2020届高考化学一轮复习人教版变压器电能的输送作业含答案(江苏专用)

1.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为201，原线圈接正弦交流W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则(A．原线圈电压为3 VB．电源输出功率为120 WC．电流表的示数为0.1 AD．电流表的示数为40 A根据电压与匝数成正比可知，原线圈端电压为60V，故A错误；理想变压器的输入功率和输出功率大小相等，在副线圈中只有一个6 W的灯泡正常发光，所以输入功率和输出功率的大小都为61，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为220V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)消耗的电功率增大都能正常发光C．原线圈的输入功率减小D．原、副线圈的电流比减小当S闭合后，由变压器电压与匝数比关系：U1 U2，可知副线圈电压U2不变，而电路的电阻减小，所以副线圈的电流增大，由消耗的电功率增大，故A正确；当S闭合后，电路的电阻减小，副线圈A．阻值为12 Ω的电阻B．并联两盏“36 V40 W”的灯泡C．工作频率为10 Hz的用电设备D．耐压值为36 V的电容器1n2＝51，所以副线圈的输出电压的最大值为＝36 V，周期Hz，故选项C错误；若副线圈两端接阻值为121，为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流按正弦规律变化，如图乙所示．下列说法正确的A．变压器输入、输出功率之比为4 1B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1 4C．u随t变化的规律为u＝51sin(50πt)(国际单位制)D．若热敏电阻R T的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大解析：由题意，理想变压器输入、输出功率之比为11，选项A错误；变压＝51 V，周期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由变压器相关知识得U1 U2，原、副线圈减去相同的匝数n后，有U1U′2＝n′1n′2＝n1－nn2－n，n1n2－n′1n′20，说明变压器原、副线圈的匝数比变大，可得出C、D错误．由于原线圈电压恒定不变，则副线圈电压减小，小灯泡实际功率减小，小灯泡变暗，A错误，B正确．7．(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为21，按图乙所示正弦规律变化．下列说法A．电阻R2中的电流方向每秒钟改变100次B．电压表示数为110 VC．电阻R1、R2消耗的功率之比为1 4D．a、b两端与副线圈两端的电压之比为3 1解析：由图乙可知，交流电的周期为0.02s，所以电流方向每秒钟改变100次，A正确；设电压表示数为2，C错误；1，D正确．8．钳形电流测量仪的结构图如图所示，其铁芯在捏紧扳手时会张开，可以在不切断被测载流导线的情况下，通过内置线圈中的电流值I和匝数A．该测量仪可测量直流电的电流B．载流导线中电流大小I0＝I nC．若钳形部分铁芯没有完全闭合，测量出的电流将小于实际电流D．若将载流导线在铁芯上多绕几匝，钳形电流测量仪的示数将变小该测量仪是根据电磁感应原理制成的，故只可测量交流电的电流，选×1＝In，则载流导线中电流大小I0＝In，选项B错误；若钳形部分铁芯没有完全闭合，则穿过铁芯的磁通量会减小，故测量出的电流将小于实际A．发电机的输出功率减小B．输电线上损失的功率减小C．用户得到的电压减小变亮 B．灯泡L变亮2正常发光亮度不变 D．灯泡L4闭合S时，R并减小，P出增大，而P出＝P入，故I1增大，则灯泡L压器的输入电压减小，而匝数比不变，则变压器的输出电压减小，灯泡L 不能正常发光，故A正确，B、C、D错误．1.端电压与时间的关系如图乙所示，二极管可视为理想二极管，电表均为理想电表A．电压表示数为4.5 VB．电压表示数为0C．电流表示数为0.9 AD．电路消耗功率为16.2 W12．(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为101，R为定值电3A．当单刀双掷开关与A连接，电阻R2所在处温度升高时，AB．当单刀双掷开关与B连接时，副线圈两端电压的频率变为25 HzC．