《课时同步君》2017-2018学年高二物理人教选修3-2-5.4 变压器试卷

一、单选题

1. 难度：简单

关于理想变压器的工作原理，以下说法正确的是（ ）

A. 通有正弦交变电流的原线圈产生的磁通量不变

B. 穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等

C. 穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势

D. 原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈

2. 难度：中等

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 : 1    C. 2 : 3    D. 3 : 2

3. 难度：简单

如图所示，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L₁、L₂，电路中分别接了理想交流电压表V₁、V₂和理想交流电流表A₁、A₂，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后(　　)

A. A₁示数变大，A₁与A₂示数的比值不变

B. A₁示数变大，A₁与A₂示数的比值变大

C. V₂示数变小，V₁与V₂示数的比值变大

D. V₂示数不变，V₁与V2示数的比值不变

4. 难度：简单

如图所示，面积为，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=100Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是

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A. 线圈中感应电动势的表达式为

B. P上移时，电流表示数增大

C. t=0时刻，电压表示数为100

D. 当原副线圈匝数比为1：2时，电阻上消耗的功率为400W

5. 难度：简单

如图所示．L₁和L₂是输电线，甲、乙是两个互感器，通过观测接在甲、乙中的电表读数，可以间接得到输电线两端电压和通过输电线的电流．若已知图中n₁：n₂=100：1，n₃：n₄=1：10，V表示数为220V，A表示数为l0A，则下列判断正确的是（   ）

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A. 甲是电压互感器，输电线两端电压是2.2×10⁴V

B. 乙是电压互感器，输电线两端电压是2.2×10³v

C. 甲是电流互感器，通过输电线的电流是100A

D. 乙是电流互感器，通过输电线的电流是0．1A

6. 难度：简单

在如图所示的电路中，理想变压器的匝数比为2:1，四个标有“6 V、6 W”的完全相同的灯泡L₁、L₂、L₃、L₄，按如图方式接入电路，其中L₁恰能正常发光；忽略灯泡电阻随电压的变化，电路中的电表均为理想交流电表，下列选项中正确的是(    )

A. L₂、L₃、L₄均能正常发光

B. 电流表的示数为0.5 A

C. m、n两点间所加的电压为14 V

D. 整个电路消耗的总功率为18 W

7. 难度：中等

如图，理想变压器原线圈接交流电源，副线圈接热水器和抽油烟机，原副线圈的匝数比为5:1，副线圈上电源的瞬时值，开关S断开时，电流表示数是1A，开关S闭合时，电流表示数是1．2A，下列说法正确的是

A．S闭合时，抽油烟机消耗的功率是220W

B．交流电源输出电压的最大值是1100V

C．S闭合时，热水器消耗的功率减小

D．S闭合时，热水器消耗的功率是220W

二、多选题

8. 难度：中等

如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻、均为10 Ω。在原线圈c、d两端加上图示的交变电压，下列说法正确的是

A. 当S与a连接后，理想电流表示数为

B. 当S与a连接后，理想电压表示数为

C. 当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为

D. 当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍

三、单选题

9. 难度：简单

一理想变压器原､副线圈匝数比n₁：n₂=11：5.原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示.副线圈仅接入一个10 Ω的电阻.则( )

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A. 流过电阻的电流是20 A

B. 与电阻并联的电压表的示数是100V

C. 经过1分钟电阻发出的热量是6×10³J

D. 变压器的输入功率是1×10³W

10. 难度：简单

如图，理想变压器原副线圈匝数之比为20：1，原线圈接入一电压为u=U₀ sinωt的交流电源，副线圈接一个R=5.5Ω的负载电阻．若U₀ = V，ω=100πrad/s，则下述结论正确的是（ ）

A. 副线圈中电压表的读数为V

B. 副线圈中输出交流电的周期为0.01s

C. 原线圈中电流表的读数为0.1A

D. 原线圈中的输入功率为11W

11. 难度：中等

如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为n₁=1000匝，副线圈匝数为n₂=200匝，电阻R=8.8Ω，原线圈接入一电压 (V)的交流电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则（ ）

A. 副线圈交变电流的频率是100 Hz

B. t=1s的时刻，电压表的示数为0

C. 变压器的输入电功率为220W

D. 电流表的示数为10A

四、解答题

12. 难度：中等

如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数n₁:n₂=3:1，原线圈电路中接有一量程为3A的理想交流电流表，副线圈两端接有理想交流电压表一只和可变电阻R以及若干“6V、6W”的相同灯泡。输入端交变电压u的图象如图乙所示。

（1）求图甲中电压表的读数；

（2）要求灯泡均正常发光，求电路中最多允许接入的灯泡个数；

（3）为满足第（2）问中要求，求可变电阻R应调到的电阻值.

13. 难度：中等

一台内阻不计的发电机，供给一个学校照明用电，如图所示.升压变压器匝数比1:4,降压变压器的匝数比为 4:1，输电线的总电阻R=4, 全校共22个班，每班有“220 V, 40 W”的灯6盏.若保证全部电灯都正常发光，则:

 

(1)发电机输出功率多大？

(20发电机电动势多大？