3.3变压器 同步练习（word版含答案）

3.3变压器
一、选择题
1.(多选)理想变压器的原、副线圈中一定相同的物理量有 (　　)
A.交变电流的频率　　　　　 B.磁通量的变化率
C.功率 D.交变电流的峰值
2.(多选)下列关于理想变压器的说法正确的是(　　)
A.理想变压器不考虑铁芯漏磁与发热
B.只适用于一个原线圈和一个副线圈组成的变压器
C.在理想变压器中，无论有几个线圈，一定有输入功率等于输出功率，即P入=P出
D.在理想变压器中，即使有多个(大于等于3个)线圈同时工作，也同样适用
3．将输入电压为220 V，输出电压为6 V的理想变压器改绕成输出电压为30 V的变压器，副线圈原来是30匝，原线圈匝数不变，则副线圈新增匝数为(　　)
A．120匝　　　　　　　 B．150匝
C．180匝　 D．220匝
4.下列关于理想变压器的说法正确的是(　　)
A.高压线圈匝数多、电流大、导线粗
B.低压线圈匝数少、电流小、导线细
C.高压线圈匝数多、电流大、导线细
D.低压线圈匝数少、电流大、导线粗
5.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω 、1 Ω 和4 Ω，A为理想交流电流表，U为正弦式交流电压，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为(　　)
A.2 B.3 C.4 D.5
6.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220 V　60 W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则(　　)
A．电流表的示数为 A
B．电源的输出功率为1 200 W
C．电流表的示数为 A
D．原线圈两端电压为11 V
7．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3 Ω、1 Ω和4 Ω，为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定．当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I.该变压器原、副线圈匝数比为(　　)
A．2　　　　　　　B．3 C．4 D．5
8．如图所示，一只理想变压器，原线圈中有一个抽头B，使n1＝n2，副线圈中接有定值电阻R.当原线圈从AC端输入电压为U的正弦交流电压时，副线圈中电流为I，当原线圈从AB端输入电压为U的正弦交流电压时，副线圈中电流为I′.那么I′与I的比值等于(　　)
A．4∶1 B．1∶4 C．2∶1 D．1∶2
9．如图所示，匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度B＝ T的水平匀强磁场中，线框面积S＝0.5 m2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω＝100 rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220 V　60 W”的灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10 A．下列说法正确的是(　　)
A．在图示位置线框中产生的感应电动势最大
B．线框中产生电动势的有效值为250 V
C．变压器原、副线圈匝数之比为25∶22
D．允许变压器输出的最大功率为1 000 W
10．如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“5 V　5 W”字样，L4标有“5 V　10 W”字样，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1∶n2和ab间电压应为(　　)
A．2∶1，25 V　　　　　　 B．2∶1，20 V
C．1∶2，25 V D．1∶2，20 V
11．如图甲、乙所示的电路中，当A、B接有效值为10 V的交流电压时，C、D间电压的有效值为4 V；当M、N接10 V直流电压时，P、Q间的电压也为4 V．现把C、D接4 V交流电压，P、Q接4 V直流电压，下列表示A、B间和M、N间电压的是(　　)
A．10 V，10 V B．10 V，4 V
C．4 V，10 V D．10 V，0
