2019人教版选择性必修第二册第三章第3节变压器基础训练（word版含答案）

2019人教版选择性必修第二册 第三章 第3节 变压器 基础训练
一、多选题
1．图示电路中，C是磁敏电阻，它在没有磁场时电阻很小，有磁场时电阻将变大，R为定值电阻，灯L的电阻不随温度的变化而变化。现将电路从无磁场区移至强磁场区（灯L一直亮），则（　　）
A．灯L变得更亮
B．电流表的示数增大
C．R两端电压的变化量小于C两端电压的变化量
D．L中电流的变化量大于C中电流的变化量
2．如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接有定值电阻R1、R2，且R1=R2，原、副线圈的匝数比n1︰n2=2︰1，交流电源电压为U，则
A．R1两端的电压为U
B．R2两端的电压为U
C．R1和R2消耗的功率之比为1︰2
D．R1和R2消耗的功率之比为1︰4
3．如图所示，一台理想变压器的原副线圈的匝数比为，在副线圈两端接有“6V；40W”的两只灯泡，若灯泡正常发光，则下列说法中正确的是
A．通过原副线圈的磁通量一直相同
B．通过原副线圈的交变电流的频率不相同
C．变压器输入电压的最大值为300V
D．变压器输入功率为80W
4．随着新能源汽车的普及，无线充电技术得到进一步应用。如图所示，电磁感应式无线充电的原理与变压器类似，由地面供电装置（主要装置是线圈，并连接家庭电路）将电能传送至汽车底部的感应装置（主要装置是线圈，并连接锂电池），利用产生的磁场传递能量。已知锂电池的充电电压为384V，下列说法正确的是（　　）
A．供电线图中电流产生的磁场呈周期性变化
B．感应线圈匝数大于供电线圈匝数
C．只增大供电线圈匝数，可增大充电电压
D．感应装置和供电装置无需导线连接，这样传递能量没有损失
5．一不计电阻的矩形导线框，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，产生的正弦交流电如图甲所示。把该交流电接在图乙中理想变压器的a、b两端，Rt为热敏电阻（温度升高时，其电阻减小），R为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。下列说法正确的是（　　）
A．在t=l.5×10-2s时刻，线框平面与磁场方向垂直
B．该交流电电压的瞬时值表达式为
C．Rt处温度升高时，Vl表示数与V2表示数的比值增大
D．Rt处温度升高时，定值电阻R上消耗的功率减小
6．如图所示，理想变压器原线圈接交流电，为光敏电阻（阻值随着光照强度的增强而减小），电流表为理想交流电表。当电路工作时，灯泡发光，下列说法正确的是（　　）
A．保持滑片不动，若照射的光变强，则灯泡变暗
B．保持滑片不动，若照射的光变强，则电流表示数变大
C．保持上的光照强度不变，若滑片向下滑动，则灯泡变亮
D．保持上的光照强度不变，若滑片向下滑动，则电流表示数减小
7．如图所示，B为理想变压器，接在原线圈上的交流电压U保持不变，R为定值电阻，电压表和电流表均为理想电表。开关闭合前灯泡L1上的电压如图，当开关S闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1的示数变大 B．电流表A2的示数变小
C．电压表V的示数大于220V D．灯泡L1的电压有效值小于220V
8．一理想变压器原、副线圈的匝数比为5：1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示，P为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是（ ）。
A．副线圈输出电压的频率为50Hz
B．副线圈输出电压的有效值为44V
C．P向左移动时，原、副线圈的电流比减小
D．P向左移动时，变压器的输出功率增加
9．为了监测变电站向外输电情况，要在变电站安装互感器，其接线如图所示，两变压器匝数分别为n1、n2和n3、n4，a和b是交流电表，则（　　）
A．n3>n4
B．n1>n2
C．a为交流电流表，b为交流电压表
D．a为交流电压表，b为交流电流表
10．如图所示，矩形线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路，线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小为B，线圈面积为S，转动角速度为，匝数为N，线圈电阻不计，下列说法正确的是
A．线圈abcd转动过程中，线圈最大磁通量为NBS
B．图示位置时，矩形线圈中产生的电动势最小
C．将原线抽头P向上滑动时，灯泡变亮
D．若线abcd转动的角速度变为2ω，则变压器原线圈电压的有效值为NBSω
11．图甲是手机无线充电器的示意图，其简化原理如图乙所示，该装置等效为理想变压器，当充电盘上的送电线圈接上正弦交变电流后，手机中的受电线圈中产生交变电流。送电线圈的匝数为，受电线圈匝数为，且，间电压为。两个线圈中所接的电阻、的阻值相等。当该装置给手机充电时，手机两端的电压为，电流为，则（　　）
