高中物理人教版 (新课标)选修1四、变压器同步达标检测题

第四节 变压器

一、                                                                        选择题（本题包括11小题，每小题给出的四个

选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选

项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2

分，有选错或不选的得0分，共44分）

1.理想变压器在正常工作时，原、副线圈中相同的物理量是（  ）

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，副线圈的输出功率

D.原、副线圈中的感应电动势

2.对于理想变压器，下列说法中正确的是（  ）

A.原线圈的输入功率，随着副线圈的输出功率增大而增大

B.原线圈的输入电流，随着副线圈的输出电流增大而增大

C.原线圈的电压，不随副线圈的输出电流变化而变化

D.当副线圈的电流为零时，原线圈的电压也为零

3.如图3-4-1所示，理想变压器原、副线圈的匝数比=，当导体棒在匀强磁场中向左做匀速直线运动切割磁感线时，电流表的示数是12 mA，则电流表的示数为（  ）

图3-4-1

A.3 mA

B.0

C.48 mA

D.与负载的值有关

4.如图3-4-2所示，一个理想变压器原线圈和副线圈的匝数分别为和，正常工作时输入和输出的电压、功率分别为和、和.已知＞，则（  ）

图3-4-2

A.＞，＜

B.＝，＜

C.＞，＞

D.=，＞

5.用理想变压器给负载供电，下列哪些办法可以减小变压器原线圈中的电流（  ）

A.增加原线圈的匝数

B.增加副线圈的匝数

C.减小负载电阻的数值

D.增加负载电阻的数值

6.某机床上用的照明灯电压为36 V，如果用   220 V的电压降压得到，机床上变压器的原线圈匝数为2 200匝，则副线圈匝数可能是（  ）

A.36匝

B.220匝

C.360匝

D.36 000匝

7.如图3-4-3所示为一理想变压器和负载电阻，下列哪些做法可增加变压器的输入功率（  ）

图3-4-3

A.只减少副线圈匝数

B.只减少原线圈匝数

C.只增加副线圈匝数

D.只减小的阻值

8.如图3-4-4所示，是四种亮度可调的台灯示意图，它们所用的白炽灯相同，且都是“220 V，40 W”.当灯泡所消耗的功率都调到20 W时，哪种台灯消耗的功率小（  ）

图3-4-4

9.如图3-4-5所示，一理想变压器原线圈匝数=1 000匝，副线圈匝数=200 匝，交流电源的电动势=311sin(100πt)V，电阻=88 Ω，电流表、电压表对电路的影响可忽略不计（  ）

A.的示数约为0.10 A

B.的示数约为311 V

C.的示数约为0.75 A

D. 的示数约为44 V

图3-4-5

10.如图3-4-6所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡和；输电线的等效电阻为，开始时，开关S断开，当S接通时，以下说法中正确的是（  ）

图3-4-6

A.副线圈两端、的输出电压减小

B.副线圈输电线等效电阻上的电压降增大

C.通过灯光的电流减小

D.原线圈中的电流增大

11.钳形电流表的外形和结构如图3-4-7（a）所示.图3-4-7（a）中电流表的读数为1.2 A.图3-4-7（b）中用同一电缆线绕了3匝，则（  ）

图3-4-7

A.这种电流表能测直流电流，图3-4-7（b）的读数为2.4 A

B.这种电流表能测交流电流，图3-4-7（b）的读数为0.4 A

C.这种电流表能测交流电流，图3-4-7（b）的读数为3.6 A

D.这种电流表既能测直流电流，又能测交流电流，图3-4-7（b）的读数为3.6 A

二、填空题（本题共4小题，每小题8分，共16分.请将

正确的答案填到横线上）

12.变压器由         、         和         三部分构成.

13.变压器的工作原理是         ，原线圈中加直流电时，副线圈中         （填“有”或“无”）电流输出.

14.变压器的原线圈、副线圈的电压与两个线圈的匝数关系为         ，升压变压器         线圈匝数多.

15.一理想变压器，其原线圈匝数为2 200匝，副线圈匝数为440匝，并接一个100 Ω的负载电阻，如图3-4-8所示.

图3-4-8

（1）当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为         V，电流表示数为         A.

（2）当原线圈接在220 V交变电源上时，电压表示数为         V，电流表示数为         A.此时输入功率为         W，变压器效率为         .

三、计算题（本题共24分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）

16.如图3-4-9所示，一个变压器（可视为理想变压器）的原线圈接在220 V的市电上，向额定电压为1.80× V的霓虹灯供电，使它正常发光.为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12 mA时，熔丝就熔断.

图3-4-9

(1)熔丝的熔断电流是多大？

(2)当副线圈电路中电流为10 mA时，变压器的输入功率是多大？

第四节 变压器

                       得分：       

一、 选择题

二、填空题

12．                                   

13．                       

14．                       

15．（1）                       

（2）                                            

三、计算题

16．

第四节 变压器 参考答案

一、选择题

1.ABC

2.ABC

3.B  解析：变压器只能工作于交流电路，不能工作在恒定电压和恒定电流的电路.导体棒向左匀速切割磁感线时，在线圈中通过的是恒定电流，不能引起穿过线圈的磁通量变化，在副线圈上无感应电动势出现，所以中无电流通过.

点评：本题常见错误是忽略了变压器的工作条件.变压器常用于交变电路中，对于脉动直流电路，副线圈中也会有电压.

4.D  解析：最简单的变压器是由一个横截面为矩形的闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的，如题图所示.铁芯是用表面涂有绝缘漆的优质薄硅钢片叠合而成，原线圈和副线圈都用优质的绝缘导线绕制而成.关于理想变压器的基本规律有二：一是关于原、副线圈的两端的电压比公式为＝①

在中学物理阶段，这条规律是作为实验规律给出的；二是关于理想变压器的定义：理想变压器在工作时是没有损耗的，即输入的功率等于输出的功率，即＝②

由公式①不难判断，当＞时，＞，故正确选项为D.

点评：本题考查了变压器的基本原理，因题目给出了＞，可知是一台降压变压器，问题非常基础.

5.AD  解析：根据，.

即，又知

得变压器原线圈中的电流

6.C

7.BCD

8.C

9.

10.

11.C  解析：钳形电流表的工作原理是电磁感应，所以它只能测定交变电流，根据变压器的原理，其中指钳形电流表内部线圈的匝数，指待测电流导线的匝数，指外接电流.当在题图（b）中用同一电缆线绕了匝，则=3，则满足.解得 A.

点评：本题考查了钳形电流表的使用，求解本题的关键是分析清楚钳形电流表的工作原理，然后再求通过钳形电流表的电流.

二、填空题

12.原线圈  副线圈  铁芯

13.电磁感应  无

14.  副

15.（1）0  0 （2）44  0.44  19.36  100％

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.

（3）效率＝100％.

点评：（1）变压器只能改变交流电压，不能改变直流电压.（2）题目已告诉是理想变压器，效率当然是100％.

三、计算题

16.（1）0.98 A (2)180 W

解析：（1）设原、副线圈上的电压、电流分别为.

根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有：

当 mA时即为熔断电流，代入数据，得

=0.98 A.

（2）设副线圈中电流为 mA时，变压器的输入功率为，根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有：=，代入数据，得=180 W.