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2022届高考物理选择题专题强化训练：变压器的原理 原、副线圈电压、电流的关系(北京使用)
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这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练：变压器的原理 原、副线圈电压、电流的关系(北京使用)，共16页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共17小题；共68分）
1. 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 32220 AB. 电源输出功率为 1200 W
C. 电流表的示数为 3220 AD. 原线圈端电压为 11 V
2. 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，IabB. ab 接 MN 、 cd 接 PQ，Iab>Icd
C. ab 接 PQ 、 cd 接 MN，IabD. ab 接 PQ 、 cd 接 MN，Iab>Icd
3. 一电器中的变压器可视为理想变压器，它将 220 V 交变电流改变为 110 V．已知变压器原线圈匝数为 800，则副线圈匝数为
A. 200 B. 400 C. 1600 D. 3200
4. 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 1900 匝，原线圈为 1100 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的有效值为 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
5. 如图所示为理想变压器，原线圈的匝数为 1000 匝，两个副线圈的匝数 n2=50 匝，n3=100 匝，L1 是 " 6 V,2 W " 的小灯泡，L2 是 " 12 V,4 W " 的小灯泡，当原线圈接上交流电压时，L1 、 L2 都正常发光，那么原线圈中的电流为
A. 160 A B. 130 A C. 120 A D. 110 A
6. 如图所示四个电路，能够实现升压的是
A. B.
C. D.
7. 某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围成的面积为 S，匝数为 N，电阻不计，它可绕水平轴 OOʹ 在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中以角速度 ω 匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头 P 上下移动时可改变输出电压，R0 表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是
A. 若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小
B. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 e=NBSωcsωt
C. 当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头 P 应向下滑动
D. 当滑动触头 P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高
8. 理想变压器的输入电压如图甲所示，输出端并联 2 只相同的小灯泡 L1 、 L2，如图乙所示，每只灯泡的额定电压均为 20 V，额定功率均为 10 W，电路连接了两理想电流表 A1 和 A2，导线电阻不计，开始电键 S 闭合，两灯均恰好正常发光，则
A. 原副线圈的匝数比为 n1:n2=3:2
B. 流过灯 L1 的电流方向每秒改变 100 次
C. 电键 S 断开后，电流表 A2 的读数变小，但 A1 、 A2 读数的比值不变
D. 电键 S 断开后，灯 L1 变亮
9. 如图甲所示电路中，L1 、 L2 、 L3 为三只“6 V，3 W”的灯泡，变压器为理想变压器，各电表均为理想电表，当 ab 端接如图乙所示的交变电压时，三只灯泡均正常发光，下列说法中正确的是
A. 变压器原副线圈的匝数比为 1:2
B. 副线圈两端输出的交流电频率为 50 Hz
C. 电流表的示数为 0.5 A
D. 电压表的示数为 18 V
10. 图甲中理想变压器原副线圈的匝数比为 n1:n2=5:1，电阻 R=20 Ω，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 的变化关系如图乙所示，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 的表达式为 u=202sin(50πt) V
B. 只断开 S2 后，L1 、 L2 均正常发光
C. 只断开 S2 后，原线圈的输入功率将增大
D. 若 S1 换接到 2 后，R 消耗的电功率为 0.8 W
11. 理想变压器原线圈两端输入的交变电压如图甲所示，变压器原、副线圈的匝数比为 11:2，如图乙所示，定值电阻 R0=10 Ω，滑动变阻器 R 的阻值变化范围为 0∼20 Ω，下列说法中正确的是
A. 变压器输出电压的频率为 100 Hz
B. 电压表的示数为 56.6 V
C. 当滑动变阻器阻值减小时，变压器输入功率变大
D. 当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为 16 W
12. 如图所示为理想变压器。原线圈的匝数为 1000 匝，两个副线圈 n2＝50 匝，n3＝100 匝，L1 是‘‘ 6 V 2 W ’’的小灯泡。L2 是“12 V 4 W”的小灯泡，当 n1 接上交变电压时，L1 、 L2 都正常发光，那么原线圈中的电流为
A. 160 A B. 130 A C. 120 A D. 110 A
13. 用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题：如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡 L1 和 L2，输电线的等效电阻为 R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关 S 闭合时，以下说法正确的是
A. 原线圈中电流减小B. R 两端的电压增大
C. 副线圈输出电压减小D. 原线圈输入功率减小
14. 如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匣数比 n1:n2=22:1，原线圈 u1=2202sin100πt( V) 的交流电，电阻 R=10 Ω, 电流表、电压表均为理想电表，则
A. 电压表的读数为 102 V B. 电流表的读数为 22 A
C. 电阻 R 消耗的功率为 102 W D. 变压器的输出功率为 10 W
15. 如图，T1 、 T2 是监测交流高压输电参数的互感器，其中 a 、 b 是交流电压表或交流电流表。若高压输电线间的电压为 220 kV，T1 的原、副线圈匝数比为 1:100，交流电压表的示数为 100 V，交流电流表的示数为 1 A，则
A. b 是交流电压表
B. T2 的原、副线圈匝数比为 100:1
C. 高压线路输送的电流为 1 A
D. 高压线路输送的电功率为 200 kW
16. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=1:5，原线圈接 u1=110sin100πt V 的交流电，电阻 R1=R2=25 Ω，D 为理想二极管，则
A. 通过电阻 R1 的电流为 2 A
B. 二极管的反向耐压值应大于 550 V
C. 原线圈的输入功率为 200 W
D. 通过原线圈的电流为 1511 A
17. 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=19B. U=22 V，k=19C. U=66 V，k=13D. U=22 V，k=13
