粤教版（2019）选择性必修二 3.3 变压器
一、单选题
1．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，。两电表均为理想电表，其中电压表V的示数为20V，则（ ）
A．电阻中通过的电流的有效值为1A
B．电流表的示数为0.4A
C．原线圈的输入功率为40W
D．穿过原、副线圈的磁通量的变化率之比为5：1
2．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=2∶1，电流表和电压表均为理想电表，灯泡电阻RL=6Ω，A、B两端电压u1=12sin100πt（V）。下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1的读数为1A
B．电压表V的读数为24V
C．电流表A2的读数为2A
D．变压器输入功率为6W
3．美国使用的电吹风在120V的电压下正常工作，现将它在标准电压为220V的中国使用，则下列说法正确的是（ ）
A．要使电吹风正常工作，所需变压器的原、副线圈匝数比应为
B．标准电压220V指的是交流电的有效值
C．标准电压220V指的是交流电的峰值
D．变压器中匝数少的线圈导线较细，匝数多的线圈导线较粗
4．如图所示，小型发电机中线圈有20匝（未画出），在匀强磁场中绕垂直磁场的转轴匀速转动，产生正弦交流电，通过理想变压器向用电器输电，副线圈回路中接有小灯泡（6V12W）和交流电动机M，当闭合开关时，小灯泡和电动机均正常工作，交流电流表的示数为2A，已知电动机的内阻为，则以下说法正确的是（ ）
A．电动机的输出功率为27W B．变压器的输入功率为
C．线圈最大磁通量为 D．1s内通过交流电流表的电流方向改变50次
5．如图所示，在磁感应强度的匀强磁场中，有一个内阻为、匝数、面积为的线圈，以的角速度绕垂直于磁场的对称轴匀速旋转。理想变压器原、副线圈的匝数比为，副线圈接有一个电阻箱R。电表均为理想电表，不计其它电阻，下列说法正确的是（ ）
A．图示位置旋转线圈的电动势达到最大值311V
B．电压表的示数为220V
C．电压表的示数为44V
D．当电阻箱的阻值调为时，电阻箱R上获得最大电功率
6．如图甲，理想变压器的原、副线圈匝数比，副线圈电路接有滑动变阻器和额定电压为、线圈电阻为的电动机M。原线圈输入的交流电压如图乙。闭合开关，电动机正常工作，电流表示数为1A。下列判断正确的是（ ）
A．副线圈两端的电压有效值为 B．滑动变阻器的接入电阻为
C．电动机输出的机械功率为 D．若电动机突然卡住，原线圈输入功率将变小
7．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，电阻R=10Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡。原线圈接一个经双可控硅调节后的电压U，U随时间t的变化规律如图乙所示，正弦交流电的每一个二分之一周期中，前四分之一周期电压被截去。现将S1、S2、S3闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．输入电压U的有效值为10V B．R消耗的电功率为10W
C．只断开S3后，L2不能正常不发光 D．只断开S2后，原线圈的输入功率增大
8．如图所示，理想自耦变压器输入端接入正弦交流电，输出端可以通过调节触头的位置来改变输出端匝数，同时在输出端并联一个指示灯L，输出电路中接入滑动变阻器R，调节的位置可以改变R的阻值，两电表均为理想交流电表，以下说法正确的是（ ）
A．指示灯L常亮且通过指示灯的电流方向每秒钟改变50次
B．不论开关S状态如何，电压表示数为
C．闭合开关S，仅向下滑动，输入功率变小
D．闭合开关S，仅向下滑动，电表示数不变
9．现在家用电器内部大多配有交流稳压器，而不再需要单独的交流稳压器。某电器内部的交流稳压器构造如图所示，其主要元件是一个变压器，变压器的原、副线圈都带有滑动头，当变压器输入电压发生变化时，可上下自动调节、的位置，使输出电压稳定在220V上。现发现输出电压低于220V，下列自动调节可能出现的是（ ）
A．不动，将向下移
B．不动，将向上移
C．将向上移，同时向下移
D．将向下移，同时向上移
10．在图（a）所示的交流电路中，电源电压的有效值为220V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2＝10Ω，R3＝20Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图（b）所示。下列说法正确的是（ ）
A．副线圈两端电压有效值为10V
B．电压表的示数为100V
C．电流表的示数为1.0A
D．电源的输出功率为33W
11．一交流电源电压，已知变压器原、副线圈匝数比为，灯泡的额定功率为16W，灯泡的额定功率为18W，排气扇电动机线圈的电阻为，电流表的示数为4A，用电器均正常工作，电表均为理想电表，则（ ）
A．电压表示数为20V
B．流过灯泡的电流为40A
C．排气扇电动机的热功率9W
D．整个电路消耗的功率88W
12．升流器是电力部门和工矿企业的电器设备做电流负载试验及温升试验的专用设备，其工作原理简化如图所示。某次外接调压器进行伏安特性试验，升流器第一级的自耦线圈滑头P位于线圈中点，为第二级升流器，均为理想变压器，不计线路电阻。当采集负载R的电流值为输入端电流值的10倍时，则第二级升流器的匝数比为（ ）