12．如图所示，理想变压器初级线圈接一正弦交流电源，其交变电压的有效值恒定不变．则下列说法中正确的是(　　)
A．只将S1从2拨向1时，电流表示数变小
B．只将S2从4拨向3时，电流表示数变大
C．只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压增大
D．只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小
13．(多选)一理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶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50 Hz
B．副线圈输出电压的有效值为31 V
C．P向右移动时，原、副线圈的电流之比减小
D．P向右移动时，变压器的输出功率增加
14．某同学自制变压器，原线圈为n1匝，在做副线圈时，将导线ab对折后并在一起，在铁芯上绕n2圈，从导线对折处引出一个接头c，连成如图所示电路．S为单刀双掷开关，线圈电阻不计，原线圈接u1＝Umsin ωt的交流电源．下列说法正确的是(　　)
A．S接b时，电压表示数为
B．S接c时，电压表示数为
C．S接c时，滑动触头P向下移动，变压器输入功率变大
D．S接c时，滑动触头P向上移动，变压器输入电流变大
15.(多选)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10 Ω,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交流电压,则下列说法正确的是(　　)
A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为55 V
B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.01 s时,电流表示数为零
C.单刀双掷开关由a拨向b后,原线圈的输入功率增大
D.单刀双掷开关由a拨向b后,副线圈输出电压的频率为25 Hz
16.(多选)如图所示,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瞬时值表达式为u=22
A.电压表的示数为2
B.在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,电流表A2的示数变小
C.在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,电流表A1的示数变大
D.在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,理想变压器的输入功率变小
17.(多选)如图所示,理想变压器有两个副线圈,输出电压分别为5 V和3 V,要获得8 V输出电压(两个副线圈的绕向和输出端如图所示),两个副线圈连接方法是(　　)
A.b、c连接,a、d两端输出 B.a、d连接,b、c两端输出
C.a、c连接,b、d两端输出 D.b、d连接,a、c两端输出
18.普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流,通常要通过电流互感器来连接,图中电流互感器ab一侧线圈的匝数较少,工作时电流为Iab,cd一侧线圈的匝数较多,工作时电流为Icd,为了使电流表能正常工作,则(　　)
A.ab接MN、cd接PQ，IabIcd
C.ab接PQ、cd接MN，IabIcd
19.在如图所示的电路中,变压器为理想变压器,a、b接在电压有效值不变的交流电源两端,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置,观察到电流表A1的示数增大了0.2 A,电流表A2的示数增大了0.8 A,则下列说法正确的是(　　)
A.电压表V1示数增大 B.电压表V2、V3示数均增大
C.该变压器起升压作用 D.变阻器滑片是沿c→d的方向滑动
20．如图所示，甲图中两导轨不平行，而乙图中两导轨平行，其余物理条件都相同，金属棒MN正在导轨上向右匀速运动，在金属棒运动过程中，将观察到(　　)
A．L1发光，L2不发光 B．L1、L2都不发光
C．L2发光，L1不发光 D．L1、L2都发光，只是亮度不同