A．若充电器线圈中通恒定电流，则手机线圈中将产生恒定电流
B．流过送电线圈与受电线圈的电流之比为1∶3
C．受电线圈两端的输出电压为
D．送电线圈所接电阻两端的电压为
12．如图所示，矩形线圈abcd放在匀强磁场中，ad=bc=l1，ab=cd=l2。从图示位置起该线圈以角速度ω绕不同转轴匀速转动，则（　　）
A．以OO′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωsinωt
B．以O1O1′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωsinωt
C．以OO′为转轴时，感应电动势e=Bl1l2ωcosωt
D．以OO′为转轴跟以ab为转轴一样，感应电动势e=Bl1l2ωcosωt
二、单选题
13．如图所示装置中，一个足够长的光滑水平导轨与一理想变压器的原线圈相连，导体棒ab放在导轨上并处于匀强磁场中，副线圈上连接有灯泡L和电容器C，其余一切电阻不计．则下列说法正确的是
A．若ab棒向右做匀速直线运动，则灯泡L中有c→d的电流
B．若ab棒向右做匀速直线运动，则电容器C下极板带正电
C．若ab棒向左做匀加速直线运动，则灯泡L中有d→c的电流
D．若ab棒向左做匀加速直线运动，则电容器C上极板带正电
14．如图所示，理想变压器原副线圈匝数比为4∶1。原线圈接入输出电压为的交流电源，副线圈接一个R＝27.5 Ω的负载电阻。则下述结论正确的是（　　）
A．副线圈中交流电压表的读数为
B．副线圈中输出交流电的周期为
C．原线圈中交流电流表的读数为0.5 A
D．原线圈中的输入功率为W
15．如图所示，一交流发电机的线圈通过滑环与理想变压器相连，理想变压器原线圈接有理想电压表和电流表，副线圈接有定值电阻和灯泡，它们的阻值相等（设灯泡阻值不变），且均为R，当线圈由图示位置（磁场恰好与线圈平面垂直）以转速n匀速转运时，灯泡恰能正常发光，电流表示数为I，理想变压器原、副线圈的匝数比为k。下列选项中正确的是（　　）
A．线圈在图示位置磁通量的变化率最大
B．电压表示数为IR
C．灯泡的额定功率为
D．从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式
16．如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈电阻为r，在磁感强度为B的匀强磁场中绕OO＇轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R．在线圈由图示位置转过90°的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．磁通量的变化量
B．通过电阻R的电量
C．电阻R产生的焦耳热Q= (NBSω)2/2R
D．电阻R产生的焦耳热Q= (NBS)2ωRπ/4(R+r)2
17．如图所示．L1和L2是输电线，甲、乙是两个互感器，通过观测接在甲、乙中的电表读数，可以间接得到输电线两端电压和通过输电线的电流．若已知图中n1:n2=100:1，n3:n4=1:10，V表示数为220V，A表示数为10A，则下列判断正确的是（ ）
A．甲是电压互感器，输电线两端电压是2.2×103V
B．乙是电压互感器，输电线两端电压是2.2×103V
C．甲是电压互感器，通过输电线的功率2.2×106W
D．乙是电压互感器，通过输电线的功率2.2×106W
18．一个接在交流电路中的理想变压器，原线圈中的交流电与副线圈中的交流电，保持相同数值的物理量是( )
A．电功率 B．电压 C．电流 D．电量
19．如图所示，一理想变压器原副线圈匝数之比为3：1，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中R为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表，下列结论正确的是（　　）
A．若电压表读数为36V，则输入电压的峰值为108V
B．若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数增加到原来的4倍
C．若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍
D．若只将输入电压增加到原来的3倍，则输出功率增加到原来的9倍
20．如图所示，理想变压器原线圈接电压为220 V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数比为11∶1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，电压表和电流表均为理想交流电表．下列说法中正确的有(　　)
A．变压器输入功率与输出功率之比为11∶1
B．1 min内滑动变阻器上产生的热量为40 J