当单刀双掷开关与B连接时，电容器C不会被击穿D．其他条件不变，单刀双掷开关由A→B时，变压器的输出功率变为原来的所在处温度升高，R2的阻值减小，根据欧姆定律知，副线圈的示数变大，R2与R的总电流变大，所以原线圈电流变大，即A1的示数减小，A正确；交流电的频减小，故在副线圈中分得的电压减小，所以A21，根据变压规律可得副线圈两端V，小于电容器的耐压值，故电容器不会被击穿，C正确；开关由A．将原线圈抽头P向上滑动时，灯泡变暗B．电容器的电容C变大时，灯泡变暗C．线圈处于图示位置时，图中交流电压表读数为零D．若线圈转动的角速度变为2ω，则交流电压表读数变为原来2倍将原线圈抽头P向上滑动时，原线圈的匝数变大，故变压器输出的电压变小，灯泡变暗，选项A正确；电容器的电容C变大时，电容对电流的阻碍作用变小，故灯泡变亮，选项B错误；由题图可知，线圈位于中性面，此时线圈瞬时R1的功率为0.2 WB．电压表的示数为5 2 VC．水平外力为恒力D．变压器铁芯中磁通量变化率的最大值为0.04 Wb/s解析：导体棒切割磁感线产生感应电动势，由法拉第电磁感应定律可得E，代入数据得E＝2sin10πt(V)．则原线圈输入电压的有效值为U1＝Em2＝V，原、副线圈的电压与匝数成正比，则U1U2＝n1n2，解得U2＝2 2V，选项B错误；由欧姆定律可得副线圈回路中的电流为I2＝U2R1＋R2＝225＋15。

变压器 电能的输送1．(多选)如图所示为试验室里的一个变压器，只有一个原线圈和一个副线圈，一试验小组为搞清晰哪一端为变压器的高压端，下列推断正确的是( )A ．用欧姆表测量变压器线圈的直流电阻，电阻大的一侧为高压端B ．用欧姆表测量变压器线圈的直流电阻，电阻小的一侧为高压端C ．视察变压器线圈的线径，线径粗的一端为高压端D ．视察变压器线圈的线径，线径细的一端为高压端解析：选AD 由于只有一个原线圈和一个副线圈，依据变压器的工作原理，匝数比等于电压比，匝数比等于电流的反比，高压端线圈的匝数多，电流小，电阻大，所以电阻大的一端为高压端，故选项A 正确，B 错误；高压端的电流小，导线的电阻大，绕制的导线的线径就越细，故选项C 错误，D 正确。

2.一含有志向自耦变压器的电路如图所示，变压器副线圈匝数可调，原线圈串联定值电阻r 后接在有效值为220 V 的正弦式沟通电源上，定值电阻R ＝4r 。

当副线圈匝数调至某位置时，R 和r 的功率恰好相等。

则此时原、副线圈匝数比为( )A ．2∶1B ．4∶1C ．1∶2D ．1∶4 解析：选C 由电功率公式P ＝I 2R ，当R 和r 的功率恰好相等时，有I 12·r ＝I 22·4r ，所以I 2＝12I 1，并且已知I 1I 2＝n 2n 1，则n 1n 2＝12，故A 、B 、D 错误，C 正确。

3.志向变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈接入一电压为u ＝U 0sin ωt 的沟通电源，副线圈接一个R ＝27.5 Ω的负载电阻。

若U 0＝220 2V ，ω＝100π Hz，则下述结论正确的是( )A ．副线圈中电压表的读数为55 2 VB ．副线圈中输出沟通电的周期1100πs C ．原线圈中电流表的读数为0.5 AD ．原线圈中的输入功率为110 2 W解析：选C 由瞬时值的表达式可知，原线圈的电压最大值为220 2 V ，所以原线圈的电压的有效值为 22022V ＝220 V ，在依据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压的有效值为55V ，即为电压表的读数为55 V ，副线圈中的电流为5527.5 A ＝2 A ，依据电流与匝数成反比可得，原线圈的电流大小为0.5 A ，故A 错误，C 正确；变压器不会变更电流的周期，电流的周期为T ＝2πω＝2π100π s ＝150s ，故B 错误；变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的功率为P ＝55227.5W ＝110 W ，所以原线圈中的输入功率也为110 W ，故D 错误。

