备考2019年高考物理一轮复习文档：第十一章 第2讲 变压器 电能的输送 练习

板块三限时规范特训

时间：45分钟

100分

一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分。其中1～6为单

选，7～10为多选)

1．如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，两个标有“12 V ，6 W ”的小灯泡并联在副线圈的两端。当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表(可视为理想的)的示数分别是( )

A ．120 V ,0.10 A

B ．240 V ,0.025 A

C ．120 V ,0.05 A

D ．240 V ,0.05 A

答案 D

解析 副线圈电压U 2＝12 V ，由

U 1U 2＝n 1

n 2

得U 1＝240 V ，副线圈中电流I 2＝2·P

U ＝1 A ，由I 1I 2＝n 2n 1得I 1＝0.05 A ，D 选项正确。

2．如图所示，将理想变压器原线圈接入电压随时间变化规律为：u ＝2202sin100πt (V)的交流电源上，在副线圈两端并联接入规格为“22 V 22 W ”的灯泡10个，灯泡均正常发光。除灯泡外的电阻均不计，下列说法正确的是( )

A．变压器原、副线圈匝数比为102∶1 B．电流表示数为1 A

C．电流表示数为10 A

D．副线圈中电流的频率为5 Hz

答案 B

解析由u＝2202sin100πt(V)可知，输入电压的有效值U1＝2202

2

V＝220 V，又知在输出端10个灯泡并联且正常发光，则知输出端电压的有效值U2＝22 V，则n1∶n2＝U1∶U2＝10∶1，A选项错。灯泡

正常发光时的电流I＝P

U＝1 A，输出端10个灯泡均正常发光，总电

流I2＝10I＝10 A，根据I1∶I2＝n2∶n1，得出电流表示数I1＝1 A，B 选项对，C选项错。变压器中输出电流的频率与输入电流的频率是一

致的f＝100π

2πHz＝50 Hz，D选项错。

3.[2017·四川广元二模]一理想降压变压器原、副线圈匝数比为k，原线圈与阻值为4R0的电阻串联后，接入有效值为25 V的正弦式交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R0，当负载电阻的阻值R＝5R0时，理想电压表的示数为5 V。保持变压器输入电流不变，现将负载电阻的阻值增大到R′＝11R0，此时输入电压有效值为U′，则()

A．k＝25

6，U＝49 V B．k＝

25

6，U＝48 V

C．k＝4，U＝49 V D．k＝4，U＝48 V 答案 C

解析 变压器副线圈电路电流I 2＝U R R ＝5

5R 0＝1R 0，此时变压器原线圈

电路电流为I 1＝

1kR 0；调整负载前，变压器副线圈电压U 2＝5

5R 0

×6R 0＝6 V ，原线圈上的电压U 1＝kU 2＝6k V ，则U ＝U 1＋I 1×4R 0，即25＝6k ＋4

k ，解得k ＝4；保持变压器输入电流不变，则副线圈电流也不变，将负载电阻的阻值增大到R ′＝11R 0，则变压器副线圈两端电压为U 2′＝1

R 0×(11R 0＋R 0)＝12 V ，原线圈两端电压U 1′＝kU 2′＝48

V ，故U ′＝U 1′＋I 1·4R 0＝48 V ＋1

4R 0

×4R 0＝49 V ，故C 正确，A 、B 、D 错误。

4．[2017·安徽十校联考]在图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1。a 、b 两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，电阻R ＝10 Ω，则下列说法正确的是( )

A ．电压表示数为4.5 V

B ．电压表示数为0

C ．电流表示数为0.9 A

D ．电路消耗功率为16.2 W 答案 C

解析 原线圈电压的有效值为U 1＝

E m

2

＝18 V ，副线圈的电压为U 2＝9 V ，电压表为理想电表，电阻极大，由于二极管单向导电，故其读数为922

V ，故选项A 、B 错误；通过电阻R 的电流有效值为I 2

＝U 2

R ＝0.9 A ，故选项C 正确；电路消耗的功率为P ＝I 22R ＝8.1 W ，故选项D 错误。

5.[2017·福建宁德质检]如图所示，理想变压器的副线圈接有一规格为“44 V 44 W ”的灯泡和线圈电阻r ＝1 Ω的电动机，原线圈接u ＝2202sin100πt V 的正弦式交变电流后灯泡和电动机都正常工作，且原线圈中理想交流电流表的示数为1 A ，则下列说法正确的是( )

A ．理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1

B ．电动机的输出功率为176 W

C ．电动机的热功率为6 W

D ．若电动机被卡住，灯泡仍正常工作，则电流表的示数变为9 A 答案 D

解析 原线圈两端的电压有效值U 1＝220 V ，根据题意灯泡两端的电压为44 V ，所以有n 1n 2＝U 1U 2＝5

1，选项A 错误；根据电流与匝数成反比

可知副线圈中的电流I 2＝5I 1＝5 A ，灯泡中的电流I L ＝

P L

U L

＝1 A ，则电动机的电流为I M ＝4 A ，电动机的热功率P 热＝I 2M r ＝16 W ，则电动机输出功率P 出＝U 2I M －I 2M r ＝160 W ，选项B 、C 错误；若电动机被卡住，电灯正常发光。则通过电动机的电流I M ′＝44 A ，此时变压器副线圈电流为45 A ，则原线圈电流I 1′＝n 2

n 1I 2′＝9 A ，所以电流

表的示数变为9 A ，选项D 正确。

6．如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图象，则( )