高中物理第三章交变电流3.3变压器同步测试新人教版选修2.doc

第三章　交变电流 3变压器 【基础巩固】 1.关于理想变压器的特点,下列说法正确的是(　　) A.理想变压器能够使电压升高,同时使电流变大 B.原、副线圈具有相同的磁通量及变化率,产生的感应电动势也相同 C.原、副线圈没有电阻,铁芯中不会产生涡流 D.原线圈往往匝数少,绕线粗,电流大 解析:理想变压器原、副线圈功率相等,即U1I1=U2I2,不可能同时使电压升高,电流增大,选项A错误.原、副线圈匝数不同,感应电动势不同,选项B错误.理想变压器铁芯不产生涡流,选项C正确.原、副线圈中匝数少的线圈,电流大,绕线粗,但不一定作为原线圈使用,选项D错误. 答案:C 2.(多选)理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1,下列说法正确的是 (　　) A.穿过原、副线圈每一匝的磁通量之比是10∶1 B.穿过原、副线圈每一匝的磁通量的变化率相等 C.原、副线圈每一匝产生的电动势瞬时值之比为10∶1 D.正常工作时原、副线圈的输入、输出功率之比为1∶1 解析:对于理想变压器,认为无磁通量损失,因而穿过两个线圈每一匝的磁通量相同,磁通量的变化率相同,每匝线圈产生的感应电动势相等,电压与匝数成正比.理想变压器没有能量损失,故输入功率等于输出功率. 答案:BD 3.理想变压器的原、副线圈匝数分别为n1和n2,电流分别为I1和I2,电压分别为U1和U2,功率分别为P1和P2,下列关系正确的是 (　　) A.U1U2=n1n2 B.I1I2= 解析:理想变压器中原、副线圈的电压满足U1U2=n1n2,理想变压器的输入功率等于输出功率,即P1=P2,则U1I1=U2I2,即I 答案:A 4.如图所示,甲图中两导轨不平行,而乙图中两导轨平行,其余条件都相同,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(　　) 甲乙 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 解析:金属棒MN在轨道上向右匀速运动,甲图中导轨间的金属棒长度增大,由E=Blv可知,产生的感应电动势增大,回路中的感应电流也增大;乙图中导轨间的金属棒长度恒定,产生的是恒定感应电动势,感应电流恒定.根据变压器的原理可知,甲的副线圈产生感应电流,乙的副线圈没有产生感应电流,所以L1发光,L2不发光,选项A正确. 答案:A 5.(多选)对于理想变压器,下列说法正确的是 (　　) A.原线圈的输入功率随副线圈输出功率的增大而增大 B.原线圈的输入电流随副线圈输出电流的增大而增大 C.原线圈的电流不随副线圈输出电流的变化而变化 D.当副线圈的电流为0时,原线圈的电压也为0 解析:理想变压器的原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,且随副线圈输出功率的变化而变化.原线圈的输入电流取决于副线圈的输出电流和原、副线圈匝数比,当副线圈的电流为0时,原线圈电压并不一定为0.选项A、B正确,选项C、D错误. 答案:AB 6.一台理想降压变压器从10 kV的线路中降压并提供200 A的负载电流.已知两个线圈的匝数比为40∶1,则变压器的原线圈中的电流、输出电压及输出功率分别是(　　) A.5 A,250 V,50 kW B.5 A,10 kV,50 kW C.200 A,250 V,50 kW D.200 A,10 kV,2×103 kW 解析:由I1I2=n2n1得I1=140×200 A=5 A;由U1U2 P出=U2I2=250×200 W=50 kW.故正确选项为A. 答案:A 7.(2021广东卷)某同学设计了一个充电装置,如图所示.假设永磁体的往复运动在螺线管中产生近似正弦式交变电流,周期为0.2 s,电压最大值为0.05 V.理想变压器原线圈接螺线管,副线圈接充电电路,原、副线圈匝数比为1∶60.下列说法正确的是 (　　) A.交变电流的频率为10 Hz B.副线圈两端电压最大值为3 V C.变压器输入电压与永磁体磁场强弱无关 D.充电电路的输入功率大于变压器的输入功率 解析:正弦式交变电流的周期为0.2 s,故频率为5 Hz,选项A错误.螺线管中的电压为原线圈的电压,由变压器的工作原理得U2U1=n2n1,故副线圈的电压最大值U2=n2n1U1=3 V,选项B正确.永磁体的磁场越强,在磁体运动相同的情况下,螺线管中的磁通量变化越快,输入电压越大,选项C错误 答案:B 8.一理想变压器工作电路图如图所示,今欲使变压器的输入功率增大到原来的2倍,在其他条件不变的情况下,可行的办法是 (　　) A.原线圈的匝数n1增大到原来的2倍 B.副线圈的匝数n2增大到原来的2倍 C.负载电阻的阻值R变为原来的2倍 D.n2和R都变为原来的2倍 解析:原线圈匝数增加会使副线圈电压减小,输出功率减小,输入功率也减小,故选项A错误.副线圈匝数增大到