2020(人教版)高考物理复习 课时过关题36变压器电能的输送1.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12，则( )A ．R 消耗的功率变为12PB ．电压表V 的读数变为12UC ．电流表A 的读数变为2ID ．通过R 的交变电流频率不变2.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图；图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表；设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用R 0表示，变阻器R 相当于用户用电器的总电阻．当用电器增加时，相当于R 变小，则当用电进入高峰时 ( )A ．电压表V 1、V 2的读数均不变，电流表A 2的读数增大，电流表A 1的读数减小B ．电压表V 3、V 4的读数均减小，电流表A 2的读数增大，电流表A 3的读数减小C ．电压表V 2、V 3的读数之差与电流表A 2的读数的比值不变D ．线路损耗功率不变3.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接，图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab ，cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd ，为了使电流表能正常工作，则( )A ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab <I cdB ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab >I cdC ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab <I cdD ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab >I cd4.如图所示，甲图中变压器为理想变压器，其原线圈接在u=122sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈与阻值R 1=2 Ω的电阻接成闭合电路，电流表为理想电流表．乙图中阻值R 2=32 Ω的电阻直接接到u=122sin 100πt(V)的交流电源上，结果电阻R 1与R 2消耗的电功率相等，则( )A ．通过电阻R 1的交变电流的频率为0.02 HzB ．电阻R 1消耗的电功率为9 WC ．电流表的示数为6 AD ．变压器原、副线圈匝数比为4∶15.一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6.用220 V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V ，通过负载的电流图象如图所示，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1∶2D ．负载电流的函数表达式i=0.05sin ⎝⎛⎭⎪⎫100πt ＋π2 A 7.如图是原、副线圈都有中心抽头(匝数一半处)的理想变压器，原线圈通过单刀双掷开关S 1与电流表连接，副线圈通过另一单刀双掷开关S 2与定值电阻R 0相连接，通过S 1、S 2可以改变原、副线圈的匝数．现在原线圈加一电压有效值为U 的正弦交流电，当S 1接a ，S 2接c 时，电流表的示数为I ，下列说法正确的是( )A ．当S 1接a ，S 2接d 时，电流为2IB ．当S 1接a ，S 2接d 时，电流为I2C ．当S 1接b ，S 2接c 时，电流为4ID ．当S 1接b ，S 2接d 时，电流为I28.如图所示，电路中变压器原线圈匝数n 1=1 000匝，两个副线圈匝数分别为n 2=500匝、n 3=200匝，分别接一个R=55 Ω的电阻，在原线圈上接入U 1=220 V 的交流电源．则两副线圈输出电功率之比P 2P 3和原线圈中的电流I 1分别是( )A.P 2P 3=52，I 1=2.8 A B.P 2P 3=25，I 1=2.8 A C.P 2P 3=254，I 1=1.16 A D.P 2P 3=425，I 1=1.16 A 9.如图所示，边长为L 、匝数为N 、电阻不计的正方形线圈abcd ，在磁感应强度为B 的匀强磁场中绕转轴OO′以角速度ω匀速转动，轴OO′垂直于磁感线，制成一台交流发电机，它与理想变压器的原线圈连接，变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2.二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大，从正方形线圈处于图示位置开始计时，下列判断正确的是( )A ．