2018年高考物理二轮复习第十一章交变电流专题11.3理想变压器的原理和制约关系

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1、专题11.3理想变压器的原理和制约关系一、选择题1．（2018中原名校联盟质检）如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“6V，6W”，L4标有“6V，12W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1∶n2和ab间电压分别为A．2∶1，24VB．2∶l，30VC．1∶2，24VD．1∶2，30V【参考答案】B【名师解析】L2、L3并联后与L4串联，灯泡正常发光．说明副线圈电压为U2=12V；副线圈功率为P2=6W+6W+12W=24W，根据P2=U2I2得I2=2A.。根据变压器的输入的功率和输出的功率相等，P2=P1=U1I1，而I2=2I1，所以U1=24V；根据变

2、压器变压公式，电压与匝数成正比，得n1∶n2=U1∶U2=2∶l，所以Uab=U1+UL1=(24+6)V=30V，选项B正确。2.（2018广东湛江调研）将u=220sin100πtV的电压输入如图所示的理想变压器的原线圈，原副线圈的匝数比为n1∶n2=55∶1，R=10Ω，则下列说法正确的是A．该交流电的频率为100HzB．闭合开关S后，电流表的读数为0.22AC．闭合开关S后，电阻消耗的电功率为1.6WD．断开开关S后，电流表的读数为0.22A【参考答案】C3．(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＝220sin100πt(V)的交流电源上，在副线

3、圈两端并联接入规格为“22V,22W”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10∶1B．电流表示数为1AC．电流表示数为10AD．副线圈中电流的频率为5Hz【参考答案】B【名师解析】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220V，交变电流的频率f＝＝＝50Hz，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22V，由理想变压器变压规律可知，＝＝10，A项错；由灯泡电功率P＝UI可知，通过每只灯泡的电流为1A，故副线圈输出电流为10A，由理想变压器变流规律可知，＝10，所以原线圈中电流的有效值为1A，B项

4、正确，C项错。4．(多选)(2017·济宁模拟)如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为11∶1，R＝1Ω，原线圈允许通过电流的最大值为1A，副线圈ab两端电压随时间变化图像如图乙所示。则下列说法正确的是(　　)A．原线圈输入电压的有效值为242VB．原线圈两端交变电压的频率为550HzC．副线圈中电流的最大值为11AD．为保证电路安全工作，滑动变阻器R′的阻值不得小于1Ω【参考答案】AC5．(2016·河南郑州二检)一理想变压器原、副线圈匝数比为n1∶n2＝10∶1。原线圈输入正弦交变电压如图所示，副线圈接入一阻值为22Ω的电阻。下列说法正确的是(　　)A．电阻中交变电流的方向每秒改变

5、100次B．原线圈中电流的有效值是0.14AC．与电阻并联的交流电压表示数是22VD．1min内电阻产生的热量是2.64×103J【参考答案】AC　【名师解析】由交变电流电压图象可知其频率f＝50Hz，而交变电流的方向在每个周期内改变两次，故A项正确；由图象可知，原线圈中正弦交变电流电压最大值为220V，所以有效值为220V，由理想变压器变压规律可知，副线圈两端电压有效值U2＝U1＝22V，所以电压表示数为22V，C项正确；由欧姆定律可知，通过电阻的电流I2＝＝1A。由理想变压器的变流规律可知，I1＝＝0.1A，B错误；由焦耳定律可知，电阻在1min内产生的热量Q＝IRt＝1.32×103J

6、，D项错误。6．(2016·陕西西安八校联考)如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝22∶5，电阻R1＝R2＝25Ω，D为理想二极管，原线圈接u＝220sin100πt(V)的交变电流，则(　　)A．交变电流的频率为100HzB．通过R2的电流为1AC．通过R2的电流为AD．变压器的输入功率为200W【参考答案】C　7．(2016贵州黔南州三校联考)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表、电流表为理想电表。L1、L2、L3、L4为四只规格均为“220V，60W”的相同灯泡。如果副线圈电压按图乙所示规律变化，则下列说法正确的是：()A.电压表的示数为660

7、VB.电流表的示数为0.82AC.ab两点的电压是1045VD.ab两点的电压是1100V【参考答案】BC【命题意图】本题考查了变压器、交变电流图象及其相关知识。【易错警示】解答此题常见错误有：一是主观臆断的认为四个灯泡都正常发光，原线圈中电流是副线圈中电流的1/3，由U1I1=U2I2，解得U1=3U2=660V，错选A。而是认为原线圈串联的灯泡两端电压为U灯=220V，得到ab两点的电压是U灯+U1=22