3.3变压器 同步练习(Word版含答案)

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名称 3.3变压器 同步练习(Word版含答案)
格式 doc
文件大小 650.0KB
资源类型 教案
版本资源 粤教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-03-15 09:37:23

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文档简介

3.3变压器同步练习2021—2022学年高中物理粤教版(2019)选择性必修第二册
一、选择题(共15题)
1.如图所示,理想变压器的原、副线圈的匝数比n1∶n2=2∶1,原线圈接正弦式交流电,副线圈接电动机,电动机线圈电阻为R,当输入端接通电源后,电流表读数为I,电动机带动一质量为m的重物以速度v匀速上升,若电动机因摩擦造成的能量损失不计,则图中电压表的读数为
A. B.
C.4IR D.
2.如图所示,一理想自耦变压器的原线圈接有正弦式交变电压,其最大值保持不变,副线圈接有可调电阻R,滑动触头P与线圈始终接触良好,下列判断正确的是(  )
A.若通过电路中A、C两处的电流分别为、,则
B.若仅将滑动触头P向A端滑动,则电阻R消耗电功率增大
C.若仅使电阻R增大,则原线圈的输入电功率增大
D.若在使电阻R增大的同时,将滑动触头P向A端滑动,则通过A处的电流一定增大
3.如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1: n2=2:1,分别接有额定电压为U的相同的两只灯泡A、B且灯泡电阻不随电流变化。若B灯恰能正常发光,则电源输出电压为(  )
A.3U B.1.5U C.2U D.2.5U
4.如图所示,理想变压器原线圈接有电流表A,副线圈电路接有电压表V以及定值电阻、与滑动变阻器。电表均为理想电表,闭合开关S,则下列说法正确的是(  )
A.只将滑片下移时,电流表A的示数变大
B.只将滑片下移时,电压表V的示数变大
C.滑片下移、上移时,电阻的功率增大
D.只断开开关S,电压表V的示数变大,电流表A的示数变小
5.如图所示,在输电线L1和L2上接有电压互感器甲和电流互感器乙。若已知匝数比分别为n1∶n2=1000∶1和n3∶n4=1∶100,且知图中电压表示数为220V、电流表示数为2.0A,则输电线L1和L2输送的电功率为(  )
A.4.4×10-3W B.4.4×103W C.4.4×107W D.4.4×104W
6.如图甲所示,矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势图象如图乙所示,经原副线圈的匝数比为1:10的理想变压器给一个灯泡供电如图丙所示,副线圈电路中灯泡额定功率为22W。现闭合开关,灯泡正常发光。则(  )
A.t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零
B.交流发电机的转速为100r/s
C.变压器原线圈中电流表示数为1A
D.灯泡的额定电压为220V
7.如图甲所示的变压器电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为1:2,a、b输入端输入如图乙所示的交变电流,副线圈电路中电阻R=1 Ω,电路中的电流表、电压表都是理想电表,下列说法正确的是
A.电压表的示数为2 V
B.电流表的示数为 A
C.电阻R的功率为10 W
D.电路中的电流在1 s内方向改变50次
8.图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1:n2=5:1,电阻R=20Ω,L1、L2为规格相同的两只小灯泡,S1为单刀双掷开关.原线圈接正弦交变电源,输入电压u随时间t的变化关系如图所示,现将S1接1、S2闭合,此时L2正常发光,下列说法正确的是(  )
A.输入电压u的表达式u=20sin(50πt)V
B.只断开S1后,L1、L2均正常发光
C.只断开S2后,原线圈的输入功率增大
D.若S1换接到2后,R消耗的电功率为0.8W
9.一个含有理想变压器的电路如图所示,图中电阻。当输入电压时,原线圈中电流为0.8A,则变压器原、副线圈匝数比为(  )
A.3:4 B.4:3 C.3:5 D.5:3
10.如图所示为一理想变压器,原线圈接在输出电压为u=U0sinωt 的交流电源两端.电路中R0为定值电阻, V1、V2为理想交流电压表, A1、A2为理想交流电流表.现使滑动变阻器R 的滑动触头P 向上滑动,下列说法正确的是
A.电压表V1与V2示数的比值将变大
B.电流表A1与A2示数的比值将变小
C.电压表V1与电流表A1示数的比值变大
D.电压表V2与电流表A2示数的比值变小
11.如图所示,理想变压器原线圈接在输出电压不变的交流电源上,图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是(  )