交流发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=NB ωL 2sin ωt B ．变压器的输入功率与输出功率之比为2∶1C ．电压表V 示数为NB ωL 2D ．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，电流表和电压表示数均减小10.如图所示的变压器，接如图甲所示的交流电时，灯泡正常发光，电容器能正常工作，现将电源换成如图乙所示的交流电，则( )A ．由于乙交变电流的周期短，因此灯泡比第一次亮B ．由于乙的频率比甲的大，因此电容器有可能被击穿C ．无论接甲电源，还是接乙电源，若滑动触头P 向上移动，灯泡都变暗D ．若将原线圈n 1的匝数增加，灯泡消耗的功率将变大11. (多选)如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U 1不变，闭合开关S ，下列说法正确的是( )A ．P 向下滑动时，灯L 变亮B ．P 向下滑动时，变压器的输出电压不变C ．P 向上滑动时，变压器的输入电流变小D ．P 向上滑动时，变压器的输出功率变大12. (多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，L 1、L 2、L 3为三只规格均为“9V 6 W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端接入如图乙所示的交变电压，则以下说法中正确的是( )A ．电流表的示数为2 AB ．电压表的示数为27 2 VC ．副线圈两端接入耐压值为8 V 的电容器能正常工作D ．变压器副线圈中交变电流的频率为50 Hz13. (多选)如图为某小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器T 1和降压变压器T 2向用户供电．已知输电线的总电阻R=10 Ω，降压变压器T 2的原、副线圈匝数之比为4∶1，副线圈与用电器R 0组成闭合电路．若T 1、T 2均为理想变压器，T 2的副线圈两端电压u=2202sin 100πt V ，当用电器电阻R 0=11 Ω时( )A ．通过用电器R 0的电流有效值是20 AB ．当用电器的电阻R 0减小时，输电线损耗的功率也随着减小C ．发电机中的电流变化频率为100 HzD ．升压变压器的输入功率为4 650 W14. (多选)如图为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器．随着用户负载增多，发电机F 达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作．那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是( )A ．适当减小输电线的电阻rB ．适当提高n 4n 3C ．适当提高n 2n 1的同时，降低n 4n 3D ．适当降低n 2n 1的同时，提高n 4n 3答案解析1.答案为：B ；解析：[根据ω=2πn 可知转速变为原来的12，则角速度变为原来的12，根据E m =nBS ω可知电动机产生的最大电动势为原来的12，根据U=E m 2可知发电机的输出电压有效值变为原来的12，即原线圈的输出电压变为原来的12，根据n 1n 2=U 1U 2可知副线圈的输入电压变为原来的12，即电压表示数变为原来的12，根据P=U 2R 可知R 消耗的电功率变为14P ，A 错误，B 正确；副线圈中的电流为I 2=12U R ，即变为原来的12，根据n 1n 2=I 2I 1可知原线圈中的电流也变为原来的12，C 错误；转速减小为原来的12，则频率变为原来的12，D 错误．]2.答案为：C ；解析：[根据题意可知，电压表V 1、V 2的示数不变，当用电进入高峰时，电阻R 减小，电流表A 3的读数增大，电流表A 2、A 1的读数都增大，R 0两端电压增大，电压表V 3读数减小，电压表V 4的读数也减小，A 、B 均错误；电压表V 2、V 3的读数之差与电流表A 2的读数的比值是R 0的阻值，不变，C 正确；线路损耗功率ΔP=I 22R 0增大，D 错误．]3.答案为：B ；解析：[根据理想变压器的原理，线圈电流与匝数成反比，ab 接MN ，通过的电流较大，电流表接在cd 两端，通过的电流较小，B 正确．]4.