，由变压器的变压比2
211U n U n ，
得21U U kt n 均匀增大（k 为单位时间增加的匝数），C 正确。

灯泡两端的电压由零增大时其电阻增大，描绘的伏安
特曲线为B 。

灯泡的功率先增大的快
（电阻小）后增大的慢（电阻大），D 错误。

原线圈功率等于灯泡功率是增大的，所以原线圈电流一定增大，A 错误。

【命题意图与考点定位】考查理想变压器和灯泡的伏安特曲线知识。

（天津卷）7.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡
L 1、L 2，电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1，A 2，导线电阻不计，如图所示。

当开关S 闭合后。

2011-2018年高考物理试卷分类汇编：63.变压器

2011-2018年高考物理试卷分类汇编：63.变压器

第63节变压器1.2015年江苏卷1.一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V 交变电流改变为110V.已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为（B ） (A)200 (B)400 (C)1600 (D)3200解析：根据变压器的变压规律，可求得副线圈匝数为400，所以B 正确。

2.2016年新课标Ⅲ卷19．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b 。

当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。

下列说法正确的是 A ．原、副线圈砸数之比为9:1 B ．原、副线圈砸数之比为1:9 C ．此时a 和b 的电功率之比为9:1 D ．此时a 和b 的电功率之比为1:9 【答案】AD【解析】：设灯泡的额定电压为0U ,两灯均能正常发光,所以原线圈输出端电压为109U U =，副线圈两端电压为20U U =，故1291U U =，根据112291U n U n ==，A 正确B 错误；根据公式1221I n I n =可得1219I I =，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式P UI =可得两者的电功率之比为1:9，C 错误D 正确。

3.2016年江苏卷4．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈。

在a 、b间输入电压为U 1的交变电流时，c 、d 间的输出电压为U 2，在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中( ) A ．U 2>U 1，U 2降低 B ．U 2>U 1，U 2升高 C ．U 2<U 1，U 2降低 D ．U 2<U 1，U 2升高2【解析】根据变压器原、副线圈两端电压和原、副线圈匝数的关系式有2121n n U U =，这里n 2<n 1，所以U 2<U 1.在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中，n 2变小，n 1不变，而原线圈两端电压U 1也不变，因此U 2降低，选项C 正确。

最新2019高考物理 ： 理想变压器模型试题(含解析)(含答案).doc

最新2019高考物理 ： 理想变压器模型试题(含解析)(含答案).doc

理想变压器模型李仕才一、理想变压器的几个基本问题（1）理想变压器的构造、作用、原理及特征。

构造：两组线圈（原、副线圈）绕在同一个闭合铁心上构成所谓的变压器。

作用：在办理送电能的过程中改变电压。

原理：其工作原理是利用了电磁感应现象。

特征：正因为是利用电磁感应现象来工作的，所以变压器只能在输送交变电流的电能过程中改变交流电压。

（2）理想变压器的理想化条件及规律如图所示，在理想变压器的原线圈两端加交流电压U1后，由于电磁感应的原因，原、副线圈中都将产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律，有∆∆=∆∆=222111,φεφεn t n忽略原、副线圈内阻，有 2211,εε==U U 。

另外，考虑到铁心的导磁作用而且忽略漏磁，即认为任意时刻穿过原、副线圈的磁感线条数都相同，于是又有21φφ∆=∆。

由此便可得理想变压器的电压变化规律为2121n n U U =。

在此基础上再忽略变压器自身的能量损失（一般包括了线圈内能量损失和铁心内能量损失这两部分，分别俗称为“铜损”和“铁损”），有21P P =，而111U I P =，222U I P =。

于是又得理想变压器的电流变化规律为1221n n I I =。

由此可见：①理想变压器的理想化条件一般指的是：忽略原、副线圈内阻上的分压，忽略原、副线圈磁通量的差别，忽略变压器自身的能量损耗（实际上还忽略了变压器原、副线圈电路的功率因素的差别）。

②理想变压器的规律实质上就是法拉第电磁感应定律和能的转化与守恒定律在上述理想化条件下的新的表现形式。

（3）多组副线圈理想变压器的规律。

如图所示，原线圈匝数为1n ，两个副线圈的匝数分别为1n 、2n 相应的电压分别为1U 、2U 和3U ，相应的电流分别为1I 、2I 和3I 根据理想变压器的工作原理可得2121n n U U =①3131n n U U =②可得3232n n U U =③根据出入P P =得：332211I U I U I U +=④将①③代入④得3232221212I n n U I U I n n U +=整理得 332211n I n I n I +=（4）原副线圈的地位原（副）线圈在原（副）线圈回路中所处的地位是充当负载（电源）。