第十三章 课时跟踪练62 变压器的综合问题（Word练习）-【优化指导】2024高考物理一轮复习高中总复习·第1轮（单选版 新教材 新高考）

课时跟踪练62　变压器的综合问题 基础应用练 1.(2020·江苏卷)电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示。其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上。则电流互感器(　　) A．是一种降压变压器 B．能测量直流电路的电流 C．原、副线圈电流的频率不同 D．副线圈的电流小于原线圈的电流 D　解析：变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，不能改变交变电流的频率，B、C错误；根据变压器匝数与电压的关系＝可得，副线圈的电压U2＝U1，由于原线圈匝数少而副线圈的匝数多，即n1<n2，因此有U2>U1，即电流互感器是一种升压变压器，A错误；根据变压器匝数与电流的关系＝可得，副线圈的电流I2＝I1，由于n1＜n2，因此有I2＜I1，D正确。 2．(2022·江苏常州模拟)如图所示，理想自耦变压器线圈均匀绕在圆环型铁芯上，a、b为线圈的始端和末端，P1为线圈的滑动触头，调节P1可以改变b、c间线圈的匝数。a、b两端接电压稳定的交流电源；指示灯L与一小段线圈并联；b、c间接入滑动变阻器R，调节P2可以改变R接入电路的阻值。开关S处于闭合状态，电压表为理想交流电表，下列说法正确的是(　　) A．仅向上滑动P2，a、b端输入功率变大 B．若断开开关S，指示灯L将熄灭 C．仅顺时针滑动P1，电压表示数变大 D．仅顺时针滑动P1，a、b端输入功率变小 D　解析：设R两端电压为U，则R消耗的功率为PR＝，仅向上滑动P2，U不变，R增大，所以PR变小，指示灯L的功率PL不变，a、b端输入功率为P＝PR＋PL，所以P变小，A错误；若断开开关S，会造成R所在支路断开，对L所在支路无影响，B错误；仅顺时针滑动P1，由于a、b端所接交流电压恒定，所以电压表示数不变，根据理想变压器原、副线圈的电压关系可知U减小，所以PR变小，同A分析可知P变小，C错误，D正确。 3．(2021·海南卷改编)如图，理想变压器原线圈接在u＝220sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈匝数可通过滑片P来调节。当滑片P处于图示位置时，原、副线圈的匝数比n1∶n2＝2∶1，为了使图中“100 V，50 W”的灯泡能够正常发光，下列操作可行的是(　　) A．仅将滑片P向上滑动 B．仅将滑片P向下滑动 C．仅在副线圈电路中并联一个阻值为10 Ω的电阻 D．仅在副线圈电路中串联一个阻值为10 Ω的电阻 B　解析：原线圈电压有效值U1＝ V＝220 V，则次级电压有效值U2＝U1＝×220 V＝110 V>100 V，则为了使图中“100 V，50 W”的灯泡能够正常发光，需要减小次级电压，即仅将滑片P向下滑动；或者仅在副线圈电路中串联一个电阻，阻值为R＝＝ Ω＝20 Ω，B正确。 4．(2020·北京卷)如图所示，理想变压器原线圈接在u＝Umsin (ωt＋φ)的交流电源上，副线圈接三个阻值相同的电阻R，不计电表内电阻影响。闭合开关S后(　　) A．电流表A2的示数减小 B．电压表V1的示数减小 C．电压表V2的示数不变 D．电流表A1的示数不变 A　解析：闭合开关S后，右边两个电阻并联，总阻值变小，两并联电阻分到的电压变小，故V2示数减小，由欧姆定律得I2＝，I2减小，故A2示数减小，A正确，C错误；由于原线圈两端电压不变，根据电压与匝数成正比知V1示数不变，B错误；由于副线圈连接的总电阻变小，电流变大，故原线圈电流I1变大，即A1的示数变大，D错误。 5．(2022·江苏常州一模)如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数比为3∶1，副线圈上并联接有三个相同的灯泡，均能正常发光，原线圈中再串联一个相同的灯泡L，则(　　) A．灯L也能正常发光 B．灯L比另外三个灯都暗 C．灯L将会被烧坏 D．不能确定 A　解析： 设每只灯的额定电流为I，额定电压为U，因并联在副线圈两端的三只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为3I，原、副线圈匝数比为3∶1，所以原、副线圈的电流之比为1∶3，所以原线圈的电流为I，灯泡L也能正常发光，A正确。 素养提升练 6．(2022·北京西城一模)如图所示，一理想变压器的原线圈接有电压为U的交流电，副线圈接有固定电阻R1和光敏电阻R2(阻值随光照增强而减小)，导线电阻不计，开关S开始时处于闭合状态。下列说法正确的是(　　) A．电流表的示数随光照时间的增加不断改变 B．当滑动触头P向下滑动时，电阻R1消耗的功率增加 C．当光照变弱时，变压器的输入功率变大 D．当开关S由闭合到断开时，电流表的示数变大 B　解析：光强一定，则R2一定，则电流表的示数不变，A错误；当滑动触头P向下滑动时，原线圈匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，副线圈两端的电压增大，电阻R1两端的电压增大，由P＝可知电阻R1消耗的功率增大，B正确；当光照变