答案为：D ；解析：[由u=122sin 100πt(V)可知：ω=100π=2πf ，解得f=50 Hz ，A 错误；因为R 1、R 2消耗的功率相等，设R 1两端的电压为U 1，U 21R 1=U2R 2，解得U 1=3 V ，由理想变压器电压与匝数成正比得变压器原、副线圈匝数比为4∶1，D 正确；R 1上的电流I 1=U 1R 1=1.5 A ，电阻R 1消耗的电功率P=U 21R 1=4.5 W ，B 、C 错误．]5.答案为：C ；解析：[由题图可知，cd 间的线圈为整个线圈的一部分，故其匝数比作为原线圈的整个线圈的匝数少，根据变压器的电压与匝数的关系可知，U 2<U 1，当触头由M 点顺时针旋转到N 点的过程中，cd 间线圈的匝数减少，所以输出电压降低，选项C 正确．]6.答案为：A ；解析：[由题图可知通过负载的电流最大值为I m =0.05 A ，周期T=0.02 s ，故电流的函数表达式i=I m sin 2πTt=0.05sin 100πt(A)，D 错误；理想变压器匝数比等于电压比，即 n 1∶n 2=U 1∶U 2=2∶1，C 错误；输出电压U 2=110 V ，其最大值U 2m =2U 2=110 2 V ，B 错误；理想变压器输入功率等于输出功率，即输入功率P=I 2U 2=0.052×110 W≈3.9 W，A 正确．]解析：[设S 1、S 2分别接a 、c 时，原、副线圈匝数比为n 1∶n 2，则输出电压U 2=n 2n 1U ，功率P=UI=U 22R 0；在S 1、S 2分别接a 、d 时，输出电压U 2′=n 2U 2n 1，功率P′=UI′=U 2′2R 0，联立得I′=14I ，A 、B项均错，同理可知，C 项对，D 项错误．]8.答案为：C ；解析：[对两个副线圈有U 1U 2=n 1n 2，U 1U 3=n 1n 3，所以U 2=110 V ，U 3=44 V ，又P=U 2R ，所以P 2P 3=U 22U 23=254；由欧姆定律得I 2=U 2R =2 A ，I 3=U 3R=0.8 A ，对有两个副线圈的变压器有：n 1I 1=n 2I 2＋n 3I 3，得I 1=1.16 A ，C 正确．]9.答案为：C ；解析：[从图示位置开始计时，e=E m cos ωt=NBL 2ωcos ωt ，A 错误；变压器的输入功率等于输出功率，B 错误；副线圈两端电压的最大值为2NBL 2ω，电压表的示数是R 两端电压的有效值，设为U ，⎝⎛⎭⎪⎫2NBL 2ω22R ·T 2=U 2R·T，解得U=NBL 2ω，C 正确；若将滑动变阻器的滑片向下移动，电压表的示数不变，电流表的示数减小，D 错误．]10.答案为：C ；解析：[灯泡的亮度与周期无关，取决于有效值，故A 错误；电容器的击穿电压取决于电压的最大值，与频率无关，故B 错误；无论接哪个电源，输入电压相同，滑片向上移动时，接入电阻增大，则灯泡均变暗，故C 正确；若将副线圈n 1的匝数增加，则输出电压将减小，故灯泡消耗的功率将变小，故D 错误．]11.答案为：BD ；解析：[P 向上或向下滑动时，由变压器的电压特点U 1U 2=n 1n 2可知，U 2不变，灯L 的亮度也不变，A 项错误，B 项正确；P 向上滑动时，滑动变阻器的阻值减小，副线圈电路总电阻减小，由P=U2R可知，变压器的输出功率P 2变大，又理想变压器的输入功率等于输出功率，则输入功率P 1也变大，由P 1=U 1I 1及U 1不变可知，变压器的输入电流变大，C 项错误，D 项正确．]12.答案为：AD ；解析：[由输入端交变电压u －t 图象知，输入电压的有效值为2722V=27 V ，由原、副线圈匝数之比为3∶1，可得原、副线圈的电压之比为3∶1，电流之比为1∶3，设灯泡两端电压为U ，所以U=9 V ，副线圈两端电压的有效值为9 V ，三只灯泡均能正常发光，电流表的读数I=3×69A=2 A ，A 正确；电压表的示数为有效值27 V ，B 错误；副线圈两端电压的最大值为9 2 V ，C 错误；变压器副线圈两端交变电流的频率为50 Hz ，D 正确．]解析：[通过用电器R0的电流有效值I=UR0=22011A=20 A，A正确；当用电器的电阻R0减小时，由于电压不变，电流增大，输电线上的电流也增大，输电线上损失的功率增大，B错误；变压器不改变交流电的频率，f=50 Hz，C错误；降压变压器的输出功率为P1=UI=220×20 W=4 400 W，由理想变压器原、副线圈电流与匝数成反比，得输电线上的电流为I′=5 A，输电线上损失的功率ΔP=I′2R=25×10 W=250 W，升压变压器的输入功率P=P1＋ΔP=4 650 W，D正确．]14.答案为：AC；解析：[当发电机输出功率一定时，为使用户得到更大的功率，需减小输电线上的功率损失，根据ΔP=I2r，可以减小输电线的电阻r，A对；也可以通过提高输电电压，减小输送电流，即提高n2n1，这样使线圈n3两端电压变大，为使用户的用电器正常工作需要适当降低n4n3，C对．]。

