第3章 3. 变压器-2026-2027学年高中物理选择性必修第二册课堂重点&课时训练合集（人教版）

人教版·选择性必修第二册·第三章交变电流 03 变压器 课时重点&课堂同步 模块1 本小节知识重点梳理 序号 核心知识点 关键内容 变压器构造 由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成；与电源连接的叫原线圈（初级线 圈)，与负载连接的叫副线圈（次级线圈） 变压器原理 利用电磁感应中的互感现象工作；原线圈中变化的电流在铁芯中产生变化的磁 2 通量，副线圈因磁通量变化而产生感应电动势 3 理想变压器模型 忽略线圈电阻、铁芯漏磁和铁芯涡流损耗；输入功率等于输出功率 4 电压与匝数关系 U/U2=n/n2;原副线圈电压比等于匝数比 5 电流与匝数关系 只有一个副线圈时：h/2=n2n1;原副线圈电流比等于匝数反比 6 功率关系 P入=P出，即Ul1=U22(理想变压器，一个副线圈) 7 频率关系 原副线圈中交流电的频率相同，不改变交流电的频率 升压与降压 n2>n1为升压变压器；n2<n1为降压变压器 互感现象 原线圈中变化的电流产生变化的磁场，通过铁芯传导到副线圈，在副线圈中产 9 生感应电动势，这是变压器工作的物理基础 10 变压器符号 电路图中用两条平行线表示铁芯，线圈画在铁芯两侧 记忆口诀 ,电压看匝数：U/U2=n/n2 )电流反着来：l/2=n2nm )功率守恒：P入=P出 模块2 课堂同步提升习题 一、单选题（每题只有一个正确选项） 1.关于变压器的构造，下列说法正确的是 A.变压器由两个线圈和一个闭合铁芯组成 B.变压器由两个线圈组成，不需要铁芯 C.变压器原线圈与负载连接，副线圈与电源连接 D.变压器铁芯可以是断开的 2.理想变压器原、副线圈的匝数分别为1、n2,原线圈两端电压为U1,副线圈两端电压为U2,则下列关系正确的是 A.U1/U2 n2/n1 B.U1/U2=n1/n2 C.U1/U2 n12/n22 D.U1/U2 n22/n12 3.一台理想变压器原线圈匝数n1=1100匝，副线圈匝数2=220匝，原线圈接220V交流电源，则副线圈输出电压为 A.1100V B.220VC.44VD.22V 4.理想变压器原、副线圈匝数比为10：1，若原线圈输入电压为220V,则副线圈输出电压为 A.2200VB.220VC.22VD.2.2V 5.关于理想变压器，下列说法正确的是 A.变压器可以改变交流电的频率 B.变压器可以改变直流电的电压 C.理想变压器输入功率等于输出功率 D.变压器工作时原线圈和副线圈中电流频率不同 6.理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=1:2,则原、副线圈中电流之比l1:l2为」 A.1:2B.2:1C.1:4D.4:1 7.一台理想降压变压器，原线圈匝数n1=1000匝，副线圈匝数n2=200匝，副线圈接一个电阻R=102,副线圈输出电 压为20V,则原线圈输入电压为 A.100VB.200VC.20VD.10V 8.理想变压器原线圈接220V交流电源，副线圈输出电压为22V,若副线圈匝数为100匝，则原线圈匝数为】 A.10匝B.100匝C.1000匝D.2200匝 9.关于变压器的工作原理，下列说法正确的是 A.变压器利用自感现象工作B.变压器利用互感现象工作 C.变压器利用电流的热效应工作 D.变压器利用静电感应工作 10.理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=4:1,副线圈接一个电阻，若原线圈输入功率为40W,则副线圈输出功率为 A.160W B.40W C.10W D.20W 二、多选题（每题有多个正确选项） 11.关于理想变压器，下列说法正确的是 A.原线圈中变化的电流在铁芯中产生变化的磁通量 B.副线圈中产生感应电动势是因为磁通量发生变化 C,理想变压器输入功率大于输出功率 D.变压器可以改变交流电的电压 12.理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,下列说法正确的是 A.原、副线圈电压比U1:U2=2:1 B.原、副线圈电流比l12=1:2 C.原、副线圈功率比P1:P2=2:1 D.原、副线圈频率相同 13.下列哪些措施可以使理想变压器的副线圈输出电压增大 A.增大原线圈匝数 B.减小原线圈匝数 C.增大副线圈匝数 D.减小副线圈匝数 14.关于变压器，下列说法正确的是 A.升压变压器n2>n1 B.降压变压器n2<n1 C.变压器可以改变交流电的频率 D.