C．仅将S从1拨到2，电流表示数减小
D．仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小
21．如图所示为某种电吹风机电路图，图中a、b、c、d为四个固定触点。绕O点转动的扇形金属触片P，可同时接触两个触点，触片P位于不同位置时，吹风机可处于停机、吹冷风和吹热风三种状态。图示状态刚好为触片P接触c、d两点。已知电吹风吹冷风时的输入功率为60W，小风扇的额定电压为60V，正常工作时小风扇的输出功率为52W，变压器为理想变压器，则下列说法中正确的是（　　）
A．当扇形金属触片P与触点c、d接触时，电吹风吹热风
B．当扇形金属触片P与触点a、b接触时，电吹风吹冷风
C．小风扇的内阻为10
D．变压器原、副线圈的匝数比为
22．电吹风是生活中的常用电器．某款电吹风的各项参数如下表所示，其电路图如图所示，理想变压器的两线圈匝数分别为n1和n2， a、b、c、d为四个固定触点，可动的扇形金属片P可同时接触两个触点．触片P处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹自然风三种不同的工作状态．关于该款电吹风，下列说法中正确的是( )
A．触片P与触点b、c接触时，电吹风吹热风
B．变压器两线圈的匝数比n1:n2=22:5
C．小风扇线圈电阻为8Ω
D．电热丝正常工作时电阻为625Ω
23．一理想变压器的原线圈A、B两端接入电压为u = 3sin314t V的交变电流．原线圈匝数n1 =100匝，副线圈匝数n2 =200匝，则：（ ）
A．将击穿电压为6V的电容器接在C、D两端，能正常工作
B．把电磁打点计时器接在C、D两端，打点周期为0.01s
C．把额定电压为6V的小灯泡接在C、D两端，小灯泡能正常工作
D．把交流电压表接在C、D两端时，电压表读数为8.48V
24．如图所示，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，变压器副线圈接入一只额定电压为U的灯泡，灯泡正常发光。从线圈通过中性面开始计时，下列说法正确的是（　　）
A．图示位置穿过线框的磁通量变化率最大
B．灯泡中的电流方向每秒改变2次
C．线框中产生感应电动势的表达式为e=nBSωsinωt
D．变压器原、副线圈匝数之比为nBSω：U
25．如图，在理想变压器AB端加有u=180sin100πt(V)的交变电压，电动机额定功率为45W，额定电流为1.5A，电阻R阻值为20Ω，电流表为理想电表．通电后电动机正常工作，则
A．通过电动机的交变电流频率为0.02Hz
B．电阻R的电压为20V
C．变压器原、副线圈匝数比为3：1
D．电流表读数为4.5A
26．一个T型电路如图所示，电路中的电阻R1=1Ω，R2=12Ω，R3=4Ω，另有一测试电源，电源提供的电压为10V，内阻忽略不计，则：（　　）
A．当cd端短路时，ab之间的等效电阻是5Ω
B．当ab端短路时，cd之间的等效电阻是16Ω
C．当ab两端接通测试电源时，cd两端的电压为8V
D．当cd两端接通测试电源时，ab两端的电压为8V
27．中国科技馆“探索与发现”展厅中有一件展品为“自制变压器”，它向参观者展示了变压器的工作原理，如图甲、乙所示。工作人员将变压器的原、副线圈的匝数之比调为44︰5，然后按如图丙所示连接好电路，将原线圈接在电压（V）的交流电源上。已知副线圈中的负载电阻R＝100 Ω，两电表均为理想交流电表，自制变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是（　　）
A．电压表的读数为 B．副线圈中输出交流电的周期为0.02 s
C．电流表的读数为2.2 A D．原线圈中的输入功率为
28．一台理想变压器从20kV的线路中降压并提供400A的负载电流已知两个线圈的匝数比是50：1，则变压器的原线圈电流、输出电压及输出功率分别是
A．400A，20kV， B．400A，400V，
C．8A，20kV，160kW D．8A，400V，160kW
29．如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈两端接入稳定的正弦交流电源u=220sin 314t(V)；副线圈接有电阻R，并接有理想电压表和理想电流表．下列结论正确的是
A．电压表读数为55V
B．若仅将副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半
C．若仅将R的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来的2倍
D．若R的阻值和副线圈匝数同时增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的2倍
30．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 220sin100πt (V)，则( )
