高二物理下冊《變壓器》練習題及答案

1、.2019學年高二物理下冊?變壓器?練習題及答案知識需要不斷地積累，通過做練習才能讓知識掌握的更加扎實，查字典物理網(wǎng)為大家提供了變壓器練習題及答案，歡送閱讀。1.2019年濟南高二檢測理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為101，以下說法中正確的選項是 A.穿過原、副線圈每一匝磁通量之比是101B.穿過原、副線圈每一匝磁通量的變化率相等C.原、副線圈每一匝產(chǎn)生的電動勢瞬時值之比為101D.正常工作時原、副線圈的輸入、輸出功率之比為11解析：選BD.對理想變壓器，B選項認為無磁通量損漏，因此穿過兩個線圈的磁通量一樣，磁通量變化率一樣，因此每匝線圈產(chǎn)生的感應電動勢相等，才導致電壓與匝數(shù)成正比;D選項可以認為

2、忽略熱損耗，故輸入功率等于輸出功率.2.2019年包頭高二檢測理想變壓器正常工作時，假設增加接在副線圈兩端的負載，那么 A.副線圈中電流增大B.副線圈輸出的電功率減小C.原線圈中電流不變D.原線圈輸入的電功率增大解析：選AD.由于U1、U2不變，負載增加，用電器的總電阻減小，由I2=U2R知I2增大，A對C錯.由P=UI解得P2=U2I2，所以P2增大，P1增大，B錯D對.3.如圖5-4-9所示為理想變壓器.原線圈的匝數(shù)為1000匝，兩個副線圈n2=50匝，n3=100 匝，L1是“6 V 2 W的小燈泡.L2是“12 V 4 W的小燈泡，當n1接上交變電壓時，L1、L2都正常發(fā)光，那么原線圈

3、中的電流為 圖5-4-9A.160 A? ?B.130 AC.120 A? ?D.110 A解析：選C.P出=2 W+4 W=6 W，由P入=P出，得I1U1=6 W，又U1U2=n1n2，所以U1=n1n2U2=100050×6 V=120 V，所以I1=6120 A=120 A.故正確答案為C.4.如圖5-4-10所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個一樣的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R.開場時，開關S斷開.當S接通時，以下說法中正確的選項是 圖5-4-10A.副線圈兩端M、N的輸出電壓減小B.副線圈輸電線等效電阻R上的電壓增大C.通過燈泡L1的電流減小D.原線圈中的

4、電流增大解析：選BCD.由于輸入電壓不變，所以當S接通時，理想變壓器副線圈M、N兩端輸出電壓不變.并聯(lián)燈泡L2，總電阻變小，由歐姆定律知，流過R的電流增大，電阻上的電壓UR=IR增大.副線圈輸出電流增大，根據(jù)輸入功率等于輸出功率I1U1=I2U2得，I2增大，原線圈輸入電流I1也增大.UMN不變，UR變大，所以UL1變小，流過燈泡L1的電流減小.5.如圖5-4-11所示，一個變壓器可視為理想變壓器的原線圈接在220 V的市電上，向額定電壓為1.80×104 V的霓虹燈供電，使它正常發(fā)光，為了平安，需在原線圈回路中接入熔斷器，使副線圈電路中電流超過12 mA時，熔絲就熔斷.圖5-4-1

5、11熔絲的熔斷電流是多大?2當副線圈電路中電流為10 mA時，變壓器的輸入功率是多大?解析：1設原、副線圈上的電壓、電流分別為U1、U2、I1、I2，根據(jù)理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，有U1I1=U2I2，當I2=12 mA時，I1即為熔斷電流，代入數(shù)據(jù)得I1=0.98 A.2設副線圈中的電流為I2=10 mA時，變壓器的輸入功率為P1，根據(jù)理想變壓器的輸入功率等于輸出功率，有P1=I2U2，代入數(shù)據(jù)，得P1=180 W.答案：10.98 A 2180 W一、選擇題1.對理想變壓器可作出的判斷是 A.高壓線圈匝數(shù)多、電流大、導線粗B.低壓線圈匝數(shù)少、電流小、導線細C.高壓線圈匝數(shù)多、電流大