二、双项选择题（共12小题；共48分）
18. 如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片。保持理想变压器的输入电压 U1 不变，闭合开关 S，下列说法正确的是
A. P 向下滑动时，灯 L 变亮
B. P 向下滑动时，变压器的输出电压不变
C. P 向上滑动时，变压器的输入电流变小
D. P 向上滑动时，变压器的输出功率变大
19. 理想变压器正常工作时，若增加接在副线圈两端的负载，则
A. 副线圈中电流增大B. 副线圈输出的电功率减小
C. 原线圈中电流不变D. 原线圈输入的电功率增大
20. 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内 a 、 b 表示电表，已知电压比为 100:1，电流比为 10:1，电压表的示数为 220 V，电流表的示数为 10 A。则
A. a 为电流表，b 为电压表B. a 为电压表，b 为电流表
C. 线路输送电功率是 2200 W D. 线路输送电功率是 2.2×106 W
21. 如图为某理想变压器的结构示意图，其原、副线圈中一定相等的物理量是
A. 电压的最大值B. 电流的有效值
C. 电功率D. 磁通量的变化率
22. 如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为 n1=1100 匝，接电压 U1=220 V 的交流电，副线圈接 "20 V10 W" 的灯泡，灯泡正常发光，可知
A. 副线圈的匝数 n2=200 匝B. 副线圈中的电流 I2=0.5 A
C. 原线圈中的输入功率为 10 W D. 原线圈中的电流 I1=0.1 A
23. 如图甲所示，理想变压器的原线圈电路中装有 0.5 A 的保险丝 L，原线圈匝数 n1=600 匝，副线圈匝数 n2=120 匝。当原线圈接在如图乙所示的交变电源上时，要使整个电路和用电器正常工作，则副线圈两端可以接
A. 阻值为 14.4 Ω 的电阻B. 并联两盏 "36 V，40 W" 的灯泡
C. 工作频率为 10 Hz 的电视D. 耐压值为 36 V 的电容器
24. 有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑片 Q 调节，如图所示，在副线圈的输出端连接了定值电阻 R0 和滑动变阻器 R，在原线圈上加一电压为 U 的交流电，则 。
A. 保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变大
B. 保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变小
C. 保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变大
D. 保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变小
25. 如图所示，有一沿水平方向、大小为 B 的匀强磁场。N 匣矩形线圈（电阻不计）通过滑环接一理想变压器，线圈面积为 S，绕 OOʹ 轴以角速度 ω 匀速转动。调节滑动接头 P 可改变输出电压，副线圈接有可调电阻 R, 则下列判断正确的是
A. 矩形线圈从图示位置经过时间 π3ω 时，磁通量为 BS2
B. 矩形线圈从图示位置经过时间 π3ω 时，电动势的瞬时值为 NBSω2
C. 当 P 位置不动而 R 增大时，电流表的读数减小
D. 当 P 由 a 拨向 b 而 R 不变时，电压表的读数减小
26. 如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为 4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为 R0，负载电阻的阻值 R=11R0，Ⓥ 是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为 R=5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为 5.0 V，则
A. 此时原线圈两端电压的最大值约为 34 V
B. 此时原线圈两端电压的最大值约为 24 V
C. 原线圈两端原来的电压有效值约为 68 V
D. 原线圈两端原来的电压有效值约为 48 V
27. 在如图所示的电路中，T 为一降压式自耦调压变压器，开始时灯泡 L 正常发光，现在电源电压 U 略降低，为使灯 L 仍能正常发光，可采取的措施是
A. 将自耦调压变压器的滑片 P 适当上滑
B. 将自耦调压变压器的滑片 P 适当下滑
C. 适当增大滑动变阻器 R2 的阻值
D. 适当减小滑动变阻器 R2 的阻值
28. 理想自耦变压器的原线圈接有如图乙所示的正弦式交变电压，副线圈接有可调电阻 R，触头 P 与线圈始终接触良好，下列判断正确的是
A. 交变电源的电压 u 随时间 t 变化的规律是 u=U0cs(100πt)
B. 若仅将触头 P 向 A 端滑动，则电阻 R 消耗的电功率增大
C. 若仅使电阻 R 增大，则原线圈的输入电功率增大
D. 若使电阻 R 增大的同时，将触头 P 向 B 端滑动，则通过 A 处的电流一定增大
29. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10:1，b 是原线圈的中心抽头，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 u，其瞬时值表达式为 u=2202sin(100πt) V，现把单刀双掷开关与 a 连接，则
A. 电压表的示数为 22 V
B. 流过滑动变阻器的电流的方向每秒改变 100 次
C. 在滑动变阻器的触头 P 向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变大
D. 若把单刀双掷开关由 a 扳向 b 时，保持滑动变阻器的触头 P 不动，电压表示数变大，电流表的示数变小
三、多项选择题（共1小题；共4分）
30. 图乙中，理想变压器原、副线圈匝数比 n1:n2=5:1。原线圈接入如图甲所示的正弦交流电。电路中电表均为理想电表，定值电阻 R1=R2=4 Ω，D 为理想二极管（该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大），则
A. 电阻 R2 两端的电压频率为 50 HzB. 电流表的示数为 5 A
C. 原线圈的输入功率为 150 WD. 将 R1 摘掉，电压表的示数不变
答案
第一部分
1. C
【解析】因为灯泡正常发光
所以副线圈中的电流：I2=PU2=60220 A=311 A
根据公式 I1I2=n2n1 得 I1=n2n1I2=120×311 A=3220 A，即电流表的示数应为 3220 A，故A错，C对；
电源的输出功率等于变压器的输入功率，由 P入=P出 可得电源的输出功率为 60 W，故B选项错误
；根据公式 U1U2=n1n2，得 U1=n1n2U2=201×220 V=4400 V，故D选项错误.
2. B
【解析】在测量高压线路上电流时，电流互感器的作用是减小测量支路的电流．根据变压器原理，I1I2=n2n1，I 大 n 小，故 ab 端应接 MN，cd 端应接 PQ，Iab>Icd，选项 B 正确。
3. B
【解析】根据变压器的变压规律 U1U2=n1n2 得，n2=U2U1n1=110220×800=400，选项B正确．
4. B
【解析】由题图并根据理想变压器电压比关系 U1U2=n1n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值 U2=380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即 P入=P出=U1I1，解得 I1=2.0×103220 A≈9.1 A，选项B正确，选项A、C 、D错误．
5. C
【解析】由 P入=P出 知，I1U1=6 W，又 U1U2=n1n2
所以 U1=n1n2U2=100050×6 V=120 V
所以 I1=6120 A=120 A。
6. D
【解析】变压器只能对交变电流变压，不能对直流变压，故A、B错误；
由于电压与线圈匝数成正比，所以D能实现升压.
