2020版高考物理一轮复习课时跟踪检测三十六第十章交变电流传感器第2节变压器电能的输送

课时跟踪检测（三十六） 变压器 电能的输送

对点训练：理想变压器

1．(2017·云南统测)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 ＝2202sin 100πt (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

解析：选B 由原线圈电压瞬时值表达式可知，原线圈输入电压有效值为220 V ，交变电流的频率f ＝1T ＝ω

2π

＝50 Hz ，D 项错；副线圈上灯泡正常发光，说明副线圈输出电压有效值为22 V ，由理想变压器变压规律可知，n1n2＝U1

U2＝10，A 项错；由灯泡电功率P ＝UI 可知，通过每只灯泡的电流为1 A ，故副线圈输出电

流为10 A ，由理想变压器变流规律可知，I2

I1＝10，所以原线圈中电流的有效值为1 A ，B 项正确，C 项错。

所示，理想变压器原线圈的匝数为n 1，副线圈的匝数为n 2，原线圈的两端 2.如图

交流电源时，电压表○V 的示数为220 V ，电流表○A 1的示数为0.20 A 。已知

a 、

b 接正弦

＝44 Ω，则下列判断中正确的是( )

负载电阻R 圈和副线圈的匝数比为2∶1

A ．原线

B ．原线圈和副线圈的匝数比为5∶1

C ．电流表○A 2的示数为0.1 A

D ．电流表○A 2的示数为0.4 A

解析：选B 由电压表○V 的示数和电流表○A 1的示数可得变压器的输入功率P 1＝U 1I 1，又P 1＝P 2＝I 22

R ，所以电流表○A 2的示数为I 2＝

U1I1

R

＝ 220×0.20

44

A ＝1.0 A ，选项C 、D 错误；原线圈和副线圈的匝数比n1n2＝I2I1＝5

1

，选项A 错误，B 正确。

3．(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为2∶1。电池和交变电源的电动势都为6 V ，内阻

均不计。下列说法正确的是( )

A．S与a接通的瞬间，R中无感应电流

B．S与a接通稳定后，R两端的电压为0

C．S与b接通稳定后，R两端的电压为3 V

D．S与b接通稳定后，原、副线圈中电流的频率之比为2∶1

解析：选BC 由理想变压器的原理可知，当S与a接通电流稳定时，由于通过原线圈与副线圈中的磁

通量不发生变化，故在副线圈中无感应电流，但在刚接通瞬间，副线圈两端的电压不为零，R中有感应电流，故A错误，B正确；当S与b接通稳定后，原线圈中接有交变电流，由变压器的变压比可得副线圈两端电压

为3 V，C正确；变压器并不改变交变电流的频率，D错误。选)在如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，四个 4.(多

同。其额定电压为U，若已知灯泡L3和L4恰能正常工作，那么( )灯泡完全相

L2都能正常工作A．L1和

B．L1和L2都不能正常工作

C．交流电源电压为2U

D．交流电源电压为4U

解析：选AD 根据灯泡L3和L4恰能正常工作，变压器原线圈输入电压为灯泡L3和L4额定电压U的2倍，

输入电流为灯泡L3和L4的额定电流。所以L1和L2都能正常工作，交流电源电压为4U，选项A、D正确，B、

C错误。

对点训练：理想变压器的动态分析5．(多选)(2017·广州模拟)如图所示，R是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。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，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u1＝2202sin 100πt(V)，则( )

A．电压表的示数为22 2 V

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小

解析：选BD 原线圈中的输入电压为220 V，由原、副线圈的匝数比可得，副线圈中电压表的示数为

22 V；在天逐渐变黑的过程中，光敏电阻的阻值变大，由于电压不变，所以电流表○ A2的示数变小，则原

线圈中电流表○ A1的示数变小，输入功率也变小。综上分析可知，选项B、D正确。6．(2017·南昌模拟)某供电系统是由交流发电机输出电压和副线圈匝数可调的变压器组成，如图所

示。图中R0表示输电线的电阻。则( )

A ．当电压表V 1示数减小，而用电器负载不变时，不改变触头位置，电流表A 1示数增大

B ．当电压表V 1示数减小，而用电器负载不变时，适当上移触头P ，可使电流表A 2示数不变

C ．当电压表V 1示数不变，而用电器负载增加时，不改变触头位置，电流表A 1示数不变

D ．当电压表V 1示数不变，而用电器负载增加时，适当上移触头P ，电流表A 1示数一定减小

解析：选B 在不改变触头位置时，V 1读数减小导致V 2读数减小，负载电阻不变，导致I 2减小，I 1减小，A 错误；电压关系为U1U2＝n1

n2，减小U 1同时增大n 2可以使得U 2不变，I 2不变，B 正确；U 1不变，又不改变触头

位置则U 2不变，此时增加负载(即减小负载电阻)，I 2增大，从而I 1增大，C 错误；根据U1U2＝n1

n2

，在U 1不变

时，上移触头，U 2增大，此时增加负载，I 2增大，从而I 1增大，D 错误。

7.(2015·广东高考)如图为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导

压器为理想变压器。原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，

气管，视变P ，使输出电压有效值由220 V 降至110 V 。调节前后( )

调节触头线圈中的电流比为1∶2 A ．副线圈输出功率比为2∶1

B ．副

C ．副线圈的接入匝数比为2∶1

D ．原线圈输入功率比为1∶2

解析：选C 根据欧姆定律I ＝U R ，U 2由220 V 降至110 V ，副线圈上的电流变为原来的12，即调节前后，

副线圈上电流之比为2∶1，选项A 错误；根据P ＝UI 知，U 、I 均变为原来的1

2时，副线圈上输出的功率变

为原来的14，即调节前后副线圈的输出功率之比为4∶1，选项B 错误；根据理想变压器电压与匝数的关系

U1

U2＝

n1n2，当U 2由220 V 降至110 V 时，n 2变为原来的12

，即调节前后副线圈接入的匝数比为2∶1，选项C 正确；根据理想变压器P 入＝P 出，所以原线圈输入功率等于副线圈的输出功率，即调节前后原线圈输入功率之比为

4∶1，选项D 错误。

8.(多选)(2017·杭州模拟)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数

1，b 是原线圈中心的抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始

比为10∶c 、d 两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u 1＝2202sin 100πt V ，则

在原线圈( )

A ．当单刀双掷开关与a 连接时，电压表V 1的示数为22 V

B ．当t ＝1

600

s 时，电压表V 0的读数为220 V

C ．单刀双掷开关与a 连接，当滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，电压表V 1的示数增大，电流表示