6、、導線細D.低壓線圈匝數(shù)少、電流大、導線粗解析：選D.由變壓規(guī)律U1U2=n1n2高壓線圈匝數(shù)多，由變流規(guī)律I1I2=n2n1，匝數(shù)多的電流小，導線細;匝數(shù)少的電流大，導線粗，應選D.2.一臺理想變壓器的副線圈有100 匝，輸出電壓為10 V，那么鐵芯中磁通量的變化率的最大值為 A.10 Wb/s? ?B.14.1 Wb/sC.0.14 Wb/s? ?D.28.2 Wb/s解析：選C.由E=n?t知t=1nEm=1100×102 Wb/s=0.14 Wb/s.3.2019年高考重慶卷一輸入電壓為220 V，輸出電壓為36 V的變壓器副線圈燒壞.為獲知此變壓器原、副線圈匝數(shù)，某同學拆下

7、燒壞的副線圈，用絕緣導線在鐵芯上新繞了5匝線圈.如圖5-4-12所示，然后將原線圈接到220 V交流電源上，測得新繞線圈的端電壓為1 V，按理想變壓器分析，該變壓器燒壞前的原、副線圈匝數(shù)分別為 圖5-4-12A.1100,360? ?B.1100,180C.2200,180? ?D.2200,360解析：選B.對新繞線圈的理想變壓器，根據(jù)變壓比公式得n1=n3U1U3=5×2201=1100，同理，變壓器燒壞前，n2=n1U2U1=1100×36220=180，B正確.4.如圖5-4-13所示，MN和PQ為兩光滑的電阻不計的程度金屬導軌，N、Q接理想變壓器，理想變壓器的輸出

8、端接電阻元件R、電容元件C，導軌上垂直放置一金屬棒ab.今在程度導軌部分加一豎直向上的勻強磁場，那么以下說法中正確的選項是IR、Ic均為有效值 圖5-4-13A.假設ab棒勻速運動，那么IR 0，Ic=0B.假設ab棒勻速運動，那么IR=0，Ic=0C.假設ab棒在某一中心位置兩側做往復運動，那么IR 0，Ic 0D.假設ab棒做勻加速運動，那么IR 0，Ic=0解析：選BCD.ab勻速切割時產(chǎn)生恒定電動勢，原線圈中有穩(wěn)恒電流，副線圈不產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，故副線圈電流為零，A錯，B正確;假設ab棒在某一中心位置兩側做往復運動，原線圈中產(chǎn)生周期性變化的電流，副線圈產(chǎn)生電磁感應現(xiàn)象，副線圈電流不為零

9、，電容器進展充放電，故C正確;當ab勻加速運動時，產(chǎn)生的電動勢均勻增加，原線圈中電流均勻增加，產(chǎn)生的磁場均勻增強，副線圈中產(chǎn)生穩(wěn)定的感應電動勢，副線圈兩端電壓不變，因此電容器不會充放電.故D選項也正確.5.2019年湛江市模擬如圖5-4-14所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為201，原線圈接正弦式交流電源，副線圈接入“220 V,60 W燈泡一只，且燈泡正常發(fā)光.那么 圖5-4-14A.電流表的示數(shù)為32220AB.電源輸出功率為1200 WC.電流表的示數(shù)為3220 AD.原線圈兩端電壓為11 V解析：選C.副線圈電壓U2=220 V，電流I2=PU2=311 A，那么原線圈兩端電壓U1=

10、201×U2=4 400 V，電流I1=120×I2=3220 A，所以電流表示數(shù)為3220 A，選項A、D錯誤，C正確.電源輸出功率為60 W，選項B錯誤.6.2019年湛江高二檢測有一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q調節(jié)，如圖5-4-15所示，在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R，在原線圈上加一電壓為U的交流電，那么 圖5-4-15A.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大B.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小C.保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大D.保持P的位置不動，將