21．一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3∶1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220 V的正弦交流电源上，如图所示．设副线圈回路中电阻两端的电压为U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k，则(　　)
A．U＝66 V，k＝ B．U＝22 V，k＝
C．U＝66 V，k＝ D．U＝22 V，k＝
22．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，R消耗的功率为P. 若发电机线圈的转速变为原来的，则(　　)
A．R消耗的功率变为P B．电压表V的读数变为U
C．电流表A的读数变为2I D．通过R的交变电流频率不变
23．为保证用户电压稳定在220 V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图，保持输入电压u1不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压．某次检测得到用户电压u2随时间t变化的曲线如图乙所示，以下正确的是(　　)
A．u2＝380sin 100πt V
B．u2＝190sin 50πt V
C．为使用户电压稳定在220 V，应将P适当下移
D．为使用户电压稳定在220 V，应将P适当上移
24．(多选)如图所示，L1、L2是高压输电线，图中两电表示数分别是220 V和10 A，已知甲图中原、副线圈匝数比为100∶1，乙图中原、副线圈匝数比为1∶10，则(　　 )
A．甲图中的电表是电压表，输电电压为22 000 V
B．甲图是电流互感器，输电电流是100 A
C．乙图中的电表是电压表，输电电压为22 000 V
D．乙图是电流互感器，输电电流是100 A
25.一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2.在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中(　　)
A．U2>U1，U2降低　　　 　B．U2>U1，U2升高
C．U226．自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为(　　)
A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A
C．240 V和 5.3 A D．240 V和9.1 A
27．(多选)如图所示，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的．V1和V2为理想交流电压表，读数分别为U1和U2；A1、A2和A3为理想交流电流表，读数分别为I1、I2和I3.现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是(　　)
A．U2变小、I3变小 B．U2不变、I3变大
C．I1变小、I2变小 D．I1变大、I2变大
28．(多选)如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有(　　)
A．向下滑动P B．增大交流电源的电压
C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容
29．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝10∶1，输出端电阻R＝50 Ω，把原线圈接入“220 V　50 Hz”的正弦交流电时(电表为理想电表) (　　)
A．当X为电流表时，若电阻R增大，则原线圈中的电流将增大
B．当X为电流表时，电压表V的示数为22 V
C．当X为电流表时，电流表的示数为0.44 A
D．当X为二极管时，电压表V的示数为11 V
30.如图所示是一台理想自耦变压器，在a、b之间接电压不变的正弦交流电，A为理想交流电流表．变压器调压端的滑动头P原来处于线圈中点，电阻箱的电阻为R.若将滑动头P向上移到最高处，并调节电阻箱的阻值为R′，使电流表的读数变为原来的两倍，则R′等于(　　)
A. B. C. D.4R
31．如图为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为2∶1，原线圈接有交流电压u＝220sin 100πt V，图中电压表和电流表均为理想交流电表，R2为负温度系数的热敏电阻(即当温度升高时，阻值减小)，R1为定值电阻，C为电容器．下列说法正确的是(　　)