7. B
【解析】当线圈与磁场平行时，感应电流最大，故A错误；
从垂直中性面计时，则感应电动势的瞬时值表达式为 e=NBSωcsωt，故B正确；
当用户数目增多时，功率增大，根据功率 P=UI，当电压不变，则电流增大，损失电压增大，从而可确定触头 P 移动方向向上，故C错误；
当触头 P 向下移动，只会改变副线圈的电流，从而改变原线圈的电流，不会改变原线圈的电压，故D错误。
8. C
【解析】由图甲知输入电压的最大值为 602 V，有效值为 U1=60 V，副线圈两端的电压 U2=20 V。根据变压器原副线圈两端的电压与匝数成正比，故原副线圈的匝数比 n1:n2=60:20=3:1，故A错误；
由图甲知交流电的周期 T=0.2 s，频率为 f=1T=5 Hz，所以流过灯 L1 的电流方向每秒改变 10 次，故B错误；
闭合开关时，两灯泡并联，电键 S 断开后，副线圈负载总电阻变大，副线圈电压不变，灯 L1 亮度不变，由欧姆定律可知，副线圈电流变小，线圈匝数比不变，则原线圈电流变小，两电流表示数都变小，而 A1 、 A2 读数的比值等于 n2:n1，不变，故C正确，D错误。
9. B
【解析】三灯均正常发光，设电流为 I，则原线圈中干路电流为 I，副线圈中干路电流为 2I，则根据电流之比等于线圈匝数的反比可知，线圈匝数之比为 2:1，故A错误；由图可知，交流电的周期为 T=0.02 s，则其频率为 f=1T=10.02=50 Hz；因变压器不改变交流电的频率，故副线圈中交流电的频率也为 50 Hz，故B正确；电流表的示数为有效值，每个灯泡的电流为 I=PU=36=0.5 A，则电流表示数为 Iʹ=2I=1 A，故C错误；电压表的示数为变压器输入电压，交流电的有效值为 Uab=18 V，L1 与变压器串联；则有：U=Uab−UL1=18−6=12 V，故D错误。
10. D
【解析】周期是 0.02 s，ω=2π0.02=100π，所以输入电压 u 的表达式应为 u=202sin(100πt) V，A错误；只断开 S2 后，负载电阻变大为原来的 2 倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1 、 L2 的功率均变为额定功率的四分之一，无法正常发光，B错误；只断开 S2 后，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，C错误；若 S1 换接到 2 后，电阻 R 电压有效值为 4 V，R 消耗的电功率为 U2R=0.8 W，D正确。
11. C
【解析】变压器不改变交变电流的频率，由图象可知，交流电的周期为 0.02 s，所以交流电的频率为 50 Hz，错误；电压表的示数为副线圈输出电压的有效值，由图甲可知，原线圈输入电压的有效值为 U1=22022=220 V，由 U1U2=n1n2 可得 U2=n2n1U1=211×220 V=40 V，错误；当滑动变阻器的阻值减小时，副线圈的电压不变，所以电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，输入功率增加，正确；当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为 P出=U22R0=160 W，错误。
12. C
【解析】 P出=2 W+4 W=6 W。由 P入＝P出，得 U1=6 W，又 U1U2=n1n2，所以 U1=n1n2U2=100050×6 V=120 V，所以 I1=6120 A=120 A
13. B
【解析】原线圈两端电压 U1 恒定，则副线圈输出电压 U2=n2U1n1 也恒定，当开关 S 闭合后，负载的总电阻减小，电路中的总电流 I2=U2R总 增大，R 两端电压 U=I2R 增大，变压器原线圈的输入功率 P=I1U1=I2U2 也增大，则原线圈中电流 I1 也增大，故B正确。
14. D
【解析】原线圈电压有效值为 U1=2202 V2 V=220 V，则次级电压有效值为：U2=n1n2U1=10 V，则电压表的读数为 10 V，选项 A 错误；电流表的读数 I2=U2R=1 A，选项 B 错误；电阻 R 消耗的功率为 PR=I22R=10 W，选项 C 错误；变压器的输出功率为 P=I2U2=10 W，选项 D 正确。
15. A
【解析】电流互感器原线圈要串联在被测电流的电路中，电压互感器原线圈要并联在被测电压的电路中，由此可知 a 是交流电流表，b 是交流电压表，选项A 正确；T2 原、副线圈匝数比为 nʺ1nʺ2=U1U2=220000100=22001，选项B错误；高压线路中电流由 T1 原、副线圈匝数比可得 I1=nʹ2nʹ1，I2=1001⋅1 A=100 A，选项C错误；高压线路输送的电功率为 P=U1I1=220000×100 W=22000 kW，选项D 错误。
16. B
【解析】原线圈接 u1=110sin100πt V，原、副线圈的匝数比 n1:n2=1:5，根据 U1U2=n1n2 可知，副线圈的电压为 U2=51×1102 V=2752 V，通过电阻 R1 的电流为 I2=U2R1=112 A，故 A 错误；变压器次级电压最大值为 U2m=2U2=550 V，故二极管的反向耐压值应大于 550 V，选项 B 正确；R1 消耗的功率为 PR1=U2I2=6050 W，故原线圈消耗的功率大于 6050 W，选项 C 错误；通过电阻 R1 的电流为 I2=112 A，则通过原线圈的电流应该大于 Iʹ=n2n1I2=552 A，选项 D 错误。
17. A
【解析】由题意知：副线圈的电流为：I2=UR，
则原线圈的电流为：I1=13I2=U3R，
与原线圈串联的电阻的电压为：UR=I1R=U3，
由变压器的变比可知，原线圈的电压为 3U，所以有：U3+3U=220 V，
解得：U=66 V，
原线圈回路中的电阻的功率为：P1=I12R=U29R，
副线圈回路中的电阻的功率为：P2=U2R，
所以 k=P1P2=19，
选项A正确，BCD错误。
第二部分
18. B， D
【解析】根据 U1n1=U2n2，若输入电压 U1 不变，则输出电压 U2 不变，当滑片 P 向下滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡亮暗不变化，故选项 A 错误，B 正确；
当滑片 P 向上滑动时，R0 支路电阻减小，输出端的总电阻减小，根据 P=U22R，输出的功率增大，因输入功率等于输出功率，所以输入功率变大，输入电流变大，故选项 C 错误，D 正确。
19. A， D
【解析】由于 U1 、 U2 不变，负载增加，用电器的总电阻减小。由 I2=U2R 知 I2 增大，A 项对 C 项错。由 P=UI 解得 P2＝U2I2，所以 P2 增大，P1 增大，B 项错 D 项对。
20. B， D
【解析】电压互感器应并联在电路中，并且是降压变压器，即图中 a 为电压互感器，由其读数知，输电线上的电压为 22000 V，同理可知输电线上的电流为 100 A。故B、D正确。
21. C， D
【解析】理想变压器的理想化的一个条件是忽略原、副线圈磁通量的差别，即原、副线圈磁通量的变化率相等。理想变压器的一个重要规律是 P入＝P出。
22. B， C
【解析】本题考查变压器的知识.意在考查学生对变压器知识的理解.由于理想变压器的电压比等于匝数比，副线圈匝数 n2=100 匝，A错误；
理想变压器的原、副线圈的功率相等.所以原线圈的输入功率为 10 W 、C正确；
由功率 P=UI 可得副线圈中的电流 I2=0.5 A，原线圈中的电流 I1=n2n1I2≈0.045 A，B正确，D错误.