A．电压表的示数为 22V
B．副线圈中交流电的频率为 100 Hz
C．在天逐渐变黑的过程中，电流表 A2 的示数变小
D．在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变大
31．如图所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表，原线圈所接电压（V），下列说法正确的是（　　）
A．变压器输入与输出功率之比为1:4
B．变压器副线圈中电流的频率为100Hz
C．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4
D．若热敏电阻RT的温度升高，电压表的示数不变，电流表的示数变小
三、实验题
32．有一个教学用的可拆变压器，其铁心粗细一致，如图所示，它有两个外观基本相同的线圈A、B（内部导线电阻率、横截面积相同），线圈外部还可以再绕线圈。
(1)某同学用多用电表的同一欧姆挡先后测量了A、B线圈的电阻值，指针分别对应图中的a、b位置，则A线圈的电阻为______Ω，由此可推断______（选填“A”或“B”）线圈的匝数较多。
(2)如果把它看做理想变压器，现要测量A线圈的匝数，提供的器材有：一根足够长绝缘导线、一只多用电表和低压交流电源，请完成实验的步骤填空：
①用绝缘导线在线圈B上绕制n匝线圈；
②将A线圈与低压交流电源相连接；
③用多用电表的“交流电压”档分别测量A线圈的输入电压和______（选填“绕制”或“B”）线圈的输出电压U；
④则A线圈的匝数为______。（用已知和测得量的符号表示）
33．一个教学用的简易变压器，两线圈的匝数未知，某同学想用所学变压器的知识测定两线圈的匝数。
（1）为完成该实验，除了选用电压表、导线外，还需要选用低压_________（填“直流”或“交流”）电源。
（2）该同学在变压器铁芯上绕10匝绝缘金属导线C，然后将A线圈接电源．用电压表分别测出线圈A，线圈B及线圈C两端的电压，记录在下面的表格中，则线圈A的匝数为______匝，线圈B的匝数为_______匝。
A线圈电压 B线圈电压 C线圈电压
8.0V 3.8V 0.2V
（3）为减小线圈匝数的测量误差，你认为绕制线圈C的匝数应该_______（填“多一些”、“少一些”）更好。
34．（1）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，原线圈所接的电源应是_____．
A．干电池组 B．低压学生电源
C．220交流电源 D．蓄电池
副线圈所接的电表是_____．
A．灵敏电流计 B．直流电压表
C．交流电压表 D．交流电流表
（2）实验采用双缝干涉仪（如图所示），包括以下元件；白炽灯、凸透镜、单缝片、测量头、双缝、遮光筒、滤光片．下列说法正确的是_____
A．光具座上元件d为双缝
B．拨杆的作用是调节单缝与双缝之间的距离
C．本实验中单缝的作用是获得相干光源
D．若改用激光做实验，则不需要凸透镜、滤光片、单缝片
四、解答题
35．图示为远距离输电的示意图，发电机的输出功率P1＝100kW，发电机的电压U1＝400V，通过升压变压器升高电压后向远处输电，输电线的总电阻R＝16Ω．若输电线上损失的功率△P＝10kW，求：
（1）输电导线上输送的电流I；
（2）升压变压器原、副线圈的匝数比．
36．图甲是一理想变压器的电路连接图，图乙是原线圈两端所加的电压随时间变化的关系图象，已知电压表的示数为10V，两个定值电阻R的阻值均为5Ω。求：
(1)变压器原、副线圈的匝数比；
(2)开关S闭合前，电流表的示数；
(3)开关S闭合后，变压器的输入功率。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．AC
【详解】
AB．电路从无磁场区进入强磁场区时，电阻变大，则电路的总电阻变大，根据闭合电路的欧姆定律可知总电流变小，所以电流表的示数减小，根据U=E-Ir，可知I减小，路端电压U增大，所以灯泡两段的电压增大，所以电灯L变亮，故A正确，B错误；
C．总电流减小、通过灯泡的电流增大、则通过R的电流减小、R两端电压减小，而总的路端电压增大，则C两端电压增大，所以R两端电压的减少量小于C两端电压的增加量，故C正确；
D．L中电流的增大、C中的电流减小，而总电流减小，所以L中电流的增加量小于C中电流的减少量，故D错误。
故选AC。
2．BD
【解析】
【分析】
根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，然后结合欧姆定律即可求出．根据P=U2/R求解功率比。
【详解】
设R1=R2=R，原线圈电流为I，则根据匝数比可知副线圈电流为2I；此时初级电压为：U-IR；则根据匝数比可知，次级电压为( U-IR) ；根据欧姆定律可知：，解得IR=U，即R1两端的电压为U； R2两端的电压为U，选项A错误，B正确；根据P=U2/R可知R1和R2消耗的功率之比为1︰4，选项C错误，D正确；故选BD.