A．电压表示数是110 V
B．交流电的频率为100 Hz
C．通过R1的电流始终为零
D．当R2处温度升高时，电压表示数不变，电流表示数变大
32．理想降压变压器的原线圈接电流表A1和电阻R1后，接6 V 恒定直流电源，如图所示，当副线圈的负载电阻R2变小时，以下说法正确的是(　　)
A．输出功率增大 B．A2读数增大
C．A1读数增大 D．A1读数不为零，且保持不变
33．(多选)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝10∶1，b是原线圈的中心抽头，S为单刀双掷开关，定值电阻R1、R2均为10 Ω.在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，下列说法正确的是(　　)
A．当S与a连接后，理想电流表示数为2.2 A
B．当S与a连接后，理想电压表示数为11 V
C．当S由a拨到b后，原线圈的输入功率变为原来的4倍
D．当S由a拨到b后，副线圈输出电压的频率变为25 Hz
34．如图所示，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“12 V　6 W”的灯泡，L1接在理想变压器的原线圈、L2、L3、L4接在副线圈回路中，a、b两端连接交流电源，交流电流表A示数为0.5 A，已知灯泡L2正常发光，以下说法正确的是(　　 )
A．a、b端输入功率为18 W
B．a、b端输入电压为36 V
C．a、b端输入电压为48 V
D．若副线圈回路再并联一只同样的灯泡，L2仍能正常发光
35．(多选)国家电网公司推进智能电网推广项目建设，拟新建智能变电站1 400座．变电站起变换电压作用的设备是变压器，如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝200 sin 100πt(V)，电压表、电流表都为理想电表．则下列判断正确的是(　　)
A．输入电压有效值为200 V，电流频率为50 Hz
B．S打到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电压表示数都增大
C．S打到a处，当变阻器的滑片向下滑动时，两电流表的示数都减小
D．若变阻器的滑片不动，S由a处打到b处，电压表V2和电流表A1的示数都减小
36．(多选)如图甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定电压为U0的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为R，图中电压表为理想电表．下列说法正确的是(　　)
A．变压器输入电压的瞬时值为u＝Umsin(V)
B．电压表的示数为 U0
C．变压器的输入功率为
D．变压器的匝数比为Um∶U0
37．如图所示，匝数为100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度B＝ T的水平匀强磁场中，线圈面积S＝0.5 m2，内阻不计；线圈绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω＝10π rad/s匀速转动；线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连，变压器的副线圈接一只“12 V　12 W”的灯泡，灯泡正常发光，下列说法中正确的是(　　)
A．通过灯泡的交变电流的频率是50 Hz
B．矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 V
C．变压器原、副线圈匝数之比为10∶1
D．若将该灯泡更换为“12 V　24 W”的灯泡且保证其正常发光，需要增大矩形线圈的转速
38．如图所示，两种情况下灯泡L2、L3的功率均为P，且L1、L2、L3为相同的灯泡，线圈匝数比为n1∶n2＝3∶1，则图(a)中L1的功率和图(b)中L1的功率分别为(　　)
A．P，P　 B．9P，P
C．P，9P　 D．P，9P
二、非选择题
39．如图所示，理想变压器原线圈Ⅰ接到220 V的交流电源上，副线圈Ⅱ的匝数为30，与一标有“12 V　12 W”字样的灯泡L连接，灯泡正常发光．副线圈Ⅲ的输出电压为110 V，电流为0.4 A．求：