23. A， B
【解析】理想变压器可以变压、变流，但不可以改变功率和频率；由题图乙可知，原线圈中交变电源的周期为 0.02 s，频率为 50 Hz，则副线圈得到的交变电流的频率也为 50 Hz，故接入工作频率为 10 Hz 的电视不能正常工作，C错误；
由题图乙可知，原线圈所接电源的电压有效值为 180 V，由理想变压器特点可知，变压比等于匝数比，则 U=120600×180 V，得 U=36 V ， B 中两灯泡接入电路时，原线圈中的电流 I1=49 A≈0.44 A<0.5 A，B正确；
副线圈两端电压的有效值为 36 V，但其最大值大于电容器的耐压值，故D错误；
由理想变压器特点可知，原、副线圈消耗的功率相等，则 (36 V)2R=180 V×0.5 A，解得 R=14.4 Ω，A正确.
24. B， C
【解析】保持 Q 的位置不动，副线圈匝数不变，由 U1U2=n1n2 知 U2 不变，当 P 向上滑动时，由 I2=U2R0+R 知 I2 减小，I1 也减小，故电流表的读数变小，选项B正确，选项A错误；
保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，副线圈的匝数增多，由 U1U2=n1n2 知 U2 增大，由 I2=U2R0+R 知 I2 增大，故 I1 增大，选项C正确，选项D错误。
25. B， C
【解析】从题图所示位置开始 ,t=π3ω 时，穿过矩形线圈的磁通量为 Φ=BSsinωt=32BS，选项 A 错误；此时矩形线圈产生的电动势 e=NΔΦΔt=NBSωcsωt=12NBSω，选项 B 正确；当 P 位置不动而 R 增大时，负载电流减小，输入电流减小，选项 C 正确；电压表测原线圈两端电压，不随变压器匝数的变化而变化，选项 D 错误。
26. A， D
【解析】当 R=5R0 时，Ⓥ 示数为 5.0 V，所以输出电流 I出=5.0 V5R0，UR0=I出R0=1 V，则变压器输出电压为 6 V，由 n1n2=U1U2 得到输入电压的有效值为 24 V，所以原线圈两端电压最大值为 2U1≈34 V，A正确，B错误；因 I入:I出=n2:n1 不变，故输入电流不变时输出电流也不变，当负载由 R=11R0 变为 R=5R0 时，由 U=IR 知副线圈电压由 I(R0+11R0) 降到 I(R0+5R0)=6 V，则副线圈两端原来的电压有效值为 12 V，原线圈两端原来的电压有效值为 48 V，C错误，D正确。
27. A， C
【解析】根据 UU2=n1n2 可得 U2=n2n1⋅U，所以应增加 n2，故A正确；匝数比不变，应使 R1 两端电压减小，则总电流减小，所以使 R2 阻值增加，故C正确。
28. A， B
【解析】由图乙可得交变电源的周期为 T=0.02 s，最大值为 U0，则电源的电压 u=U0cs(2πT⋅t)=U0cs(100πt)，选项A正确；
由 U1U2=n1n2，若仅将触头 P 向 A 端滑动，即 n2 增大，则副线圈的输出电压 U2 增大，电阻 R 消耗的电功率 P=U22R 增大，选项B正确；
若仅使电阻 R 增大，则输出电压 U2 一定，输出电功率 P=U22R 减小，原线圈的输入电功率减小，选项C错误；
若使电阻 R 增大的同时，将触头 P 向 B 端滑动，则输出电压 U2 减小，输出和输入的电功率减小，通过 A 处的电流 I1=PU1 一定减小，选项D错误.
29. A， B
【解析】理想变压器可以变压、变流，但不改变功率和频率；由交变电压的表达式可知，该交变电压的频率为 50 Hz，而产生交变电压的线圈每转一圈，其电流变向两次，故B正确；
电压表的读数是有效值，根据理想变压器的变压比等于匝数比可知，该电压表的读数为 22 V，A正确；
滑动变阻器的触头 P 向上移动，其接入电路的阻值减小，而变压器两端的电压不变，则电压表的读数不变，副线圈中的电流变大，则电流表的读数变大，C错误；
单刀双掷开关由 a 扳向 b，变压器的原线圈的有效匝数减小，由 Un1=U′n2 可知，Uʹ 变大，变压器的输出功率和输入功率变大，故电压表和电流表的读数都变大，D错误.
第三部分
30. A， C， D
【解析】由图甲可知，交流电的周期为 0.02 s，故频率为 50 Hz；而变压器及二极管均不会改变交流电的频率，故电阻 R2 两端的电压频率为 50 Hz，故A正确；
经变压器后，输出电压为 1005=20 V，因二极管的单向导电性，只有一半时间内有电压加在 R2 两端；则由有效值的定义可得 U=102 V；则电流表的示数为：2.52 A，故B错误；
原线圈输入功率等于副线圈输出的功率，输出功率 P=2024+(2.52)2×4=150 W，故C正确；
因输出电压由输入电压决定，故将 R1 摘掉，电压表的示数不变，故D正确。
一、单项选择题（共17小题；共68分）
1. 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 32220 AB. 电源输出功率为 1200 W
C. 电流表的示数为 3220 AD. 原线圈端电压为 11 V
2. 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，Iab
C. ab 接 PQ 、 cd 接 MN，Iab
3. 一电器中的变压器可视为理想变压器，它将 220 V 交变电流改变为 110 V．已知变压器原线圈匝数为 800，则副线圈匝数为
A. 200 B. 400 C. 1600 D. 3200
4. 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 1900 匝，原线圈为 1100 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的有效值为 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
5. 如图所示为理想变压器，原线圈的匝数为 1000 匝，两个副线圈的匝数 n2=50 匝，n3=100 匝，L1 是 " 6 V,2 W " 的小灯泡，L2 是 " 12 V,4 W " 的小灯泡，当原线圈接上交流电压时，L1 、 L2 都正常发光，那么原线圈中的电流为
