§3.3 变压器 （备作业）-【上好课】2021-2022学年高二物理同步备课系列（人教版选择性必修第二册）-(解析版)

3.0 envi 2025-03-19 12 4 1.15MB 17 页 3知币
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一、单选题：
１.(2021·威海高二检测)如图所示，两个相同的灯泡，分别接在理想变压器的原、副线圈上(灯泡电阻不
随温度变化)，已知原、副线圈的匝数比 n1∶n2＝2∶1，电源电压为 U，则(　　)
A．通过 A、B 灯泡的电流之比为 IA∶IB＝2∶1
B．灯泡 A、B 两端的电压之比为 UA∶UB＝2∶1
C．灯泡 A、B 两端的电压分别为 UA＝、UB＝
D．两灯泡 A、B 消耗的功率相等
【答案】C
【解析】通过电灯的电流分别为变压器原、副线圈的电流，故 IA∶IB＝n2∶n1＝1∶2，A 错误；因为是相同
的两只灯泡，所以两端的电压比等于电流比，故 UA∶UB＝1∶2，B 错误；因为 B 灯电压为副线圈输出电压，
则原线圈电压 U1＝UB＝2UB，而 A 灯电压 UA＝UB，由于 A 灯跟原线圈串联在电源电压 U 上，即 UB＋2UB＝U，所
以 UB＝U，UA＝U，C 正确；因为是相同的两只灯泡，根据 P＝I2R 可知消耗的功率比等于电流的平方比
PA∶PB＝1∶4，D 错误。
故选 C。
２.(2021·通州高二检测)某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器
组成，发电机中矩形线圈所围成的面积为 S，匝数为 N，电阻不能忽略，它可绕水平轴 OO′在磁感应强度
为 B 的水平匀强磁场中以角速度 ω 匀速转动，矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头 P 上下移动时
可改变输出电压，R0表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是(　　)
第３课时 变压器
第三章 交变电流
A. 发电机线圈某时刻处于图示位置时通过线圈的磁通量变化率为零
B．发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式 e＝NBSωsin ωt
C．当用户数目增多时，应将滑动触头向上移动
D．当滑动触头 P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压将降低
【答案】C
【解析】当线圈与磁场平行时，感应电流最大，线圈的磁通量变化率最大，A 错误；从垂直中性面位置计
时，则感应电动势的瞬时值表达式为 e＝NBSωcos ωt，B 错误；当用户数目增多时，电路总电阻变小，根
据欧姆定律可知，副线圈电路中的电流变大，输电线上损失电压变大，用户得到的电压变小，即变压器的
副线圈两端电压变小，根据＝，则应将滑动触头向上移动，C 正确；变压器原线圈两端的电压，由交流发
电机决定，当触头 P 向下移动，副线圈匝数减小，副线圈的输出电压变小，副线圈回路电流变小，则原线
圈回路电流变小，损失电压变小，变压器原线圈电压变大，D 错误。
故选 C。
３．(2021·青岛高二检测)如图所示电路中，电阻 a、b、c、d 的阻值均为 r，其他电阻不计，理想变压器
原、副线圈的匝数比 n1∶n2＝2∶1，M、N 间输入的正弦式交变电流的电压有效值为 U，则电阻 a 中的电流
有效值大小为(　　)
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】设电阻 c 中的电流为 I，则副线圈两端的电压 U2＝Ir，流过副线圈的电流 I2＝2I，由＝＝，得原
线圈两端电压 U1＝2Ir，流过原线圈的电流 I1＝I，则流过电阻 b 的电流 Ib＝＝2I，流过电阻 a 的电流 Ia＝
I1＋Ib＝3I，电阻 a 两端的电压 Ua＝Iar＝3Ir，又 U＝Ua＋U1＝5Ir，联立解得 Ia＝。
故选 B。
４．(2021·济宁高二检测)如甲图所示为恒压电源给硫化镉光敏电阻 R 供电时，流过此电阻的电流和所受
光照强度的关系图像。根据这一特性，某同学设计一个台灯的自动控制电路如乙图所示，T为一自耦式变
压器。下列说法正确的是(　　)
A.在其他条件不变的情况下，如果光照变强，则灯泡的亮度变暗
B．在其他条件不变的情况下，如果光照变强，则灯泡的亮度变亮
C．在其他条件不变的情况下，将自耦式变压器的滑片P适当下滑，则灯泡的亮度变亮
D．在其他条件不变的情况下，适当增大滑动变阻器 R1的阻值，则灯泡的亮度变亮
【答案】A
【解析】分析甲图可知，光照强度增强，流过电阻的电流增大，说明光敏电阻阻值减小。在其他条件不变
的情况下，如果光照变强，光敏电阻阻值减小，灯泡两端电压减小，则灯泡的亮度变暗，A 正确，B 错误；
在其他条件不变的情况下，将自耦式变压器的滑片P适当下滑，则副线圈匝数减小，输出电压减小，灯泡
的亮度变暗，C 错误；在其他条件不变的情况下，适当增大滑动变阻器 R1的阻值，则通过灯泡的电流减
小，灯泡亮度变暗，D 错误。
故选 A。
５．(2021·河北适应性测试)如图，理想变压器原线圈匝数为 1 100 匝，接有一阻值为 R 的电阻，电压表
V1示数为 110.0 V。副线圈接有一个阻值恒为 RL的灯泡，绕过铁芯的单匝线圈接有一理想电压表 V2，示数
为 0.10 V。已知 RL∶R＝4∶1，则副线圈的匝数为(　　)
A．225 B．550 C．2 200 D．4 400
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