3．AD
【解析】
由于变压器的铁芯作用，通过原线圈的磁通量几乎都通过了副线圈，所以通过原副线圈的磁通量是相等的，A正确；变压器不变改变电流的额频率，通过原副线圈的电流频率相同，故B错误；两只灯泡正常发光，说明副线圈两端的电压为，故根据可知原线圈两端电压为，这是有效值，故最大值为，C错误；原副线圈两端的电功率相等，故变压器输入功率为，D正确．
4．AB
【详解】
A．因为地面供电装置连接家庭电路，电流呈周期性变化（正弦交流电），故产生的磁场呈周期性变化，A正确；
B．家庭电路电压220V，充电电压384V，类比变压器可知，匝数与电压成正比，故感应线圈匝数大于供电线圈匝数，B正确；
C．由
可知，只增大供电线圈匝数n1，充电电压U2减小，C错误；
D．类似实际变压器，通过磁场传递能量会有一定损失，D错误。
故选AB。
5．BC
【详解】
A．在t=l.5×10-2s时刻，交变电压最大，穿过线圈的磁通量的变化率最大，穿过该线圈的磁通量为零，线框平面与磁场方向平行，故A错误；
B．由图知，最大电压
周期为0.02s，角速度是
则该交流电电压的瞬时值表达式为
故B正确；
C．Rt处温度升高时，原副线圈电压比不变，但是V2不是测量副线圈电压，Rt温度升高时，阻值减小，电流增大，则R电压增大，所以V2示数减小，则电压表V1、V2示数的比值增大，故C正确；
D．Rt处温度升高时，阻值减小，副线圈的电流增大，则定值电阻R上消耗的功率增大，故D错误。
故选BC。
6．BD
【分析】
考查含变压器电路的动态分析
【详解】
AB．照射的光变强，阻值减小，流过光敏电阻的电流变大，流经灯泡的电流不变，副线圈总电流变大，原线圈电流变大，故A项错误，B项正确；
CD．滑片向下滑动，副线圈电压减小，两支路电流均减小，副线圈电流减小，则电流表示数减小，C项错误，D项正确。
故选BD。
7．ACD
【详解】
A． 当S接通后，电路的总电阻减小，总电流变大，而变压器的匝数比不变，所以原线圈中的电流增大，电流表A1的示数变大，故A正确；
B． 当S接通后，电路的总电阻减小，副线圈总电流变大，电流表A2的示数变大，故B错误；
C．根据图像可知，开关闭合前灯泡L1上的电压为220V，故电压表的示数为副线圈总电压，大于220V，闭合开关后，输入电压和匝数不变，电压表示数仍大于220V，故C正确；
D． 开关闭合后，总电阻减小，干路电流增大，故电阻分的电压增大，灯泡L1的电压减小，小于220V，故D正确。
故选ACD。
8．ABD
【解析】
【分析】
根据甲图可明确交流电的最大值和周期，则根据最大值和有效值关系可明确有效值，再根据变压器原理可明确输出端的电压；输出电压不变，根据滑片的移动可明确电阻的变化，从而明确电流的变化情况；
【详解】
A由原线圈的电压变化规律及有效值的概念可知，原线圈中电压频率为，变压器不改变交流电的频率，所以副线圈输出电压的频率为，故A正确；
B、原线圈电压有效值为，由原、副线圈中电压之比等于匝数之比可知，副线圈中电压的有效值为，故B正确；
C、P向左移动时，原、副线圈的电流比等于匝数的反比，匝数比不变，则原、副线圈的匝数比不变，故C错误；
D、当P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，副线圈中电流增大，副线圈的电压不变，变压器输出功率增加，故D正确。
【点睛】
本题查理想变压器中，原、副线圈上电压关系、电流变化、功率关系及有效值等方面的理解及应用，注意电路动态分析的分析方法。
9．BD
【详解】
左边的与电路并联，为电压互感器，右边的与电路串联，为电流互感器，则a为交流电压表，b为交流电流表，n1>n2，n3故选BD。
10．BD
【详解】
A．矩形线圈abcd转动过程中，在中性面位置时，通过线圈的最大磁通量为BS，故A错误；
B．线圈处于图示位置时，是中性面位置，感应电动势的瞬时值为零，矩形线圈中产生的电动势最小，故B正确；