(1)副线圈Ⅲ的匝数；
(2)原线圈Ⅰ的匝数以及通过原线圈的电流．
40．一台理想变压器，其原线圈的匝数为2 200匝，副线圈的匝数为440匝，副线圈中接入一个100 Ω的负载电阻，如图所示．
(1)当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？
(2)当原线圈接在220 V交流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？此时输入功率为多少？变压器效率为多大？
41．如图甲为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的ut图象如乙图所示．若只在ce间接一只Rce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；
(2)求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
(3)求ce和de间线圈的匝数比.
42.如图所示,变压器副线圈电路中有电阻R=7.26 Ω,消耗功率为 6 W。另有一匝线圈接有电压表,读数U0=50 mV。原线圈两端电压为u=311sin 100πt V。求原、副线圈的匝数和铁芯内的磁通量变化率的表达式。
43.如图所示,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数 n1=1 100,接入电压U1=220 V的电路中。
(1)要求在两个副线圈上分别得到电压U2=6 V,U3=110 V,它们的匝数n2、n3分别为多少
(2)若在两副线圈上分别接上“6 V 20 W”“110 V 60 W”的两个用电器,原线圈的输入电流为多少
44．如图所示，理想变压器原线圈Ⅰ接到220 V的交流电源上，副线圈Ⅱ的匝数为30，与一标有“12 V，12 W”的灯泡连接，灯泡正常发光．副线圈Ⅲ的输出电压为110 V，电流为0.4 A．求：
(1)副线圈Ⅲ的匝数；
(2)通过原线圈的电流．
参考答案
1.解析：选ABC。理想变压器没有漏磁,没有能量损失,所以原、副线圈中磁通量变化率相同,原、副线圈中功率相同,B、C正确;变压器的原理是互感现象,其作用是改变电压峰值,不改变频率,A正确,D错误。
2.解析：选AC。理想变压器是不计一切损失的变压器，A、C对。可适用于多个线圈组成的变压器的任意两个线圈之间，B错。只适用于一个原线圈和一个副线圈组成的变压器，D错。
3．解析：选A。由变压比＝，则＝，所以n1＝1 100匝．当U2′＝30 V时，＝，所以n2′＝150匝，故Δn2＝n2′－n2＝120匝．
4.解析：选D。根据功率关系知U1I1=U2I2，高压端电流小，低压端电流就大，从节约的角度来看，小电流用细导线，大电流用粗导线。
5.解析：选B。理想变压器的输入功率和输出功率相等，当开关断开时，有(U-IR1)I(U-3 Ω×I)IΩ①；当开关闭合时，有(U-4IR1)·4I(U-12 Ω×I)·4IΩ②。①÷②得U=48 Ω×I，代入①可解B正确。
6.解析：选C。I额＝＝ A＝ A，又＝，I＝I额＝ A，A选项错误，C选项正确．P额＝P出＝60 W，B选项错误.＝，U＝20U额＝20×220 V＝4 400 V，D选项错误．
7．解析：选 B。设原、副线圈匝数比为n，根据能量守恒，当S断开时，UI＝I2R1＋(nI)2(R2＋R3)；当S闭合时，4UI＝(4I)2R1＋(4nI)2R2，联立解得n＝3，所以B正确．
8．解析：选C。当电压由AC端输入改为由AB端输入后，副线圈上的电压加倍，电阻R是定值电阻，所以副线圈中的电流加倍．
9．解析：选C。由题图可知，此时线圈和磁场垂直，此时线框的磁通量最大，感应电动势为0，所以A错误；矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值Em＝nBSω＝50××0.5×100 V＝250 V，所以交流电的有效值为250 V，所以B错误；由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为25∶22，所以C正确；由于熔断器允许通过的最大电流为10 A，所以允许变压器输出的最大功率P＝UI＝250×10 W＝2 500 W，所以D错误．