2020届一轮复习人教版变压器电能的输送课时作业1．[人教版选修3－2P50第3题改编]从发电站输出的功率为220 kW，输电线的总电阻为0.05 Ω，用110 V和11 kV两种电压输电．两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为()A ．：1B ．：100C ．：10D ．：1解析：由题意知输电线上的电流I＝PU，则输电线的总电阻造成的电压损失ΔU＝Ir＝Pr U故ΔU1ΔU2＝1U11U2＝U2U1＝11×103110＝1001，故选A.答案：A2．(多选)如图所示的电路中，P为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U1不变，闭合开关S，下列说法正确的是()A．P向下滑动时，灯L变亮B．P向下滑动时，变压器的输出电压不变C．P向上滑动时，变压器的输入电流变小D．P向上滑动时，变压器的输出功率变大解析：对于理想变压器U2＝n2n1U1，U1不变则U2不变，与调节P无关，故B正确．又UL＝U2，所以灯的亮度不变，A错．P向上滑动时RP减小，则R总减小，P出＝U22R总增大，P入＝P出＝U1I1，所以I1增大，可知C错误，D正确．答案：BD3．如图所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12 V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10 000 V以上的电压，火花塞中产生火花．下列说法中正确的是()A．变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制B．若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压C．变压器原线圈输入的12 V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压D．该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数解析：汽车的点火装置是利用变压器原理工作的，当开关始终闭合时，通过原线圈的电流恒定，原线圈中产生的磁场恒定，则在副线圈上不会产生电压，所以B错误；由题可知原线圈处接12 V的直流电源，当断开开关瞬间原线圈中电流迅速变化，会产生变化的磁场，则在副线圈中可能产生高压，所以C错误；由U1U2＝n1n2可知，要在副线圈中产生高压，则原线圈匝数必须小于副线圈的匝数，所以D错误．故选A.答案：A4．如图所示，理想变压器的原线圈接入电压为7 200 V的交变电压，r为输电线的等效电阻，且r＝5 Ω，用电器R L的规格为“220 V880 W”，已知该用电器正常工作，由此可知()A．原、副线圈的匝数比为30∶1B．原线圈中的电流为4 AC．电器R L换成规格为“220 V 1 000 W”的用电器也可以正常工作D．变压器的输入功率为880 W答案：A解析：由用电器R L正常工作，可得通过副线圈的电流I＝4 A，副线圈导线上的电压损失U r＝4×5 V＝20 V，副线圈两端的电压U2＝220 V＋20 V＝240 V，因此原副线圈的匝数比为30∶1，故A项正确；又P1＝P2＝U2I2＝240×4 W＝960 W，故D项错误；原线圈中的电流I1≈0.13 A，B项错误；换成功率大的用电器后r分压变大，用电器电压小于220 V，故C项错误．5．(多选)如图所示的电路中，变压器为理想变压器，已知原、副线圈的匝数比为n1n2＝120，现给原线圈两端加瞬时值表达式为u1＝311sin 100πt(V)的交变电压，负载电阻R＝440 kΩ，I1、I2分别表示原、副线圈中的电流，下列判断正确的是()A ．副线圈两端电压的有效值为6 220 V ，副线圈中电流的有效值为14.1 mAB ．副线圈两端电压的有效值为4 400 V ，副线圈中电流的有效值为10.0 mAC ．I 1<I 2D ．I 1>I 2答案：BD 解析：根据题意可知，原线圈两端交变电压的最大值为311 V ，则其有效值为3112V ＝220 V ，根据原、副线圈电压与匝数成正比，可知副线圈两端电压的有效值为4 400 V ，再根据欧姆定律，可以求出副线圈中电流的有效值为 4 400440×103A ＝10 mA ，选项A 错误，B 正确；变压器的输入功率等于输出功率，即U 1I 1＝U 2I 2，可以判断I 1>I 2，选项C 错误，D 正确．