C．将原线圈抽头P向上滑动时，原线圈的匝数增多，所以变压器副线圈的输出电压变小，故电流减小，灯泡变暗，故C错误；
D．若线圈转动角速度变为2ω，最大值增加为原来的2倍，即 ，根据有效值的定义有，解得变压器原线圈电压的有效值为：，故D正确；
11．BD
【详解】
A．根据产生感应电流的条件可知，当充电器线圈中通恒定电流，则手机线圈中将不会产生电流，A错误；
BCD．根据电流与线圈匝数的关系，则流过送电线圈与受电线圈的电流之比为
又手机充电时电流为I2=2A，故流过送电线圈
根据电压与匝数关系有
又
代入数据解得
则受电线圈两端的输出电压为
代入数据解得
送电线圈所接电阻两端的电压为
代入数据解得
故BD正确，C错误。
故选BD。
12．CD
【详解】
AC．以OO′为转轴时，感应电动势的最大值为
t=0时刻，线圈中感应电动势最大，所以e随t按余弦规律变化，即
e=Bl1l2ωcosωt
故A错误，C正确；
B．以O1O1′为转轴时，穿过线圈的磁通量不变，感应电动势始终为零，故B错误；
D．以ab为转轴时，只有cd边切割磁感线，但cd边的线速度变为以OO′为转轴时的2倍，因此以OO′为转轴跟以ab为转轴一样，感应电动势为
e=Bl1l2ωcosωt
故D正确。
故选CD。
13．D
【分析】
理想变压器是根据磁通量的变化来工作的，当原线圈的磁通量恒定时，副线圈是没有感应电流的，根据变压器的工作的原理，运用楞次定律和右手定则、安培定则结合分析原线圈中的电流的变化情况即可得出结论．
【详解】
AB．若棒匀速运动，则棒切割磁场产生的电流是恒定的，线圈产生的磁通量也是恒定的，不会引起副线圈的磁通量的变化，所以副线圈不会有感应电流产生，所以副线圈的电流为零，灯泡不亮，电容器不带电．故A、B均错误；
CD．若棒向左做匀加速直线运动，由右手定则判断可知，棒中产生由的感应电流，而且感应电流增大，感应电流通过原线圈，根据安培定则可知，原线圈中产生向上的磁场，而且磁场不断增强，则穿过副线圈的磁通量增大，由楞次定律判断得知，副线圈中产生向上的螺旋式电流，灯泡中有的电流，电容器上极板带正电，故D正确，C错误．
【点睛】
变压器只能在交流电路中工作，变压器是根据磁通量的变化来工作的，知道变压器的工作的原理就可以解决本题．
14．C
【详解】
A．副线圈中交流电压表的读数为交流电压的有效值，初级电压有效值为
根据变压器原理可得
选项A错误；
B．副线圈中输出交流电的周期为
选项B错误；
C．根据变压器输入功率等于输出功率可得
解得
I1=0.5A
选项C正确；
D．原线圈中的输入功率为
P1=U1I1=220V×0.5A=110W
选项D错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．线圈在图示位置时的磁通量最大，此时感应电动势为0，由法拉第电磁感应定律可知，此时磁通量的变化率为0，故A错误；
B．由理想变压器原、副线圈中电流关系可知，副线圈中的电流为kI，副线圈两端电压为，则电压表示数为，故B错误；
C．副线圈中的电流为kI，灯泡的额定功率为
故C正确；
D．理想变压器输入电压的最大值为
线圈转动的角速度为，则从图示位置开始计时，变压器输入电压的瞬时值表达式
故D错误。
故选C。
16．D
【详解】
在线圈由图示位置转过90°的过程中，磁通量的变化量，A错误；通过电阻R的电量，B错误；电阻R产生的焦耳热，C错误、D正确．
17．C
【详解】
甲图的原线圈两端接电源两端的电压，所以是电压互感器，已知n1：n2=100：1，电压表示数为220V，故传输电压为：U=220V×100=2.2×104V；故AB错误；乙图中的原线圈串联接入输电线的一根导线，所以的电流互感器，已知n3：n4=1：10，电流表示数为10A，故传输电流为：I=10A×10=100A；通过输电线的功率P=UI=2.2×104×100W=2.2×106W，故C正确，D错误.