11、Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小解析：選BC.保持Q的位置不動，副線圈匝數(shù)不變，由U1U2=n1n2知U2不變，當P向上滑動時，由I2=U2R0+R知I2減小，故電流表的讀數(shù)變小，B正確，A錯誤;保持P的位置不動，將Q向上滑動時，副線圈的匝數(shù)增多，由U1U2=n1n2知，U2增大，由I2=U2R+R0知I2增大，故I1增大，C正確，D錯誤.7.2019年蕪湖高二檢測如圖5-4-16，電路中有四個完全一樣的燈泡，額定電壓均為U，變壓器為理想變壓器，如今四個燈泡都正常發(fā)光，那么變壓器的匝數(shù)比n1n2和電源電壓U1分別為 圖5-4-16A.12 2U? ?B.12 4UC.21 4U? ?D.21 2

12、U解析：選C.設燈泡正常發(fā)光時的電流為I，那么I1=I，I2=2I.由n1n2=I2I1得n1n2=21.由U1U2=n1n2得U1=n1n2U2=2U.故U1=4U，C正確.8.如圖5-4-17甲、乙是配電房中的互感器和電表的接線圖，以下說法中正確的選項是 圖5-4-17A.線圈匝數(shù)n1B.線圈匝數(shù)n1>n2，n3C.甲圖中的電表是電壓表，輸出端不可以短路D.乙圖中的電表是電流表，輸出端不可以斷路解析：選BCD.甲圖中原線圈并聯(lián)在電路中，應為電壓互感器，為降壓變壓器，n1>n2，甲圖中的電表為電壓表;乙圖中原線圈串聯(lián)在電路中，為電流互感器，是升壓變壓器，n39.2020年高考四川

13、卷如圖5-4-18甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為101，R1=20 ，R2=30 ，C為電容器.通過R1的正弦式交流電如圖乙所示，那么 圖5-4-18A.交流電的頻率為0.02 HzB.原線圈輸入電壓的最大值為2019 VC.電阻R2的電功率約為6.67 WD.通過R3的電流始終為零解析：選C.由圖象可知該交流電的周期為0.02 s，所以頻率為50 Hz，A錯誤;因為變壓器輸出電壓最大值為20×1 V=20 V，所以變壓器原線圈電壓的最大值為20×10 V=200 V，B錯誤;R2的功率P2=U2R2=202302W=6.67 W，C正確;因為電容器可以通過交流電，

14、所以電阻R3中的電流不是始終為零，D錯誤.二、非選擇題10.如圖5-4-19所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流電源，其電壓有效值UAB=100 V，R0=40 ，當滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為_V，通過電阻R0的電流有效值為_A.圖5-4-19解析：當滑片處于線圈中點時由變壓比公式得，UCD=2UAB=200 V，通過R0的電流I=UCD/R0=5 A.答案：200 511.黑光燈是利用物理方法滅蛾殺蟲的一種環(huán)保型設備，它發(fā)出的紫外線可以引誘害蟲飛近黑光燈，然后被黑光燈周圍的交流高壓電網(wǎng)“擊斃.圖5-4-20如圖5-4-20是高壓電網(wǎng)的工作電路，高壓電網(wǎng)是利用變壓器

15、將有效值為220 V的交流電壓變成高壓，高壓電網(wǎng)相鄰兩極間間隔 為0.5 cm，空氣在常溫常壓下的擊穿電壓為6220 V/cm，為防止空氣被擊穿而造成短路，變壓器的次、初級線圈匝數(shù)比不得超過多少?解析：電網(wǎng)兩極間電場可看做勻強電場Um=Emd由題意，空氣被擊穿時Em=6220 V/cm由理想變壓器電壓關系U1mUm=n1n2由峰值與有效值關系U1m=2U1由以上各式：得n1n2=110.所以次、初級線圈匝數(shù)比不得超過101.答案：10112.如圖5-4-21所示理想變壓器輸入的交流電壓U1=220 V，有兩組副線圈，其中n2=36匝，標有“6 V 9 W、“12 V 12 W的電燈分別接在兩副線圈上均正常發(fā)光，求：圖5-4-211原線圈的匝數(shù)n1和另一副線圈的匝數(shù)n3;2原線圈中電流I1.解析：1由于兩燈泡均正常發(fā)光，所以有U2=6 V，U3=12