2021-2022学年人教版(2019)选择性必修第二册第三章第3节变压器
节节练习
一、单选题
1. 如图所示的闭合铁芯上绕有一组线圈,与滑动变阻器、电池构成闭合电路,a、b、c为三个闭合金属圆环,假定线圈产生的磁场全部集中在铁芯内,则当滑动变阻器的滑片左、右滑动时,能产生感应电流的金属圆环是( )
A..a、b、c三个环
B.b、c两个环
C.a、c两个环
D.a、b两个环
2. 如图所示的电路中,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电表,Rt是热敏电阻,其阻值随温度的升高而增大,R0为定值电阻、原线圈接在的交流电源上,则( )
A.变压器原、副线圈中交流电的频率之比为10:1
B.变压器原、副线圈中的电流之比为1:10
C.当Rt温度升高时,电流表的读数变大
D.当Rt温度升高时,电压表的读数变小
3. 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
4. 家用燃气热水器点火装置的原理可简化如图,将家用交流电u=220
sin314t(V)接入理想变压器原线圈,原、副线圈的匝数分别为n1、n2。已知点火针与感应针之间的电压瞬时值大于2000V,就会引发火花,点燃气体。以下判断正确的是( )
A.原线圈中磁通量的变化率大于副线圈
B.由原理简化图可知,点火针的电势始终比感应针高
C.原、副线圈变压器的匝数比可以为
D.变压器的输入功率与输出功率之比
5. 如图所示,一台有两个副线圈的变压器,原线圈匝数n1=1100,接入电压U1=220V的电路中,在两组副线圈上分别得到电压U2=6V,U3=110V。若在两副线圈上分别接上0.09Ω、30.25Ω电阻,设此时原线圈电流为,两副线圈电流分别为和。下列关系中错误的有( )
A.副线圈上匝数分别为n2=30,n3=550
B.、
C.、
D.
6. 如图、理想调压变压器输入端接正弦交流电源,L是灯泡,C是电容器,P是与线圈接触良好的滑片,S是开关,电表均为理想交流电表,下列说法正确的是( )
A.S接a,从M点至N点缓慢滑动P,电流表A的示数将减小
B.S接a,从M点至N点缓慢滑动P,灯泡的亮度将增大
C.S接b,从M点至N点缓慢滑动P,电压表V的示数不变
D.S接b,从M点至N点缓慢滑动P,电流表A的示数始终为零
7. 如图所示为物理实验室某风扇的风速挡位变换器电路图,它是一个可调压的理想变压器,其中接入交流电的电压有效值U0=220V,n0=2200匝,挡位1、2、3、4对应的线圈匝数分别为220匝、500匝、1100匝、2200匝。电动机M的内阻r=4Ω,额定电压为U=220V,额定功率P=110W。下列判断正确的是( )
A.当选择挡位3时,电动机两端电压为110V
B.当挡位由3变换到2时,电动机消耗的功率增大
C.当选择挡位2时,电动机的热功率为1W
D.当选择挡位4时,电动机的输出功率为110W
8. 如图所示的理想变压器正常工作时,原、副线圈中可能不相同的物理量为( )
A.每匝线圈中磁通量的变化率
B.交变电流的频率
C.原线圈的输入功率和副线圈的输出功率
D.原线圈中的感应电动势和副线圈中的感应电动势
9. 如图所示,理想变压器初级线圈匝数n1=1210匝,次级线圈匝数n2=121匝,电压u=311sin100πtV,负载电阻R=44Ω。不计电表对电路的影响,下列说法正确的是( )
A.电流表读数为0.05A
B.电压表读数为311V
C.输入电压频率为100Hz
D.若增大R的电阻值,变压器输入功率增大
10.下面关于自耦变压器的说法中不正确的是( )
A.自耦变压器一定有两个或两个以上的线圈
B.自耦变压器只有一个线圈
C.自耦变压器既可升压也可降压
D.自耦变压器的缺点是使用不够安全
二、多选题
11.如图所示,和是高压输电线,甲、乙是两只互感器,若已知,,两个电表的示数分别为220V和10A,则( )
甲 乙
A.电表A是电压表 B.电表A是电流表
C.电路输送的功率为 D.电路输送的功率为
12.如图,理想变压器的原线圈与二极管一起接在的交流电源上,副线圈接有的电阻,原、副线匝数比为.假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大,电流表为理想电表.则( )
A.交流电源的频率为
B.副线圈的输出功率为
C.变压器的输入功率等于输出功率
D.电流表的读数为
13.一含有理想变压器的电路如图所示,变压器的匝数比为10:1.电路中三电阻的阻值相同,电流表和电压表都是理想电表.U为正弦式交流电源电压的有效值,其值恒定.当开关闭合时,下列说法正确的是:( )
A.电流表的示数增大
B.电压表的示数增大
C.电源的输出功率减小
D.R1与R2的功率之比为1:25
14.1个原线圈、2个副线圈的理想变压器外部结构如图甲所示,其内部结构对应电路图如图乙所示,原线圈的回路中接有阻值未知的定值电阻,理想电流表的示数,正弦交流电源输出的电压的有效值,原线圈的匝数,第1个副线圈的匝数,第2个副线圈的匝数,定值电阻,定值电阻的阻值未知,通过的电流与通过的电流之比为6:1,的功率与的功率之和为91W。下列说法正确的是( )
A.通过的电流为0.05A B.定值电阻的阻值为100Ω
C.的阻值为90Ω D.的功率与的功率之和为19W
15.如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数比,原线圈输入的交流电压如图乙所示,副线圈电路接有滑动变阻器和额定电压为、内阻为的电动机.闭合开关,电动机正常工作,电流表示数为.则
A.副线圈两端电压为
B.电动机输出的机械功率为
C.突然卡住电动机,原线圈输入功率变小
D.通过电动机的交流电频率为
三、实验题
16.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)
17.在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中,
(1)下列仪器中不必用到的是( )
(2)实验时,原线圈接在电源上,用多用电表测量副线圈的电压,下列操作正确的是( )
A.原线圈接直流电压,电表用直流电压挡
B.原线圈接直流电压,电表用交流电压挡
C.原线圈接交流电压,电表用交流电压挡
D.原线圈接交流电压,电表用直流电压挡
(3)若某次实验中用匝数N1=400匝和N2=800匝的变压器,测得的电压分别为U1=3.6V和U2=8.2V,据此可知___________(填“N1”或“N2”)是原线圈,电压比与匝数比不相等,可能的原因是___________。
(4)某同学在完成上述实验后,采用如图所示的电路测量变压器原线圈的电阻(阻值较小),为保证电路中各元件安全,实验结束时,首先应断开____________(填选项前的字母)
A.导线A B.导线B
C.开关C D.导线D
2021-2022学年人教版(2019)选择性必修第二册第三章第3节变压器(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C C B A A D A A
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC BC AD AD BD
三、实验题
16. 24 A 绕制
17. AB C N2 漏磁、线圈电阻大、铁芯发热、导线发热等 A