故选C．
18．A
【详解】
A．根据能量守恒定律，理想变压器正常工作时，输入与输出的电功率相等，故A正确；
BC．变压器的工作原理是互感现象，升压就会降低电流，降压就会提高电流，故BC错误；
D．由于电流可能不同，根据q=It，所以电量不一定相同，故D错误。
故选A。
19．D
【详解】
A项：若电压表读数为36V，由，可得则输入电压为，是有效值，根据正弦交流电有效值与最大值的关系可得因此其最大值为，故A错误；
B项：若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则输出电压也增加到原来的2倍，电流表示数应增加到原来的2倍，故B错误；
C项：若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，由输出电流减小到原来的一半，则根据P=UI可知，输出功率减小到原来的一半，因输出功率等于输入功率，故输入功率也减小到原来的一半，故C错误；
D项：若保持负载电阻的阻值不变．输入电压增加到原来的3倍，输出电压增大到原来的3倍，则由可知输出功率增加到原来的9倍，故D正确．
20．C
【详解】
A．根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率之比为1：1，故A错误；
B．原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为
则1 min内产生的热量为
故B错误；
C．若只将S从1拨到2，副线圈的电压减小，副线圈电流减小，原线圈电流即电流表的示数减小，故C正确；
D．将滑动变阻器滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，电流表的读数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的读数不变，故D错误。
故选C。
21．D
【详解】
AB．电动机与电热丝同时接入电路时吹热风，触片P与触点a、b接触吹热风，与触点bc接触吹冷风，故AB错误；
C．吹冷风时，流过风扇的电流
风扇内阻消耗的功率
根据
可得
故C错误；
D．根据变压器原副线圈的匝数与电压的关系
故D正确。
故选D。
22．C
【详解】
A．只有电热丝接入时才能吹热风；故吹热风时触片P与触点a、b接触，故A错误；
B．根据变压器的原线圈、副线圈的匝数与电压的关系
n1：n2=50：220=5：22
故B错误；
C．小风扇的热功率为
P热=50-42=8W
电流
则由P=I2r可得
r=8Ω
故C正确；
D．电热丝的功率
P′=450-50=400W
由可知，电热丝电阻
故D错误．
故选Ｃ。
点晴：当电吹风机送出来的是冷风时，说明电路中只有电动机自己工作；小风扇消耗的功率转化为机械功率和线圈上的热功率；根据变压器的原线圈、副线圈的匝数与电压的关系计算匝数比．
23．C
【详解】
本题考查理想变压器．由题意知原线圈电压有效值，由得，副线圈最大值为,将击穿电压为6V的电容器接在C、D两端将会被击穿，把额定电压为6V的小灯泡接在C、D两端，小灯泡能正常工作，A错C对；，，B错；把交流电压表接在C、D两端时，电压表读数为6V，D错；选C．
24．C
【详解】
A．图示位置线框位于中性面，穿过线框的磁通量最大，磁通量的变化率为0，故A错误；
B．交流电的周期，1s内完成周期性变化的次数，1个周期电流方向改变2次，所以灯泡中电流方向每秒改变，故B错误；
C．线框中感应电动势的峰值
Em=nBSω
线框是从中性面开始计时，所以线框中产生感应电动势的表达式为
e=nBSωsinωt
故C正确；
D．原线圈电压的有效值
副线圈电压的有效值U，所以原副线圈的匝数比为
故D错误；
故选C。
25．C
【详解】
交流电的频率为，则通过电动机的交变电流频率为0.02Hz，选项A错误；次级电流为1.5A，则电阻R的电压为UR=1.5×20V=30V，选项B错误；变压器初级电压有效值，则次级电压：，可知变压器原、副线圈匝数比为:，选项C正确；电流表读数：，选项D错误.