A. 160 A B. 130 A C. 120 A D. 110 A
6. 如图所示四个电路，能够实现升压的是
A. B.
C. D.
7. 某住宅区的应急供电系统，由交流发电机和副线圈匝数可调的理想降压变压器组成。发电机中矩形线圈所围成的面积为 S，匝数为 N，电阻不计，它可绕水平轴 OOʹ 在磁感应强度为 B 的水平匀强磁场中以角速度 ω 匀速转动。矩形线圈通过滑环连接降压变压器，滑动触头 P 上下移动时可改变输出电压，R0 表示输电线的电阻，以线圈平面与磁场平行时为计时起点，下列判断正确的是
A. 若发电机线圈某时刻处于图示位置，变压器原线圈的电流瞬时值最小
B. 发电机线圈感应电动势的瞬时值表达式为 e=NBSωcsωt
C. 当用户数目增多时，为使用户电压保持不变，滑动触头 P 应向下滑动
D. 当滑动触头 P 向下移动时，变压器原线圈两端的电压将升高
8. 理想变压器的输入电压如图甲所示，输出端并联 2 只相同的小灯泡 L1 、 L2，如图乙所示，每只灯泡的额定电压均为 20 V，额定功率均为 10 W，电路连接了两理想电流表 A1 和 A2，导线电阻不计，开始电键 S 闭合，两灯均恰好正常发光，则
A. 原副线圈的匝数比为 n1:n2=3:2
B. 流过灯 L1 的电流方向每秒改变 100 次
C. 电键 S 断开后，电流表 A2 的读数变小，但 A1 、 A2 读数的比值不变
D. 电键 S 断开后，灯 L1 变亮
9. 如图甲所示电路中，L1 、 L2 、 L3 为三只“6 V，3 W”的灯泡，变压器为理想变压器，各电表均为理想电表，当 ab 端接如图乙所示的交变电压时，三只灯泡均正常发光，下列说法中正确的是
A. 变压器原副线圈的匝数比为 1:2
B. 副线圈两端输出的交流电频率为 50 Hz
C. 电流表的示数为 0.5 A
D. 电压表的示数为 18 V
10. 图甲中理想变压器原副线圈的匝数比为 n1:n2=5:1，电阻 R=20 Ω，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 的变化关系如图乙所示，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 的表达式为 u=202sin(50πt) V
B. 只断开 S2 后，L1 、 L2 均正常发光
C. 只断开 S2 后，原线圈的输入功率将增大
D. 若 S1 换接到 2 后，R 消耗的电功率为 0.8 W
11. 理想变压器原线圈两端输入的交变电压如图甲所示，变压器原、副线圈的匝数比为 11:2，如图乙所示，定值电阻 R0=10 Ω，滑动变阻器 R 的阻值变化范围为 0∼20 Ω，下列说法中正确的是
A. 变压器输出电压的频率为 100 Hz
B. 电压表的示数为 56.6 V
C. 当滑动变阻器阻值减小时，变压器输入功率变大
D. 当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为 16 W
12. 如图所示为理想变压器。原线圈的匝数为 1000 匝，两个副线圈 n2＝50 匝，n3＝100 匝，L1 是‘‘ 6 V 2 W ’’的小灯泡。L2 是“12 V 4 W”的小灯泡，当 n1 接上交变电压时，L1 、 L2 都正常发光，那么原线圈中的电流为
A. 160 A B. 130 A C. 120 A D. 110 A
13. 用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下物理问题：如图所示，理想变压器的副线圈上，通过输电线连接两只相同的灯泡 L1 和 L2，输电线的等效电阻为 R，原线圈输入有效值恒定的交流电压，当开关 S 闭合时，以下说法正确的是
A. 原线圈中电流减小B. R 两端的电压增大
C. 副线圈输出电压减小D. 原线圈输入功率减小
14. 如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匣数比 n1:n2=22:1，原线圈 u1=2202sin100πt( V) 的交流电，电阻 R=10 Ω, 电流表、电压表均为理想电表，则
A. 电压表的读数为 102 V B. 电流表的读数为 22 A
C. 电阻 R 消耗的功率为 102 W D. 变压器的输出功率为 10 W
15. 如图，T1 、 T2 是监测交流高压输电参数的互感器，其中 a 、 b 是交流电压表或交流电流表。若高压输电线间的电压为 220 kV，T1 的原、副线圈匝数比为 1:100，交流电压表的示数为 100 V，交流电流表的示数为 1 A，则
A. b 是交流电压表
B. T2 的原、副线圈匝数比为 100:1
C. 高压线路输送的电流为 1 A
D. 高压线路输送的电功率为 200 kW
16. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比 n1:n2=1:5，原线圈接 u1=110sin100πt V 的交流电，电阻 R1=R2=25 Ω，D 为理想二极管，则
A. 通过电阻 R1 的电流为 2 A
B. 二极管的反向耐压值应大于 550 V
C. 原线圈的输入功率为 200 W
D. 通过原线圈的电流为 1511 A
17. 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=19B. U=22 V，k=19C. U=66 V，k=13D. U=22 V，k=13
二、双项选择题（共12小题；共48分）
18. 如图所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片。保持理想变压器的输入电压 U1 不变，闭合开关 S，下列说法正确的是
A. P 向下滑动时，灯 L 变亮
B. P 向下滑动时，变压器的输出电压不变
C. P 向上滑动时，变压器的输入电流变小
D. P 向上滑动时，变压器的输出功率变大
19. 理想变压器正常工作时，若增加接在副线圈两端的负载，则
A. 副线圈中电流增大B. 副线圈输出的电功率减小
C. 原线圈中电流不变D. 原线圈输入的电功率增大
20. 如图所示为两个互感器，在图中圆圈内 a 、 b 表示电表，已知电压比为 100:1，电流比为 10:1，电压表的示数为 220 V，电流表的示数为 10 A。则
A. a 为电流表，b 为电压表B. a 为电压表，b 为电流表
C. 线路输送电功率是 2200 W D. 线路输送电功率是 2.2×106 W
21. 如图为某理想变压器的结构示意图，其原、副线圈中一定相等的物理量是
A. 电压的最大值B. 电流的有效值
C. 电功率D. 磁通量的变化率