A.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,通过电阻R1的电流变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电压表V示数变小
C.当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,电流表A1示数变小
D.若闭合开关S,则电流表A1示数变大,A2示数变大
12.一理想变压器给负载供电,变压器输入电压不变,如图所示.电灯A上标有“10 V,10 W” 的字样,电灯B上标有“8 V,20 W”的字样,滑动变阻器的总电阻为6 Ω,当滑动触头由a端向b端滑动的过程中(不考虑电灯电阻的变化).则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)( )
A.V1、V2不变,A1增大,A2增大,P先减小后增大
B.V1、V2不变,A1、A2增大,P增大
C.V1、V2不变,A1、A2减小,P先增大后减小
D.V1不变,V2增大,A1减小,A2减小,P减小
13.一含有理想变压器的电路如图所示,图中定值电阻、、的阻值分别为、、,为滑动变阻器,总电阻为,为正弦交流电源,输出电压的有效值恒定,图中滑动变阻器的滑片刚好位于的中间,此时原线圈中理想电流表的示数为,滑动变阻器的滑片向下移动达到最下端时,原线圈中电流表的示数为,该变压器原、副线圈匝数比为,则为(  )
A.5 B.4 C.3 D.2
14.理想降压变压器的原副线圈匝数分别为n1和n2,原线圈接电流表A1和电阻后,接6V交流电源,副线圈接电流表A2和滑动变阻器R2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.当负载电阻R2变小时,副线圈的功率增大
B.当负载电阻R2变小时,A1读数增大
C.当负载电阻时,副线圈的功率最大
D.当负载电阻时,副线圈的功率最大
15.下列器件属于变压器的是(  )
A. B.
C. D.
二、填空题(共4题)
16.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 _________
17.(1)如图所示为可拆式变压器的构造
(1)变压器是由______和绕在铁芯上的两个线圈组成的;
(2)其工作原理是:______;
(3)实验中考虑到变压器“三损”,实验结论将有:______(选填“>”“<”或“=”)。
18.如图甲所示的电路中,理想变器原、副线圈匝数比为5:1,原线圈接入图乙所示的电压,副线圈接火灾 报警系统(报警器来面出),电压表和电流表均为理想电表,为定值电阻,R为半导体热敏电阻,则图乙中电压的有效值为__________V,电压表的示数为_________V;R处出现火警时电流表示数________(选填“增大”、“减小”或“不变")
19.在用可拆变压器探究“变压器原、副线圈电压与匝数的关系”实验中,进行如下操作:
(1)为了保证人身安全,只能使用低压交流电源,所用的电压不要超过_________V;为了保证多用电表的安全,使用交流电压挡测电压时,先用最_________(选填“大”或“小”)量程挡试测,大致确定被测电压后再选用适当的挡位进行测量。
(2)变压器原、副线圈的匝数分别为120匝和60匝,测得原、副线圈两端的电压分别为8.2V和3.7V,据此可知电压比与匝数比不相等,主要原因是________。(写出一种即可)
三、综合题(共3题)
20.如图交流发电机电动势的瞬时表达式,内阻不计.理想变压器的输出端并联24只彩色小灯泡,每只灯泡均标有“6V,0.25W”,灯泡都正常发光,导线电阻不计.问:
(1)降压变压器初级、次级线圈的匝数比
(2)发电机的输出功率
(3)若第20只彩色小灯泡不久就损坏不亮了,则其它23只彩色小灯泡还能正常工作吗 为什么
21.如图所示,一台有两个副线圈的理想变压器,原线圈匝数n1=1100匝,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?
22.大型交流发电机采用的是旋转磁极式发电机,其原理图简化后如图甲所示,其矩形线圈在匀强磁场中不动,线圈匝数为1800匝,内阻不可忽略。产生匀强磁场的磁极绕垂直于磁场方向的固定轴(沿水平方向)匀速转动,线圈中的磁通量随时间按如图乙所示正弦规律变化。线圈的两端连接理想变压器,理想变压器原、副线圈的匝数比,电阻,电流表示数为80A。求:
(1)发电机产生的电动势的最大值;
(2)交流电压表的示数;
(3)发电机线圈的电阻。
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
2.B
3.D
4.D
5.C
6.C
7.C
8.D
9.A
10.C
11.C
12.B
13.A
14.B
15.D
16.1A
17. 闭合铁芯 电磁感应或互感 大于
18. ; ; 增大;
19. 12 大 变压器线圈通过电流时会发热(铁芯在交变磁场的作用下会发热;交变电流产生的磁场不能完全局限在铁芯内)
20.(1)3:1 (2) (3)能正常工作
21.(1)n2=30匝,n3=550匝 (2)0.36A
22.(1);(2);(3)
答案第1页,共2页