6．(2018·河南中原名校联盟质检)(多选)如图所示是街头变压器通过降压给用户供电的示意图．变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动，可以认为电压表V 1示数不变．输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用R 0表示，变阻器R 表示用户用电器的总电阻．如果变压器上的能量损失忽略不计，当用户的用电器增加时，图中各表的示数变化的情况是()A．电流表A1示数变大B．电流表A2示数变小C．电压表V2示数变大D．电压表V3示数变小答案：AD解析：由于变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的电阻减小了，输出功率变大了，所以原线圈的输入功率也要变大，因为输入电压不变，所以输入电流要变大，所以电流表A1的示数变大，A正确；当用电器增加时，相当于R的值减小，副线圈的总电阻减小，所以电流要变大，即电流表A2的示数变大，B错误；理想变压器的输出电压是由输入电压和匝数比决定的，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出电压不变，所以电压表V2的示数不变，C错误；由于副线圈的电流变大，电阻R0两端的电压变大，又因为电压表V2的示数不变，所以电压表V3的示数变小，D正确．7．(2018·河北保定调研)(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为1∶10，原线圈接通正弦交流电源，理想电压表V示数为22 V ，理想电流表A 1示数为5 A ，副线圈串联了电阻可忽略的熔断器、理想电流表A 2以及虚线框内的某用电器，电路处于正常工作状态，则下列说法正确的是( )A ．熔断器的熔断电流应该大于0.5 AB ．原、副线圈的电流频率之比为1∶10C ．若虚线框内接入电容器，电容器的耐压值至少是220 2 VD ．若虚线框内接入电动机且正常工作，可知电动机内阻为440 Ω，电流表A 2示数为0.5 A答案：AC 解析：根据I 2I 1＝n 1n 2，可知副线圈中电流为0.5 A ，则选项A 正确；原、副线圈的电流频率相等，选项B 错误；根据U 1U 2＝n 1n 2，可知副线圈两端电压为220 V ，最大值为220 2 V ，选项C 正确；电动机为非纯电阻电器，若电动机内阻为440 Ω，则副线圈电流小于0.5 A ，选项D 错误．[能力提升]8．(多选)一台理想变压器的原、副线圈的匝数比为4∶1，原线圈接入电压为220 V 的正弦交流电，一只理想二极管和一个滑动变阻器R 串联接在副线圈上，如图所示．电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是( )A．电压表的示数为55 VB．原线圈中的输入功率等于副线圈中的输出功率C．若将滑动变阻器的滑片向下滑动，则电流表的示数变小D．若滑动变阻器接入电路的阻值为30 Ω，则1 min内产生的热量为6 050 J答案：BC解析：原、副线圈的电压与匝数成正比，故副线圈两端的电压U2＝55 V，由P入＝P出，即U1I1＝U2I2，B项正确；由有效值的定义知电压表的示数小于55 V，A项错误；将滑动变阻器的滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的示数不变，副线圈中的电流变小，则电流表的示数变小，C项正确；由功率计算可知产生的热量为3 025 J，D项错误．9．(2018·江西三校高三联考)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，除R以外其余电阻不计．从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1＝2202sin 100πt(V)．下列说法中正确的()A ．t ＝1600s 时，电压表的示数为220 V B ．t ＝1600s 时，a 、c 两点间电压瞬时值为110 V C ．滑动变阻器滑片向上移，电压表的示数不变，电流表的示数减小D ．单刀双掷开关由a 扳向b ，电压表的示数不变，电流表的示数减小答案：C 解析：原线圈两端电压有效值为220 V ，由理想变压器原、副线圈电压之比等于匝数之比可得，副线圈两端电压有效值为22 V ，电压表测量的是有效值，故A 错误；t ＝1600s 时，a 、c 两点间电压瞬时值为110 2 V ，故B 错误；滑动变阻器滑片向上移，接入电阻变大，副线圈两端电压由匝数比和输入电压决定，电压表的示数不变，电流表示数减小，C 正确；单刀双掷开关由a 扳向b ，匝数比变小，匝数与电压成正比，所以电压表和电流表的示数均变大，故D 错误．