A．1:5 B．3:1 C．4:1 D．5:1
13．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，电压表和电流表均为理想交流电表，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增大而减小。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，则（ ）
A．电压表的示数为
B．在天逐渐变黑的过程中，电流表A2的示数变小
C．在天逐渐变黑的过程中，电流表A1的示数变大
D．在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变大
14．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′转动，轴OO′垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2，保持线圈以恒定角速度ω转动，下列判断正确的是（ ）
A．在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势也为零
B．当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大
C．电压表V2示数
D．若可变电阻接入的阻值为R0，则在矩形线圈转一周的过程中，可变电阻产生的焦耳热为
15．关于下列四幅图的说法中正确的是（ ）
A．一切电流都可以用变压器改变它的电压
B．为使电子感应加速器真空中产生顺时针方向的感生电场，电磁铁线圈中的电流应该由强到弱
C．真空冶炼炉是利用锅体涡流产生的热量使炉内的金属熔化
D．探雷器是利用用涡流工作的，探测时是地下的金属感应出涡流，涡流的磁场反过来影响线圈中的电流，使仪器报警
二、填空题
16．汽油机做功冲程开始时，汽缸中的汽油空气混合气要靠火花塞点燃．但是汽车蓄电池的电压只有12V，不能在火花塞上产生火花，要产生电火花，电压要达到10000V，为此要使用如图所示的点火装置，则图中虚线框内所缺的部分是_____________________，这一部分应该满足__________________，才能在火花塞中产生火花．
17．如下图所示，理想变压器原副线圈匝数之比n1 ：n2=3 ：1, A、B两电阻阻值都为R，原线圈接入电压为U1的正弦交流电，则流经A、B的电流强度之比IA ：IB =_________,电源的输出电压U1与变压器的输出电压U2之比U1 ：U2 =_________ ,电源的输出功率P1与变压器的输出功率P2之比P1 ：P2 =___________．
18．理想变压器原、副线圈的匝数比为1∶15，当原线圈接在6V的蓄电池两端以后，副线圈的输出电压为______________
三、解答题
19．某同学制作一个简易的手摇发电机，用总长为L的导线绕制成N匝正方形线圈，将线圈放入磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度匀速转动．发电机（内阻可忽）输出端和理想变压器原线圈相连，副线圈回路负载电阻为R，原、副线圈匝数比为，其简化示意图如图，求：
（1）发电机产生的电动势最大值；
（2）电阻R消耗的电功率P。
20．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为3∶1，原线圈接电压恒定的交流电，串联的电阻，副线圈两端并联了两个标有“，”的相同小灯泡，当开关S断开时，小灯泡刚好正常发光。
（1）交流电源的电压U；
（2）当开关S闭合后，通过电阻R的电流。
21．如图，小型发电机在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动，产生的正弦交流电压为，通过理想变压器向用电器输电，不计输电线电阻，副线圈回路中接有小灯泡L（8V，24W）和交流电动机M。闭合开关S，小灯泡L和交流电动机M均正常工作，交流电流表A1的示数为1A。已知交流电动机M的内阻为0.2Ω，电表均为理想电表。求：
（1）理想变压器原、副线圈的匝数比；
（2）交流电流表A2的示数；
（3）交流电动机M的输出功率。
22．如图所示是一理想变压器示意图，原线圈匝，其中一副线圈匝，两端接阻值的电阻；另一副线圈匝，两端接有额定值为“30V15W”的灯泡L。原线圈接入交变电压后，灯泡L恰能正常发光。求电阻R的电功率和原线圈中的电流。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．A
5．D
6．B
7．A
8．C
9．D
10．D
11．CD
12．D
13．B
14．C
15．D
16． 变压器； 副线圈匝数大于原线圈匝数．
17． IA ：IB =1：3 U1 ：U2 = 10：3 P1 ：P2 = 10：9
18．0
19．（1）；（2）
20．（1）24V；（2）0.8A
21．（1）；（2）；（3）
22．40W，0.25A
答案第1页，共2页
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