沪科版 (2019)选择性必修 第二册第3章 交变电流的产生与输送3.4 变压器为什么能改变电压课后复习题

这是一份沪科版 (2019)选择性必修 第二册第3章 交变电流的产生与输送3.4 变压器为什么能改变电压课后复习题，共13页。试卷主要包含了如图所示，理想变压器原，如图，理想变压器原等内容，欢迎下载使用。
【优质】第4节变压器为什么能改变电压-1同步练习一．填空题1．在收音机线路中，经天线接收下来的电信号既有高频成分，又有低频成分，经放大后送到下一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输送到再下一级，可以采用如图所示电路，则a处应放置___（填“A或B”），b处应放置__（填“C或D”）。（分别填入下列用电器前方的字母）： A．电容较小的电容器B．电容较大的电容器C．低频扼流圈D．高频扼流圈2．（1）甲．乙两图为互感器结构图，甲图中a电表为______，乙图中b电表为______。A．直流电压表        B．交流电压表    C．直接电流表    D．交流电流表（2）如图所示为探究电感器对交流电的阻碍作用的实验电路图，在实验过程中，通过改变交流信号的频率和电感器的电感，可观察到：在电感和电源电压不变的情况下，信号频率越大，小灯泡D亮度越______；在信号频率和电源输出电压一定的情况下，电感越大，小灯泡亮度越______。3．实验室中有一台铭牌模糊的可拆卸式变压器，如图所示，该变压器可近似看做理想变压器。某同学欲测量它的初级次级线圈匝数：先在闭合铁芯的上端铁轭处紧密缠绕100匝漆包细铜线，并将细铜线两端与理想交流电压表构成闭合回路。（1）在次级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压，理想交流电压表示数为60V，则次级线圈的匝数为________匝；在初级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压，理想交流电压表示数为30V，则初级线圈的匝数为________匝。 （2）若初级线圈左右两端接线柱接入的交变电压瞬时表达式为u=311sin100πt(V)，则与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为________V。4．如图所示，理想变压器原．副线圈的匝数比为，在原．副线圈电路中分别接有阻值相同的电阻．。交变电源电压为U，则电阻．两端的电压之为___________，电阻．上消耗的电功率之比为___________。5．如图所示是一个理想变压器，原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=200匝，将原线圈接在（V）的交流源上，电阻R=100，电流表A为理想电表。电流表上的示数为______A，变压器的输入功率为______W。 6．如图所示的理想变压器供电的电路中，若将S闭合，则电流表A1的示数将________，电流表A3的示数将________，电压表V的示数将________。（填变大．变小或不变）
 7．如图所示，在某一输电线路的起始端和终点端各接入一个理想变压器，原．副线圈的匝数比分别为n1∶n2=100∶1和n3∶n4=1∶50，图中a．b表示电流表或电压表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，每根输电线的电阻为1Ω，则____ （选填“a”或“b”）为电流表 ，输电线上损失的电功率为______， 线路输送的电功率为___________。
 8．如图所示理想变压器输入的交流电压U1＝220 V，有两组副线圈，其中n2＝36匝，标有“6 V　9 W”．“12 V　12 W”的电灯分别接在两副线圈上均正常发光，原线圈的匝数n1=_______匝，另一副线圈的匝数n3=_______匝，原线圈中电流I1=_______． 9．如图，理想变压器原．副线圈匝数比n1：n2=2:1，V和A均为理想电表，灯泡电阻R1=6 Ω，原线圈的输入电压u1= sin100πt（V）。则的读数为 _________10．如图所示，理想变压器原线圈匝数n1=1000匝，副线圈有两个线圈，匝数分别为n2=200匝，n3=500匝，分别接一个R=55Ω的电阻，在原线圈上接入220V的交流电，求：副线圈上n2=200的电压___________V，原线圈上的电流___________A。11．如图所示，理想变压器的初．次级线圈分别接着定值电阻．，且，初．次级线圈的匝数比，加一定交流电源电压后，两电阻两端电压之比___________，两电阻上消耗的电功率之比___________。12．