10．(2018·河南洛阳一模)(多选)如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r 的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R的负载，变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2.则下列说法正确的是()甲乙A．交流电源的最大效率为50%B．该交流电源电动势的瞬时值表达式为e＝E m sin 100πt(V)C．电流表的读数为n1n2E m2(n21R＋n22r)D．若R阻值增大，则变压器副线圈两端电压变大答案：CD解析：根据题述不能得出交流电源的最大效率，选项A错误；该交流电源的周期为0.04 s，该交流电源电动势的瞬时值表达式为e＝E m sin 50πt(V)，选项B错误；设变压器输入端等效电阻为R1，则原线圈中电流为I1＝E m2(R1＋r)，输入电压为U1＝I1R1＝E m R12(R1＋r)，副线圈输出电压为U2＝I2R，输出功率为P2＝I22R，根据变压器功率关系可得E m R12(R1＋r)·E m2(R1＋r)＝I22R，根据变压公式，U1∶U2＝n1∶n2，联立解得R1＝n21n22R，I2＝n1n2E m2(n21R＋n22r)，选项C正确；若R阻值增大，副线圈输出电流减小，输出功率减小，导致原线圈输入电流减小，电源路端电压增大，原线圈输入电压增大，变压器副线圈两端电压增大，选项D正确．11．(2018·河北张家口模拟)(多选)如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B＝210T的水平匀强磁场中，线框面积S＝0.5 m2，线框电阻不计，线框平面与磁感线垂直，以此时刻为计时起点，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω＝200 rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A，下列说法正确的是()A．图示位置穿过线框的磁通量变化率不为零B．线框中交变电压的表达式为e＝5002sin 200t(V)C．变压器原、副线圈匝数之比为50∶11D．允许变压器输出的最大功率为5 000 W答案：BD解析：题图示位置穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为零，A错误；产生的交流电的最大值E m＝NBSω＝500 2 V，从图示位置计时，电动势的瞬时值表达式e＝5002sin 200t(V)，B正确；变压器原、副线圈的匝数比n1n2＝500220＝2511，C错误；变压器允许输出的最大功率P＝U1I1max＝500×10 W＝5 000 W，D正确．12．图甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u ab-t图象如图乙所示．若只在ce间接一只R ce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只R de＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.甲乙(1)请写出原线圈输入电压瞬时值u ab的表达式；(2)求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I1；(3)求ce和de间线圈的匝数比n cen de.答案：(1)u ab ＝400sin 200πt V (2)0.28 A ⎝ ⎛⎭⎪⎫或25 A (3)34 解析：(1)由题图乙知ω＝200π rad/s ， 电压瞬时值u ab ＝400sin 200πt V .(2)电压有效值U 1＝200 2 V ， 理想变压器P 1＝P 2＝80 W ， 原线圈中的电流I 1＝P 1U 1， 解得I 1≈0.28 A ⎝ ⎛⎭⎪⎫或25 A . (3)设ab 间匝数为n 1，则U 1n 1＝U ce n ce， 同理U 1n 1＝U de n de. 由题意知U 2ce R ce ＝U 2de R de ，解得n ce n de ＝R ce R de ， 代入数据得n ce n de＝34.。