10．解析：选A。要使得L1、L2、L3和L4都正常发光，副线圈的电压应为10 V．若L1也能正常发光，则原线圈的电流应是副线圈的，所以由＝可知n1∶n2＝2∶1，再由＝可知原线圈的电压为20 V，Uab＝U1＋UL1＝25 V，所以选项A正确．
11．解析：选B。题图甲是一个自耦变压器，当A、B作为输入端，C、D作为输出端时，是一个降压变压器，两边的电压之比等于两边线圈的匝数之比．当C、D作为输入端，A、B作为输出端时，是一个升压变压器，电压比也等于匝数比，所以C、D接4 V交流电压时，A、B间将得到10 V交流电压．题图乙是一个分压电路，当M、N作为输入端时，上下两个电阻上的电压跟它们电阻的大小成正比．但是当把电压加在P、Q两端时，电流只经过下面那个电阻，上面的电阻中没有电流通过，M、P两端也就没有电势差，即M、P两点的电势相等．所以当P、Q接4 V直流电压时，M、N两端的电压也是4 V．如果M、N或P、Q换成接交流电压，上述关系仍然成立，因为在交流纯电阻电路中欧姆定律仍然适用．
12．解析：选D。只将S1从2拨向1时，电流表示数变大，A错误；只将S2从4拨向3时，电流表示数变小，B错误；只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压不变，C错误；只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小，D正确．
13.解析：选AD。由图象可知原线圈输入电压的最大值Um＝311 V，T＝2×10－2 s，则原线圈输入电压的有效值U1＝＝220 V，f＝＝Hz＝50 Hz，原、副线圈频率相等，A正确；由＝可得U2＝U1＝22 V，B错误；P向右移动时，负载的电阻减小，副线圈输出电压不变，所以副线圈中的电流增大，原线圈中的电流也增大，而匝数比不变，所以原、副线圈的电流之比不变，C错误；P向右移动时，负载的电阻减小，副线圈输出电压不变，由P入＝P出＝知变压器的输出功率增加，D正确．
14．解析：选D。S接b时，变化的磁场在两条副线圈中产生的感应电动势大小相等，方向相反，a、b电势相等，a、b间无电压，电压表示数为零，故A错误；由表达式知输入电压有效值为U＝，根据电压与匝数成正比知电压表的读数为U2＝U＝，故B错误；S接c时，滑动触头P向下移动，电阻增大，电压不变，变压器输入功率等于输出功率，输入功率变小，故C错误；S接c时，滑动触头P向上移动，电阻减小，电压不变，副线圈电流增大，变压器输入电流变大，D正确．
15.解析：选AC。由题图乙可知,交流电压的最大值为311 V,交变电流的周期为2×10-2 s,所以交变电流的频率为50 Hz,交流电压的有效值为220 V,根据原、副线圈电压与匝数成正比可知,当单刀双掷开关与a连接时,副线圈电压为55 V,所以副线圈电流为5.5 A,电流表示数为电流的有效值,不随时间变化,所以当t=0.01 s时,电流表的示数为5.5 A,选项A正确,选项B错误;单刀双掷开关由a拨向b后,原线圈的匝数变少,所以副线圈的电压变大,电阻R上消耗的功率变大,原线圈的输入功率也要变大,选项C正确;变压器不会改变交变电流的频率,所以副线圈输出电压的频率为50 Hz,选项D错误。
16.解析：选BD。电压表的示数为有效值,应为22 V;在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中,由于电压不变,变阻器接入电路中的电阻变大,所以电流表A2的示数变小,电流表A1的示数也变小,输入功率变小,选项B、D正确。
17.解析：选AB。要使副线圈输出8 V的电压,两副线圈应当串联,相当于两电压之和而不是二者之差,所以要求绕向一致的线圈首尾相接,因此选项A、B正确。
18.解析：选B。根据变压器的工作原,测量时需把电流变小,根,故ab接MN,cd接PQ,且Iab>Icd,选项B正确。
19.解析：选D。根据题意,原、副线圈中电流增大,可知滑动变阻器的阻值减小,滑片应沿c→d方向滑动,选项D正确;电源电压不变,则电压表V1的示数不变,选项A错误;原、副线圈匝数不变,则副线圈两端电压不变,电压表V2示数不变,R0两端电压变大,则电压表V3示数减小,选项B错误;,选项C错误。
20．解析：选A。金属棒MN在轨道上向右匀速平动，由E＝BLv可知，甲图中有效切割长度增大，产生的电动势增大，回路中的感应电流也增大；乙图中的切割长度恒定，产生的是恒定电动势，电流恒定，根据变压器的原理可知，甲的副线圈产生感应电流，乙的副线圈没有感应电流产生，所以L1发光，L2不发光，A正确．