22. 如图所示，一理想变压器的原线圈匝数为 n1=1100 匝，接电压 U1=220 V 的交流电，副线圈接 "20 V10 W" 的灯泡，灯泡正常发光，可知
A. 副线圈的匝数 n2=200 匝B. 副线圈中的电流 I2=0.5 A
C. 原线圈中的输入功率为 10 W D. 原线圈中的电流 I1=0.1 A
23. 如图甲所示，理想变压器的原线圈电路中装有 0.5 A 的保险丝 L，原线圈匝数 n1=600 匝，副线圈匝数 n2=120 匝。当原线圈接在如图乙所示的交变电源上时，要使整个电路和用电器正常工作，则副线圈两端可以接
A. 阻值为 14.4 Ω 的电阻B. 并联两盏 "36 V，40 W" 的灯泡
C. 工作频率为 10 Hz 的电视D. 耐压值为 36 V 的电容器
24. 有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑片 Q 调节，如图所示，在副线圈的输出端连接了定值电阻 R0 和滑动变阻器 R，在原线圈上加一电压为 U 的交流电，则 。
A. 保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变大
B. 保持 Q 的位置不动，将 P 向上滑动时，电流表的读数变小
C. 保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变大
D. 保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，电流表的读数变小
25. 如图所示，有一沿水平方向、大小为 B 的匀强磁场。N 匣矩形线圈（电阻不计）通过滑环接一理想变压器，线圈面积为 S，绕 OOʹ 轴以角速度 ω 匀速转动。调节滑动接头 P 可改变输出电压，副线圈接有可调电阻 R, 则下列判断正确的是
A. 矩形线圈从图示位置经过时间 π3ω 时，磁通量为 BS2
B. 矩形线圈从图示位置经过时间 π3ω 时，电动势的瞬时值为 NBSω2
C. 当 P 位置不动而 R 增大时，电流表的读数减小
D. 当 P 由 a 拨向 b 而 R 不变时，电压表的读数减小
26. 如图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为 4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为 R0，负载电阻的阻值 R=11R0，Ⓥ 是理想电压表。现将负载电阻的阻值减小为 R=5R0，保持变压器输入电流不变，此时电压表的读数为 5.0 V，则
A. 此时原线圈两端电压的最大值约为 34 V
B. 此时原线圈两端电压的最大值约为 24 V
C. 原线圈两端原来的电压有效值约为 68 V
D. 原线圈两端原来的电压有效值约为 48 V
27. 在如图所示的电路中，T 为一降压式自耦调压变压器，开始时灯泡 L 正常发光，现在电源电压 U 略降低，为使灯 L 仍能正常发光，可采取的措施是
A. 将自耦调压变压器的滑片 P 适当上滑
B. 将自耦调压变压器的滑片 P 适当下滑
C. 适当增大滑动变阻器 R2 的阻值
D. 适当减小滑动变阻器 R2 的阻值
28. 理想自耦变压器的原线圈接有如图乙所示的正弦式交变电压，副线圈接有可调电阻 R，触头 P 与线圈始终接触良好，下列判断正确的是
A. 交变电源的电压 u 随时间 t 变化的规律是 u=U0cs(100πt)
B. 若仅将触头 P 向 A 端滑动，则电阻 R 消耗的电功率增大
C. 若仅使电阻 R 增大，则原线圈的输入电功率增大
D. 若使电阻 R 增大的同时，将触头 P 向 B 端滑动，则通过 A 处的电流一定增大
29. 如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 10:1，b 是原线圈的中心抽头，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 u，其瞬时值表达式为 u=2202sin(100πt) V，现把单刀双掷开关与 a 连接，则
A. 电压表的示数为 22 V
B. 流过滑动变阻器的电流的方向每秒改变 100 次
C. 在滑动变阻器的触头 P 向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变大
D. 若把单刀双掷开关由 a 扳向 b 时，保持滑动变阻器的触头 P 不动，电压表示数变大，电流表的示数变小
三、多项选择题（共1小题；共4分）
30. 图乙中，理想变压器原、副线圈匝数比 n1:n2=5:1。原线圈接入如图甲所示的正弦交流电。电路中电表均为理想电表，定值电阻 R1=R2=4 Ω，D 为理想二极管（该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大），则
A. 电阻 R2 两端的电压频率为 50 HzB. 电流表的示数为 5 A
C. 原线圈的输入功率为 150 WD. 将 R1 摘掉，电压表的示数不变
答案
第一部分
1. C
【解析】因为灯泡正常发光
所以副线圈中的电流：I2=PU2=60220 A=311 A
根据公式 I1I2=n2n1 得 I1=n2n1I2=120×311 A=3220 A，即电流表的示数应为 3220 A，故A错，C对；
电源的输出功率等于变压器的输入功率，由 P入=P出 可得电源的输出功率为 60 W，故B选项错误
；根据公式 U1U2=n1n2，得 U1=n1n2U2=201×220 V=4400 V，故D选项错误.
2. B
【解析】在测量高压线路上电流时，电流互感器的作用是减小测量支路的电流．根据变压器原理，I1I2=n2n1，I 大 n 小，故 ab 端应接 MN，cd 端应接 PQ，Iab>Icd，选项 B 正确。
3. B
【解析】根据变压器的变压规律 U1U2=n1n2 得，n2=U2U1n1=110220×800=400，选项B正确．
4. B
【解析】由题图并根据理想变压器电压比关系 U1U2=n1n2，代入数据解得副线圈两端的电压有效值 U2=380 V，因理想变压器原、副线圈输入和输出的功率相等，即 P入=P出=U1I1，解得 I1=2.0×103220 A≈9.1 A，选项B正确，选项A、C 、D错误．
5. C
【解析】由 P入=P出 知，I1U1=6 W，又 U1U2=n1n2
所以 U1=n1n2U2=100050×6 V=120 V
所以 I1=6120 A=120 A。
6. D
【解析】变压器只能对交变电流变压，不能对直流变压，故A、B错误；
由于电压与线圈匝数成正比，所以D能实现升压.
