第3章 专题提升课7 分层训练能力提升-【优学精讲】2026-2027学年高中物理选择性必修二同步课件（教科版·新教材）

分层训练 能力提升 1 C 基础对点练 1．工厂检验电动机的质量时，要用到1千多伏电压可调的高压电。利用一个自耦变压器和一个升压变压器可满足这个要求。一自耦变压器部分示意图如图所示，已知该自耦变压器可视为理想变压器，线圈总匝数为1 250匝，其中原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上，则输出端AB可以得到的最高电压有效值是(　　) A．193.6 V B．1 936 V C．250 V D．2 500 V 4 5 6 7 8 1 9 10 12 11 2 3 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 1 9 10 12 11 2 3 分层训练 能力提升 A 2．一台家用台灯亮度调节原理图如图所示，自耦变压器接入正弦交流电压，电流表A、电压表V分别为理想交流电流表和理想交流电压表。若将调压端的滑动触头P向下移动，则(　　) A．电压表V的示数变小 B．变压器的输出功率变大 C．电压表V、电流表A测得的是瞬时值 D．电流表A的示数变大 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 副线圈两端的电压减小，灯的功率减小，故变压器的输出功率变小，故B错误； 电压表V、电流表A测得的是有效值，故C错误； 变压器的输出功率变小，可知变压器的输入功率变小，可知原线圈电流减小，故电流表A的示数变小，故D错误。 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 C 3．如图所示，理想变压器原线圈接在正弦交流电源上，电源的输出电压不变，副线圈回路中接有电阻R和灯泡。现增加并入电路灯泡的个数，则(　　) A．原线圈中的电流减小 B．副线圈中的电流减小 C．变压器的输出功率增大 D．灯泡消耗的总功率增大 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：增加并入电路的灯泡的个数，副线圈回路中的负载增加，副线圈回路的总电阻减小，而副线圈的输出电压U2不变，则副线圈中的电流增大，根据理想变压器两端的电流比等于匝数的反比，可知原线圈的电流增大，故A、B错误； 由于变压器的输入功率和输出功率相等，副线圈的总电阻减小了，则输出功率增大了，故C正确； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 B 4．(2026·黑龙江哈尔滨市期末)如图所示，理想变压器输入电压保持不变，电压表和电流表均为理想电表，副线圈两端接有滑动变阻器R以及定值电阻R1，下列说法正确的是(　　) A．若原、副线圈匝数比为5∶4，则通过原、副线圈 的交变电流频率比为4∶5 B．若滑动变阻器的滑动触头向上滑动，则电压表 V2的示数变小 C．若滑动变阻器的滑动触头向上滑动，则电压表 V1的示数变大 D．若滑动变阻器的滑动触头向上滑动，电流表 A和电压表 V2的示数变化大小分别为ΔI和ΔU2，则 ΔU2与ΔI比值变小 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：变压器不改变交流电的频率，即通过原、副线圈的交变电流频率相等，A错误； 电压表 V1的示数由变压器的输入电压和匝数比决定，可知电压表 V1的示数不变，C错误； 若滑动变阻器的滑动触头向上滑动，R接入电路的阻值减小，变压器副线圈电阻减小，副线圈电流变大，则R1两端电压变大，R两端电压减小，则电压表 V2的示数变小，B正确； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 B 5．某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器减少时，图中各电表的示数变化情况是(　　) A．A1增大，V2不变，V3增大 B．A1减小，V2不变，V3增大 C．A2减小，V2增大，V3增大 D．A2增大，V2不变，V3减小 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 C 6．在如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，定值电阻R1＝6 Ω，R2＝1.5 Ω，在M、N两端接如图乙所示的正弦交流电，当开关S闭合后，下列说法正确的是(　　) A．M、N两端接的交变电压瞬时值表达式为u＝24sin (100πt) V B．R2两端的电压为3.6 V C．变压器的输入功率为15.36 W D．流过电阻R2电流的频率为100 Hz 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 B 综合提升练 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 BD 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：根据P＝UI，因为两灯泡额定功率之比为2∶1，而额定电压相同，则额定电流之比为2∶1，两灯泡均正常发光，则电流之比为2∶1，故A错误； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 B 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 10．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶2，原线圈接有滑动变阻器R0，副线圈接有定值电阻R1＝10 Ω和小灯泡L，小灯泡的阻值恒为2 Ω，额定功率为2 W。输入端ab接有效值U＝30 V的正弦交流电，关于该电路的分析，下列说法正确的是(　　) A.滑动变阻器的滑片向左滑动，原线圈两端的电压变大 B．当滑动变阻器的阻值调为5 Ω时，小灯泡L正常发光 C．当滑动变阻器的阻值调为3 Ω时，其电功率达到最大值 D．小灯泡正常工作时，副线圈两端电压最大值为15 V C 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 当滑动变阻器的阻值等于3 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，故C正确； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 BD 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：理想变压器输入功率等于输出功率，且采用的是降压变压器，根据P＝UI可知，副线圈中的电流更大，为了减小输电线上功率的损失，副线圈电线电阻要小，故引线要粗，故ad端接6 V，bc端接220 V，故A错误； 理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝U1∶U2＝220∶6＝110∶3，故B正确； 交流电的有效值与频率无关，故仅降低交流电频率，R1的功率不变，故C错误； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 12．如图所示，理想变压器原线圈所在电路的输入端接有电压有效值为220 V的正弦交变电流，匝数为30的副线圈2与规格为“12 V　36 W”的灯泡L1连接，副线圈3与规格为“18 V　54 W”的灯泡L2连接，原线圈与额定电压为40 V 的灯泡L连接。若电路接通时，三个灯泡均正常发光，则下列说法正确的是(　　) A．原线圈1两端的电压为220 V B．原线圈1的匝数为450 C．副线圈3的匝数为50 D．通过灯泡L的电流有效值为1 A B 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：三个灯泡均正常发光，可知原线圈1两端的电压U1＝220 V－40 V＝180 V，故A错误； 4 5 6 7 8 9 10 12 11 2 3 1 分层训练 能力提升 解析：由理想交流电源u＝8sin (20πt) V可知， 电源输出电压U＝8 V，频率为10 Hz，故A错误； $