26．C
【详解】
A．当cd端短路时，R2和R3并联再与R1串联，ab之间的等效电阻
A错误；
B．当ab端短路时，R1和R3并联再与R2串联，cd之间的等效电阻
B错误；
C．当ab两端接通测试电源时，R2中没有电流，相等于R1 与R3串联，cd两端的电压为R3分得的电压
C正确；
D．当cd两端接通测试电源时，R1中没有电流，相等于R2 与R3串联，ab两端的电压为R3分得的电压
D错误。
故选C。
27．B
【详解】
A．原线圈的最大值为，有效值为=，根据变压比可得副线圈的有效值为=25V，电压表的读数为有效值25 V，选项A错误；
B．副线圈的交流电的周期和原线圈交流电的周期相同，为
选项B正确；
C．副线圈中的电流
根据变压比可得原线圈电流的有效值为
=
原线圈中的电流表读数为有效值，选项C错误；
D．原线圈中的输入功率
选项D误。
故选B。
28．D
【解析】
【详解】
由题意可知，原线圈电压为20KV；
副线圈两端的电流为400A；
由，可得：；
由，可得：；
输出功率；故选D．
【点睛】
本题考查变压器的基本原理，注意题目出给出的电流为输出电流（负载电流），而不是输入电流．
29．D
【详解】
A．因为交流电源
电压表的读数为变压器的输出电压的有效值，由
得，电压表读数为55 V，故A错误；
B．若副线圈匝数增加，则增大，由
可知，电流表示数增大，故B错误；
C．输入电压和匝数比不变，则输出电压不变，当负载电阻R变大时
电流变小，又
故输入功率也减小，故C错误；
D．若副线圈匝数增加到原来的2倍，则增加到原来的2倍，同时R的阻值也增加到原来的2倍，故输出功率
变为原来的2倍，故D正确。
故选D。
30．C
【详解】
A.根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为220V，根据电压之比等于线圈匝数之比可知，副线圈的电压的最大值为22V，电压表的示数为电压的有效值，所以示数为：U=22V，故A错误；
B.根据瞬时针表达式可得100π=2πf，所以副线圈中交流电的频率为：f=50Hz，故B错误；
C.在天变黑的过程中，光照变弱，R阻值增大；电路的总电阻减大，由于电压是由变压器决定的，输出的电压不变，所以电流变小，电流表A2的示数变小，故C正确；
D.由于变压器的输入和输出的功率是相等的，副线圈的电流减小，电压不变，所以由P=UI可知，输出的功率要减小，故输入的功率也要减小，因输入电压不变，故输入功率变小，故D错误．
31．C
【详解】
变压器输入与输出功率相等，选项A错误；变压器中原副线圈中电流的频率相等，均为，选项B错误；变压器原、副线圈中的电流强度之比等于匝数的倒数比，为1:4，选项C正确；若热敏电阻RT的温度升高，则电阻减小，因初级电压不变，电压表的示数不变，则次级电压不变，则次级电流变大，电流表的示数变大，选项D错误；故选C.
32．24 A 绕制
【详解】
(1)[1][2]多用电表欧姆挡读数=指针指示值×倍率。A的读数为24，倍率为×1，所以电阻为24Ω．根据电阻定律，导线越长，电阻越大，因为A的电阻比B大，所以A线圈匝数多。
(2)③[3]因为要测量A线圈匝数，所以要把A线圈与低压交流电源相连接。变压器输入输出电压都是交流电，所以要用交流电压档测绕制线圈的输出电压U。
④[4]根据变压器电压比等于匝数比，有
所以
33．交流 400 190 多一些
【详解】
（1）[1]需要选用低压交流电，才能产生交变的磁场；
（2）[2][3]根据变压器原理有：
解得：
匝
同理有：
解得：
匝
（3）[4]根据
可知C的匝数越多，C的电压示数越大，测量更准确，故线圈C的匝数应该多一些。
34．B C AD
【解析】
【详解】
（1）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，因为变压器只能对交流电压进行变压，该变压器是升压变压器，可知原线圈接低压学生电源，副线圈接交流电压表．
（2）为获取单色线光源，白色光源后面要有滤光片、单缝，然后让单色线光源通过双缝在光屏上形成干涉图样，光具座上元件d为双缝，故A正确．拨杆的作用是调节单、双缝平行，以获得清晰的条纹，故B错误．本实验中单缝的作用是获得线光源，故C错误．若改用激光做实验，由于激光是单色光，则不需要凸透镜、滤光片、单缝片，故D正确．
35．（1）25A（2）1：10
【分析】
（1）根据输电损失功率公式计算电流；
（2）由输送功率计算输送电压，由电压与匝数成正比和电压分配关系计算匝数之比；
【详解】
（1）由，输电线上的电流：；
（2）升压变压器的输出电压：；
则升压变压器原、副线圈的匝数比为：．
【点睛】
本题关键是结合变压器的变压比公式和功率损耗的公式列式求解．
36．(1)=；(2)I1=0.1A；(3)P1=40W
【详解】
(1)原线圈输入电压有效值
U1==200V
原副线圈的匝数比
=
解得
=
(2)开关闭合前，负线圈电流
I2==2A
由变压器原副线圈电流关系
解得电流表示数
I1=0.1A
(3)开关S闭合后，负载电阻
R并==2.5Ω
负载消耗功率
P2==40W
由理想变压器输入功率等于输出功率得变压器输入功率
P1=P2=40W
答案第1页，共2页
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