7. B
【解析】当线圈与磁场平行时，感应电流最大，故A错误；
从垂直中性面计时，则感应电动势的瞬时值表达式为 e=NBSωcsωt，故B正确；
当用户数目增多时，功率增大，根据功率 P=UI，当电压不变，则电流增大，损失电压增大，从而可确定触头 P 移动方向向上，故C错误；
当触头 P 向下移动，只会改变副线圈的电流，从而改变原线圈的电流，不会改变原线圈的电压，故D错误。
8. C
【解析】由图甲知输入电压的最大值为 602 V，有效值为 U1=60 V，副线圈两端的电压 U2=20 V。根据变压器原副线圈两端的电压与匝数成正比，故原副线圈的匝数比 n1:n2=60:20=3:1，故A错误；
由图甲知交流电的周期 T=0.2 s，频率为 f=1T=5 Hz，所以流过灯 L1 的电流方向每秒改变 10 次，故B错误；
闭合开关时，两灯泡并联，电键 S 断开后，副线圈负载总电阻变大，副线圈电压不变，灯 L1 亮度不变，由欧姆定律可知，副线圈电流变小，线圈匝数比不变，则原线圈电流变小，两电流表示数都变小，而 A1 、 A2 读数的比值等于 n2:n1，不变，故C正确，D错误。
9. B
【解析】三灯均正常发光，设电流为 I，则原线圈中干路电流为 I，副线圈中干路电流为 2I，则根据电流之比等于线圈匝数的反比可知，线圈匝数之比为 2:1，故A错误；由图可知，交流电的周期为 T=0.02 s，则其频率为 f=1T=10.02=50 Hz；因变压器不改变交流电的频率，故副线圈中交流电的频率也为 50 Hz，故B正确；电流表的示数为有效值，每个灯泡的电流为 I=PU=36=0.5 A，则电流表示数为 Iʹ=2I=1 A，故C错误；电压表的示数为变压器输入电压，交流电的有效值为 Uab=18 V，L1 与变压器串联；则有：U=Uab−UL1=18−6=12 V，故D错误。
10. D
【解析】周期是 0.02 s，ω=2π0.02=100π，所以输入电压 u 的表达式应为 u=202sin(100πt) V，A错误；只断开 S2 后，负载电阻变大为原来的 2 倍，电压不变，副线圈电流变小为原来的一半，L1 、 L2 的功率均变为额定功率的四分之一，无法正常发光，B错误；只断开 S2 后，原线圈的输入功率等于副线圈的功率都减小，C错误；若 S1 换接到 2 后，电阻 R 电压有效值为 4 V，R 消耗的电功率为 U2R=0.8 W，D正确。
11. C
【解析】变压器不改变交变电流的频率，由图象可知，交流电的周期为 0.02 s，所以交流电的频率为 50 Hz，错误；电压表的示数为副线圈输出电压的有效值，由图甲可知，原线圈输入电压的有效值为 U1=22022=220 V，由 U1U2=n1n2 可得 U2=n2n1U1=211×220 V=40 V，错误；当滑动变阻器的阻值减小时，副线圈的电压不变，所以电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，输入功率增加，正确；当滑动变阻器阻值调为零时，变压器的输出功率为 P出=U22R0=160 W，错误。
12. C
【解析】 P出=2 W+4 W=6 W。由 P入＝P出，得 U1=6 W，又 U1U2=n1n2，所以 U1=n1n2U2=100050×6 V=120 V，所以 I1=6120 A=120 A
13. B
【解析】原线圈两端电压 U1 恒定，则副线圈输出电压 U2=n2U1n1 也恒定，当开关 S 闭合后，负载的总电阻减小，电路中的总电流 I2=U2R总 增大，R 两端电压 U=I2R 增大，变压器原线圈的输入功率 P=I1U1=I2U2 也增大，则原线圈中电流 I1 也增大，故B正确。
14. D
【解析】原线圈电压有效值为 U1=2202 V2 V=220 V，则次级电压有效值为：U2=n1n2U1=10 V，则电压表的读数为 10 V，选项 A 错误；电流表的读数 I2=U2R=1 A，选项 B 错误；电阻 R 消耗的功率为 PR=I22R=10 W，选项 C 错误；变压器的输出功率为 P=I2U2=10 W，选项 D 正确。
15. A
【解析】电流互感器原线圈要串联在被测电流的电路中，电压互感器原线圈要并联在被测电压的电路中，由此可知 a 是交流电流表，b 是交流电压表，选项A 正确；T2 原、副线圈匝数比为 nʺ1nʺ2=U1U2=220000100=22001，选项B错误；高压线路中电流由 T1 原、副线圈匝数比可得 I1=nʹ2nʹ1，I2=1001⋅1 A=100 A，选项C错误；高压线路输送的电功率为 P=U1I1=220000×100 W=22000 kW，选项D 错误。
16. B
【解析】原线圈接 u1=110sin100πt V，原、副线圈的匝数比 n1:n2=1:5，根据 U1U2=n1n2 可知，副线圈的电压为 U2=51×1102 V=2752 V，通过电阻 R1 的电流为 I2=U2R1=112 A，故 A 错误；变压器次级电压最大值为 U2m=2U2=550 V，故二极管的反向耐压值应大于 550 V，选项 B 正确；R1 消耗的功率为 PR1=U2I2=6050 W，故原线圈消耗的功率大于 6050 W，选项 C 错误；通过电阻 R1 的电流为 I2=112 A，则通过原线圈的电流应该大于 Iʹ=n2n1I2=552 A，选项 D 错误。
17. A
【解析】由题意知：副线圈的电流为：I2=UR，
则原线圈的电流为：I1=13I2=U3R，
与原线圈串联的电阻的电压为：UR=I1R=U3，
由变压器的变比可知，原线圈的电压为 3U，所以有：U3+3U=220 V，
解得：U=66 V，
原线圈回路中的电阻的功率为：P1=I12R=U29R，
副线圈回路中的电阻的功率为：P2=U2R，
所以 k=P1P2=19，
选项A正确，BCD错误。
第二部分
18. B， D
【解析】根据 U1n1=U2n2，若输入电压 U1 不变，则输出电压 U2 不变，当滑片 P 向下滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡亮暗不变化，故选项 A 错误，B 正确；
当滑片 P 向上滑动时，R0 支路电阻减小，输出端的总电阻减小，根据 P=U22R，输出的功率增大，因输入功率等于输出功率，所以输入功率变大，输入电流变大，故选项 C 错误，D 正确。
19. A， D
【解析】由于 U1 、 U2 不变，负载增加，用电器的总电阻减小。由 I2=U2R 知 I2 增大，A 项对 C 项错。由 P=UI 解得 P2＝U2I2，所以 P2 增大，P1 增大，B 项错 D 项对。
20. B， D
【解析】电压互感器应并联在电路中，并且是降压变压器，即图中 a 为电压互感器，由其读数知，输电线上的电压为 22000 V，同理可知输电线上的电流为 100 A。故B、D正确。
21. C， D
【解析】理想变压器的理想化的一个条件是忽略原、副线圈磁通量的差别，即原、副线圈磁通量的变化率相等。理想变压器的一个重要规律是 P入＝P出。
22. B， C
【解析】本题考查变压器的知识.意在考查学生对变压器知识的理解.由于理想变压器的电压比等于匝数比，副线圈匝数 n2=100 匝，A错误；
理想变压器的原、副线圈的功率相等.所以原线圈的输入功率为 10 W 、C正确；
由功率 P=UI 可得副线圈中的电流 I2=0.5 A，原线圈中的电流 I1=n2n1I2≈0.045 A，B正确，D错误.