21．解析：选A。设原、副线圈中的电流分别为I1、I2，则＝＝，故k＝＝。设原线圈两端的电压为U1，则＝＝，故U1＝3U，而原线圈上电阻分担的电压为U，故＋3U＝220 V，解得U＝66 V．选项A正确。
22．解析：选B。交流发电机产生的感应电动势最大值Em＝NBSω，且有ω＝2πn，所以当发电机线圈转速减半后，感应电动势最大值减半，有效值减半，又理想变压器原、副线圈电压有效值之比等于原、副线圈匝数比，故电压表示数减为原来的一半，B项正确；由电功率P＝可知，变压器输出功率即R消耗的功率变为原来的，A项错误；由P＝UI可知，原线圈中电流减为原来的一半，C项错误；交流电的频率与发电机线圈转动角速度成正比，故D项错误。
23．解析：选D。由于用户电压u2随时间t变化的曲线周期为0.02 s，所以u2＝190sin 100πt V，故A、B错误；为使用户电压稳定在220 V，应减小变压器原线圈匝数，应将P适当上移，故C错误，D正确．
24．解析：选AD。根据＝，有U1＝U2＝×220 V＝22 000 V，故A正确；题图甲是电压互感器，故B错误；题图乙是电流互感器，电表是电流表，故C错误；只有一个副线圈的变压器，电流比等于匝数的反比＝，有I1＝I2＝×10 A＝100 A，故D正确．
25.解析：选C。a、b间原线圈的匝数大于c、d间副线圈的匝数，在滑动触头由M点移动到N点的过程中，副线圈的匝数进一步减小，由变压器工作原理＝知，U226．解析：选B。对理想变压器，原、副线圈功率相同，故通过原线圈的电流I1＝＝ A≈9.1 A，负载两端电压即为副线圈电压，由＝，即＝，可得U2＝380 V，故B正确．
27．解析：选BC。由U2＝U1得U1不变，U2就不变；S断开，R总增大，U2不变，则I2变小，由I1＝I2得I1也变小；I2变小，加在R1两端的电压变小，由UR3＝U2－UR1，得UR3增大，所以I3变大．
28．解析：选BC。向下滑动P时，副线圈的匝数变少，由理想变压器的电压关系可知，副线圈两端的电压变小，灯泡变暗，A错误；增大交流电源的电压，由理想变压器的电压关系可知，副线圈两端的电压增大，灯泡变亮，B正确；电压不变，增加交变电流的频率，电容器的容抗减小，电路中电流增大，灯泡变亮，C正确；减小电容，增加了容抗，电流减小，灯泡变暗，D错误．
29．解析：选B。若使电阻R增大，副线圈中的电流变小，原线圈中的电流也变小，A项错误；根据公式＝，解得U2＝22 V，电压表测量的电压为有效值，所以电压表V的示数为22 V，B项正确；当X为电流表时，电流表的示数为I2＝＝ A＝0.44 A，C项错误；当X为二极管时，在一个周期内只有半个周期的时间有电流通过，此时由T＝·，解得U＝11 V，D项错误．
30.解析：选C。分析自耦变压器的工作原理可知，输入功率等于输出功率，滑动之前，UI＝，当滑动触头P向上移到最高处时，输入电压不变，原线圈匝数变为原来的2倍，副线圈匝数不变，则副线圈电压变为原来的一半，U·2I＝，联立解得R′＝，C选项正确．
31．解析：选D。原线圈所加交变电压的有效值为U1＝ V，由理想变压器的变压比公式＝，可得U2＝U1＝× V＝55 V，选项A错误；由交变电压的瞬时值表达式u＝220sin 100πt V可知，该交变电流的频率f＝ Hz＝50 Hz，选项B错误；由于交变电流能对电容器进行充、放电，所以会有充、放电电流通过电阻R1，选项C错误；因变压器为理想变压器，线圈电阻不计，因此，电压表的示数不变，当R2处的温度升高时，其电阻阻值变小，所以电流表的示数变大，选项D正确．
32．解析：选D。根据变压器的工作原理，变压器不能用来改变恒定直流电压，因此变压器原线圈接在6 V恒定电流电源上，副线圈上无电压，无输出功率，由于原线圈构成直流通路，故电流表A1有恒定读数，选项D正确．
33．解析：选AC。变压器输入电压的最大值为220 V，根据正弦式交变电流最大值和有效值的关系可知，输入电压的有效值为220 V，当S与a连接后，根据理想变压器电压和匝数的关系可知，变压器的输出电压的有效值为22 V，即理想电压表示数为22 V，B选项错误；根据闭合电路欧姆定律可知，理想电流表示数为2.2 A，A选项正确；当S由a拔到b后，则原、副线圈匝数比为5∶1，则副线圈两端电压加倍．根据P＝可知，副线圈的输出功率变为原来的4倍，原线圈的输入功率也变为原来的4倍，C选项正确；理想变压器不会改变电压的频率，当S由a拨到b，原、副线圈电压频率不变，D选项错误．