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机内阻可忽略通过理想变压器向定值电阻R供电，电路如图所示，理想交流电流表A．理想交流电压表V的读数分别为I．U若发电机线圈的转速变为原来的，则电压表V的读数变为_______，电流表A的读数变为_______。13．上高二中理科班同学想用220V交流作为小型收录机的电源。他先制作了一个交流变为直流的整流器，但是这个整流器需要用6V的交流电源，于是他又添置了一台220V/6V的变压器，如图所示。他看到这个变压器上有a．b．c．d四个引出线头，且a．d引线比b．c引线粗。(1)他不知道如何接法，也没有相应的说明书。你能帮他判断正确的接法是ad端接______（填“220V”或“6V”）。 (2)这台220V/6V的理想变压器接6V的线圈匝数是300匝，则接220V的线圈匝数是_____匝14．如图所示，一个理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个的负载电阻。当原线圈接在直流电源上时，副线圈两端电压表示数为_________V。
 15．感应电动势的大小与________成正比；在远距离输电中，提高输电电压的设备是_________。16．如图所示为一与电源相连接的理想变压器，原线圈中电流为I1，副线圈中电流为I2，则原副线圈的匝数之比为___________ ；当副线圈中负载电阻R变大时，原线圈的输入功率将___________（选填“增大”．“减小”或“不变”）。 17．实验室中有一台铭牌模糊的可拆卸式变压器，如图所示，该变压器可近似看做理想变压器。某同学欲测量它的初级次级线圈匝数：先在闭合铁芯的上端铁轭处紧密缠绕100匝漆包细铜线，并将细铜线两端与理想交流电压表构成闭合回路。(1)变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是因为（______）A．增大涡流，提高变压器的效率B．增大铁芯中的电阻，以产生更多的热量C．减小涡流，提高变压器的效率D．增大铁芯中的电阻，以减小发热量(2)在次级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压，理想交流电压表示数为60V，则次级线圈的匝数为_______匝；在初级线圈左右两端的接线柱上输入12V低压交流电压，理想交流电压表示数为30V，则初级线圈的匝数为________匝。(3)若初级线圈左右两端接线柱接入的交变电压瞬时表达式为u=311sin100πt（V），则与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为___________V。18．如图的理想变压器，原线圈匝数匝，输入电压，副线圈的匝数匝，输出电流，的输出电压，输出电流。则原线圈中电流______A，变压器的输出功率______W，的匝数______匝。
参考答案与试题解析1．【答案】A    D    【解析】【来源】四川省遂宁市第二中学2017-2018学年高二（下)期中物理试题 【分析】【详解】[1][2]根据交流电路中电容的通高频阻低频和电感线圈的通低频阻高频作用可知，元件a要让高频信号通过，阻止低频信号通过，故元件a是电容较小的电容器；元件b要让低频信号通过，阻止高频信号通过，故元件b是高频扼流圈．则a处应放置A，b处应放置D。2．【答案】    (1). B    (2). D    (3). 暗    (4). 暗【解析】【分析】【详解】(1)[1]甲图变压器并联在电路中，甲图中a电表为交流电压表。[2]乙图变压器串联在电路中，乙图中b电表为交流电流表。(2)[3]在电感和电源电压不变的情况下，信号频率越大，电感对电流的阻碍越大，灯泡D亮度越暗。[4] 在信号频率和电源输出电压一定情况下，电感越大，电感对电流的阻碍越大，灯泡D亮度越暗。 3．【答案】200    400    110    【解析】【来源】2020年百师联盟高三物理模拟试卷四（全国卷Ⅰ) 【详解】(1)[1][2]．由理想变压器的电压与匝数关系可知次级线圈的匝数为匝初级线圈的匝数匝(2)[3]．因交流电压表的示数为电压有效值该变压器初级．次级线圈的匝数比为2：1，由可知与次级线圈左右两端接线柱直接相连的理想交流电压表的示数为110V.4．【答案】        【解析】【来源】安徽省芜湖市2020-2021学年高二（下）期中联考物理试题（理） [1]根据则有根据则[2]根据则有5．【答案】0.4    16    【解析】[1]原线圈电压有效值为则次级电压有效值  电流表上的示数为 [2]次级消耗的功率为P2=I2U2=16W则变压器的输入功率为16W。6．