23. A， B
【解析】理想变压器可以变压、变流，但不可以改变功率和频率；由题图乙可知，原线圈中交变电源的周期为 0.02 s，频率为 50 Hz，则副线圈得到的交变电流的频率也为 50 Hz，故接入工作频率为 10 Hz 的电视不能正常工作，C错误；
由题图乙可知，原线圈所接电源的电压有效值为 180 V，由理想变压器特点可知，变压比等于匝数比，则 U=120600×180 V，得 U=36 V ， B 中两灯泡接入电路时，原线圈中的电流 I1=49 A≈0.44 A<0.5 A，B正确；
副线圈两端电压的有效值为 36 V，但其最大值大于电容器的耐压值，故D错误；
由理想变压器特点可知，原、副线圈消耗的功率相等，则 (36 V)2R=180 V×0.5 A，解得 R=14.4 Ω，A正确.
24. B， C
【解析】保持 Q 的位置不动，副线圈匝数不变，由 U1U2=n1n2 知 U2 不变，当 P 向上滑动时，由 I2=U2R0+R 知 I2 减小，I1 也减小，故电流表的读数变小，选项B正确，选项A错误；
保持 P 的位置不动，将 Q 向上滑动时，副线圈的匝数增多，由 U1U2=n1n2 知 U2 增大，由 I2=U2R0+R 知 I2 增大，故 I1 增大，选项C正确，选项D错误。
25. B， C
【解析】从题图所示位置开始 ,t=π3ω 时，穿过矩形线圈的磁通量为 Φ=BSsinωt=32BS，选项 A 错误；此时矩形线圈产生的电动势 e=NΔΦΔt=NBSωcsωt=12NBSω，选项 B 正确；当 P 位置不动而 R 增大时，负载电流减小，输入电流减小，选项 C 正确；电压表测原线圈两端电压，不随变压器匝数的变化而变化，选项 D 错误。
26. A， D
【解析】当 R=5R0 时，Ⓥ 示数为 5.0 V，所以输出电流 I出=5.0 V5R0，UR0=I出R0=1 V，则变压器输出电压为 6 V，由 n1n2=U1U2 得到输入电压的有效值为 24 V，所以原线圈两端电压最大值为 2U1≈34 V，A正确，B错误；因 I入:I出=n2:n1 不变，故输入电流不变时输出电流也不变，当负载由 R=11R0 变为 R=5R0 时，由 U=IR 知副线圈电压由 I(R0+11R0) 降到 I(R0+5R0)=6 V，则副线圈两端原来的电压有效值为 12 V，原线圈两端原来的电压有效值为 48 V，C错误，D正确。
27. A， C
【解析】根据 UU2=n1n2 可得 U2=n2n1⋅U，所以应增加 n2，故A正确；匝数比不变，应使 R1 两端电压减小，则总电流减小，所以使 R2 阻值增加，故C正确。
28. A， B
【解析】由图乙可得交变电源的周期为 T=0.02 s，最大值为 U0，则电源的电压 u=U0cs(2πT⋅t)=U0cs(100πt)，选项A正确；
由 U1U2=n1n2，若仅将触头 P 向 A 端滑动，即 n2 增大，则副线圈的输出电压 U2 增大，电阻 R 消耗的电功率 P=U22R 增大，选项B正确；
若仅使电阻 R 增大，则输出电压 U2 一定，输出电功率 P=U22R 减小，原线圈的输入电功率减小，选项C错误；
若使电阻 R 增大的同时，将触头 P 向 B 端滑动，则输出电压 U2 减小，输出和输入的电功率减小，通过 A 处的电流 I1=PU1 一定减小，选项D错误.
29. A， B
【解析】理想变压器可以变压、变流，但不改变功率和频率；由交变电压的表达式可知，该交变电压的频率为 50 Hz，而产生交变电压的线圈每转一圈，其电流变向两次，故B正确；
电压表的读数是有效值，根据理想变压器的变压比等于匝数比可知，该电压表的读数为 22 V，A正确；
滑动变阻器的触头 P 向上移动，其接入电路的阻值减小，而变压器两端的电压不变，则电压表的读数不变，副线圈中的电流变大，则电流表的读数变大，C错误；
单刀双掷开关由 a 扳向 b，变压器的原线圈的有效匝数减小，由 Un1=U′n2 可知，Uʹ 变大，变压器的输出功率和输入功率变大，故电压表和电流表的读数都变大，D错误.
第三部分
30. A， C， D
【解析】由图甲可知，交流电的周期为 0.02 s，故频率为 50 Hz；而变压器及二极管均不会改变交流电的频率，故电阻 R2 两端的电压频率为 50 Hz，故A正确；
经变压器后，输出电压为 1005=20 V，因二极管的单向导电性，只有一半时间内有电压加在 R2 两端；则由有效值的定义可得 U=102 V；则电流表的示数为：2.52 A，故B错误；
原线圈输入功率等于副线圈输出的功率，输出功率 P=2024+(2.52)2×4=150 W，故C正确；
因输出电压由输入电压决定，故将 R1 摘掉，电压表的示数不变，故D正确。
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