34．解析：选C。灯泡的额定电流IL＝＝ A＝0.5 A，交流电流表A示数为0.5 A，所以灯泡L1正常发光，功率为6 W；灯泡L2正常发光，则其余两盏灯也能正常发光，所以a、b端输入功率等于四个灯泡的电功率，即为Pab＝6×4 W＝24 W，故A错误；根据Pab＝UabIA可得：Uab＝ V＝48 V，故B错误，C正确；若副线圈回路再并联一只同样的灯泡，使得副线圈的电流强度增大，则原线圈的电流强度增大，灯泡L1分得到的电压增大，原线圈两端电压减小，副线圈两端电压减小，L2不能正常发光，故D错误．
35．解析：选AD。输入电压的最大值U1m＝200 V，有效值U1＝ V＝200 V，由瞬时值知，角速度ω＝100π rad/s，电流频率f＝＝ Hz＝50 Hz，故A正确；S打到a处，变阻器的滑片向下滑动时，由＝，知U2不变即V2示数不变，副线圈接入电路的电阻减小，所以电流表A2的示数变大，故B、C错误；若变阻器的滑片不变，S由a处打到b处，副线圈匝数减少，输入电压不变，输出电压减少，电压表V2示数减少，输出功率P2＝减少，根据输入功率等于输出功率，P1＝U1I1减少，U1不变，则I1减少，即电流表A1的示数减小，故D正确．
36．解析：选AC。由题图乙知，变压器输入电压的瞬时值为u＝Umsin(V)，选项A正确；电压表的示数为U0，选项B错误；变压器的输入功率为，选项C正确；由变压器变压公式，变压器的匝数比为Um∶U0，选项D错误．
37．解析：选C。根据角速度和频率的关系可知，通过灯泡的交变电流的频率f＝＝5 Hz，A选项错误；根据交变电流的产生原理可知，矩形线圈产生电动势的最大值Um＝nBSω＝120 V，B选项错误；原线圈输入电压的有效值U1＝＝120 V，根据理想变压器电压和匝数的关系可知，＝＝10∶1，C选项正确；灯泡的额定电压不变，不需要改变线圈的转速，D选项错误．
38．解析：选B。图(a)中L2的功率为P，则L2上电压为U2＝，原线圈中电压U1＝3U2＝3，L1两端电压与U1相等，则L1所消耗功率P1＝＝＝9P，图(b)中L2、L3功率相同，变压器的输出功率为2P，原线圈电压U1′＝3U2＝3，原线圈中电流I1′＝，灯L1上消耗功率为P1′＝I1′2R＝P，故B正确．
二、非选择题
39．解析：(1)根据已知U2＝12 V，n2＝30；U3＝110 V，
由于＝，得n3＝n2＝275.
(2)由U1＝220 V，根据＝，得
n1＝n2＝550；
由P1＝P2＋P3＝P2＋I3U3＝56 W，
得I1＝≈0.25 A.
答案：(1)275　(2)550　0.25 A
40．解析：(1)原线圈接在直流电源上时，由于原线圈中的电流恒定，所以穿过原、副线圈的磁通量不发生变化，副线圈两端不产生感应电动势，故电压表示数为零，电流表示数也为零．
(2)由＝得：电压表示数为
U2＝U1＝×220 V＝44 V.
电流表示数为I2＝＝ A＝0.44 A.
P入＝P出＝I2U2＝0.44×44 W＝19.36 W.
效率η＝×100%＝100%.
答案：(1)0　0　(2)44 V　0.44 A　19.36 W 100%
41．解析：(1)由乙图知ω＝200π rad/s，
电压瞬时值 uab＝400sin 200πt V.
(2)电压有效值U1＝＝200 V，
理想变压器P1＝P2，
原线圈中的电流I1＝≈0.28 A.
(3)设ab间匝数为n1，根据变压器规律有
＝，＝，
由题意有＝，
联立可得＝＝.
答案：(1)uab＝400sin 200πt V　(2)0.28 A (3)
42.解析:由题中条件可知该变压器每匝线圈感应电压有效值为50 mV。由P2U2=6.6 V,即可得n2U1的有效值为U1=220 V,再n1=4 400。
铁芯内磁通量的变化率即单匝线圈的感应电动势,其最大值V,表达式为100πt Wb/s。
答案:原线圈匝数为4 400　副线圈匝数为132
43.解析:(1)根据原、副线圈间电压与匝数的关系,由
n2100=30
n3100=550。
(2)设原线圈输入电流为I1,由P入=P出,即
I1U1=I2U2+I3U3=P2+P3
所以I1A≈0.36 A。
答案:(1)n2=30　n3=550　(2)0.36 A
44．解析：(1)已知：U2＝12 V，n2＝30，U3＝110 V，
由变压器的变压比：＝，
代入数据解得：n3＝275匝．
(2)理想变压器输入功率与输出功率相等，
即：P1＝U1I1＝P2＋P3＝P2＋I3U3＝12＋110×0.4＝56 W，
代入数据解得：I1≈0.25 A.
答案：(1)275匝　(2)0.25 A