【答案】不变    变大    不变    【解析】【来源】黑龙江省绥化市明水县第一中学2020-2021学年高二（下）4月物理试题 [1] [3]变压器输入电压不变，故输出电压不变，因此电压表示数不变，R1阻值不变，由欧姆定律可知，A1示数不变；[2]因闭合开关后电阻变小，故负载总电流变大，故A2的示数变大，变压器的电流比等于匝数的反比，故A3的示数变大。7．【答案】b    5000 W    110 kW    【解析】【来源】陕西省咸阳市永寿县中学2020-2021学年高二（下）第一次月考物理试题 [1]电表b串联在电路中，所以b为电流表；[2]由知，输电线上的电流为50 A，所以5000 W[3]由知，输电线起始端的电压为2200 V ，则线路输送的电功率P=UI=  8．【答案】1320    72    0.095 A    【解析】【分析】【详解】设每只灯的额定电流为I，额定电压为U，根据输入功率等于输出功率求电压关系；由电压关系求匝数之比．由于两灯泡正常发光，所以，根据电压与匝数成正比知两副线圈的匝数比故匝；所以n1=1320匝根据输入功率等于输出功率知得9．【答案】1A【解析】原线圈的输入电压u1=12？sin 100πt（V）可知，输入电压最大值为12V，则有效值U1=12V，根据得：；电流表示数.点睛：考查交流电的表达式中各量的物理意义，明确电表的示数为有效值，最大值是有效值的倍． 10．【答案】  44  1.16【解析】【来源】吉林省长春汽车经济开发区第六中学2017-2018学年高二下学期4月月考物理试卷根据变压器原理可知，电压之比等于线圈匝数之比；根据欧姆定律，得, 由电流关系式可得【点睛】（1）由变压器原理可知，所有线圈中电压之比均等于线圈匝数之比（2）根据列式求解原线圈电流即可。11．【答案】    (1).     (2). 【解析】【分析】【详解】[1]根据变压器原副线圈电流与匝数成反比得电阻两端的电压，所以两电阻两端的电压之比[2]电阻消耗的功率，所以两电阻消耗的电功率之比12．【答案】        【解析】【来源】四川省绵阳市江油中学2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题 【详解】线圈在匀强磁速转动，设线圈的最大横截面积为S，磁场的磁感应强度为B，线圈转动的角速度为ω，则产生的最大电动势为：Em=nBSω，原线圈两端的电压等于电动势的有效值，为，设原副线圈的匝数比为k，则副线圈两端的电压为：，当发电机线圈的转速变为原来的时，有，副线圈两端的电压为，联立①③可知，，即电压表的读数变为；由，R消耗的功率: ，即R消耗的功率变为，由变压器的特点可知，副线圈消耗的功率为原来的，则发电机产生的电功率变成原来的，线圈产生的电动势是原来的，由可知，电流表的读数变成原来的；13．【答案】    (1). 6；    (2). 11000【解析】（1）由于变压器输入功率等于输出功率，采用的是降压变压器，根据P=UI可知，副线圈中的电流大，为了减小输电线上功率的损失，故副线圈电线电阻要小，故引线要粗，故a．d接6V，b．d接220V．
（2）根据变压比等于匝数比可得：＝11000匝 14．【答案】0【解析】【来源】福建省龙岩市长汀县三级达标校2020-2021学年高二（下）期中物理试题 [1]由于理想变化器的工作原理是利用了电磁感应规律，则原线圈只能接交变电流，所以当原线圈接在直流电源上时，副线圈两端电压表示数为0。 15．【答案】    (1). 磁通量变化率    (2). 变压器【解析】感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比；在远距离输电中，提高输电电压的设备是变压器。 16．【答案】    变小    【解析】[1]变压器的输出功率等于输入功率即P1=P2，则原副线圈的匝数之比为[2]当副线圈中负载电阻R变大时，根据可知副线圈功率减小，则原线圈的输入功率将变小。17．【答案】C    20    40    110    【解析】【来源】海南省三亚华侨学校（南新校区）2020-2021学年高二（下）期中物理试题 (1)[1] 变压器的铁芯是利用薄硅钢片叠压而成的，而不是采用一整块硅钢，这是为了减小涡流，提高变压器的效率。故选C。(2)[2]根据代入数值解得[3]根据代入数值解得(3)[4]根据代入数值解得18．【答案】            【解析】【来源】福建省三明市二中2019-2020学年高二（下）月考物理试题 [1]根据电压与匝数成正比，有代入数据解得根据输入功率等于输出功率，有代入数据得 解得[2]变压器的输入功率因为输入功率等于输出功率，所以变压器的输出功率为4.4W。[3]根据变压器电压比与匝数比的关系有代入数据解得匝