专题14 变压器的基本规律综合应用 2020-2021高二物理下学期期末专题复习训练（人教版选修3-2）

专题14 理想变压器的基本规律综合应用 三、单选题 1.如图所示，理想变压器原、副线圈匝数n1∶n2∶n3＝3∶2∶1，副线圈n2接有“8 V,8 W”的灯泡L1、L2，副线圈n3上接有“6 V,9 W”的灯泡L3、L4，原线圈上接有电阻R1＝3 Ω，当a、b端接入交变电源后，L1、L2正常发光，则交变电源的输出功率为(　　) A． 72 W B． 36 W C． 34 W D． 24 W 【答案】B 【解析】L1、L2正常发光，则副线圈n2两端电压为U2＝8 V，原线圈两端电压为U1＝12 V，副线圈n3两端电压U3＝4 V，灯泡L1、L2的并联电阻R12＝4 Ω，灯泡L3、L4的并联电阻为R34＝2 Ω，输出功率为四个灯泡功率之和P4＝＋＝(＋) W＝24 W，原线圈的电流为I1＝＝2 A，R1的功率为PR1＝IR1＝12 W，则交变电源的输出功率为P＝PR1＋P4＝12 W＋24 W＝36 W，选项B正确． 2.如图所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 V；若分别在c、d与g、h的两端加上110 V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为(　　) A． 220 V,220 V B． 220 V,110 V C． 110 V,110 V D． 220 V,0 【答案】B 【解析】甲图是变压器，由Uab＝220 V，Ucd＝110 V，得＝＝，当Ucd＝110 V时，Uab＝220 V；乙图是分压器电路，e、f输入220 V，g、h是下半部分电阻，电压为110 V，下半部分电阻是整个电阻的一半，当g、h加110 V电压时，e、f两端电压仍为110 V，分压器不能使电压升高． 3.如图所示，在A、B间接入正弦交流电U1＝220 V，通过理想变压器和二极管D1、D2给阻值R＝20 Ω的纯电阻负载供电，已知D1、D2为相同的理想二极管，正向电阻为0，反向电阻无穷大，变压器原线圈n1＝110匝，副线圈n2＝20匝，Q为副线圈正中央抽头，为保证安全，二极管的反向耐压值至少为U0，设电阻R上消耗热功率为P，则有(　　) A．U0＝40V，P＝80 W B．U0＝40 V，P＝80 W C．U0＝40V，P＝20 W D．U0＝40 V，P＝20 W 【答案】C 【解析】在A、B间接入正弦交流电U1＝220 V，有：＝，得有效值U2＝40 V．而二极管的反向耐压值至少为U0，它是最大值，所以U0＝40V，Q为副线圈正中央抽头，则R两端电压为20 V，所以R消耗的热功率为P＝＝W＝20 W，故选C. 4.理想变压器连接电路如图甲所示，已知原、副线圈匝数比为10∶1，当输入电压波形如图乙时，电流表读数为2 A，则(　　) A． 电压表读数为282 V B． 电压表读数为28.2 V C． 输入功率为56.4 W D． 输入功率为40 W 【答案】D 【解析】由题图乙可知，Um＝282 V，则输入电压的有效值U1＝≈200 V．根据＝知，U2＝20 V，再根据＝知，I1＝0.2 A，输入功率P＝U1I1＝40 W，故A、B、C错，D正确． 5.如图所示，一输入电压为220 V、输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏．为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V，按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为(　　) A． 1 100,360 B． 1 100,180 C． 2 200,180 D． 2 200,360 【答案】B 【解析】由U1∶U2∶U3＝n1∶n2∶n3，可得n1＝n3＝1 100匝，n2＝n1＝180匝，B选项正确． 6.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝10∶1，输出端电阻R＝50 Ω，把原线圈接入“220 V,50 Hz”的正弦交流电时(电表为理想电表)(　　) A． 当X为电流表时，若电阻R增大，则原线圈中的电流将增大 B． 当X为电流表时，电压表V的示数为22 V C． 当X为电流表时，电流表的示数为0.44A D． 当X为二极管时，电压表V的示数为11 V 【答案】B 【解析】若使电阻R增大，副线圈中的电流变小，原线圈中的电流也变小，A项错误；根据公式＝，得U2＝22 V，电压表测量的电压为有效值，所以电压表V的示数为22 V，B项正确；当X为电流表时，电流表的示数为I2＝＝A＝0.44 A，C项错