理想变压器P入=P出 15.一台理想变压器，原线圈接交流电源，副线圈接负载，下列说法正确的是 A.副线圈输出电压由原线圈电压和匝数比共同决定 B.副线圈中电流由负载和副线圈电压共同决定 C.原线圈中电流由副线圈电流和匝数比共同决定 D.原线圈输入功率由副线圈输出功率决定 三、填空题 16.变压器由 和绕在铁芯上的 组成。 17.理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系为 18.理想变压器原、副线圈电流与匝数的关系（只有一个副线圈时）为 19.理想变压器工作时，输入功率 输出功率（填“大于”“小于”或“等于”）。 20.一台理想变压器原线圈匝数n1=500匝，副线圈匝数n2=100匝，原线圈接220V交流电源，则副线圈输出电压为 V。 21.理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=5:1,副线圈输出电压为44V,则原线圈输入电压为 V。 22.理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=1:4,原线圈输入电压为55V,则副线圈输出电压为 V。 23.理想变压器原线圈接220V交流电，副线圈输出电压为1100V,若原线圈匝数为100匝，则副线圈匝数为 匝。 四、判断题 24.变压器可以改变直流电的电压。 25.理想变压器原、副线圈中交流电的频率相同。 26.升压变压器的原线圈匝数大于副线圈匝数。 27.理想变压器输入功率等于输出功率。 28.变压器工作时，原线圈和副线圈之间通过铁芯建立磁联系。 五、简答题 29.简述变压器的工作原理。 30.一台理想变压器原线圈匝数1=1000匝，副线圈匝数n2=200匝，原线圈接220V交流电源，副线圈接一个电阻 R=5n。求： (1)副线圈输出电压U2; (2)副线圈中电流2； (3)原线圈中电流11。 模块3 参考答案 一、单选题 1.A解析：变压器由两个线圈和一个闭合铁芯组成，A正确；铁芯必须闭合，B、D错误；原线圈与电源连接，副线圈与 负载连接，C错误。 2.B解析：理想变压器电压比等于匝数比，U/U2=n1/n2o 3.C解析：U2=U1×n2/n1=220V×220/1100=44V。 4.C解析：U2=U1×n2/n1=220V×1/10=22V。 5.C解析：理想变压器输入功率等于输出功率，C正确；变压器不能改变交流电的频率，A、D错误；变压器不能改变直 流电的电压，B错误。 6.B解析：Ih/l2=n2/n1=2/1,即l:l2=2:1。 7.A解析：U1=U2×n1/n2=20V×1000/200=100V。 8.C解析：n1=n2×U1/U2=100匝×220/22=1000匝。 9.B解析：变压器利用电磁感应中的互感现象工作，B正确。 10.B解析：理想变压器输入功率等于输出功率，副线圈输出功率为40W。 二、多选题 11.ABD解析：原线圈中变化的电流在铁芯中产生变化的磁通量，A正确；副线圈中产生感应电动势是因为磁通量发生变 化，B正确；理想变压器输入功率等于输出功率，C错误；变压器可以改变交流电的电压，D正确。 12.ABD解析：U1:U2=n1:n2=2:1,A正确；：l2=n2:n1=1:2,B正确；理想变压器P1:P2=1:1,C错误；原、副线圈频 率相同，D正确。 13.BC解析：由U2=U1×n2/n1可知，减小原线圈匝数n1或增大副线圈匝数nz均可使U2增大，B、C正确。 14.ABD解析：升压变压器n2>n1,A正确；降压变压器n2<n1,B正确；变压器不能改变交流电的频率，C错误；理想变 压器P入=P出，D正确 15.ABCD解析：副线圈输出电压由原线圈电压和匝数比共同决定，A正确；副线圈中电流由负载和副线圈电压共同决 定，B正确；原线圈中电流由副线圈电流和匝数比共同决定，C正确；原线圈输入功率由副线圈输出功率决定，D正确。 三、填空题 16.闭合铁芯；两个线圈 17.U1/U2=n1/n2 18.lh/12=n2/nm 19.等于 20.44 21.220 22.220 23.500 四、判断题 24.×解析：变压器只能改变交流电的电压，不能改变直流电的电压。 25.√解析：理想变压器原、副线圈中交流电的频率相同。 26.×解析：升压变压器n2>n1,原线圈匝数小于副线圈匝数。 27.√解析：理想变压器输入功率等于输出功率。 28.√解析：变压器工作时，原线圈和副线圈之间通过铁芯建立磁联系。 五、简答题 29.答：变压器利用电磁感应中的互感现象工作。原线圈中通入变化的交流电，在闭合铁芯中产生变化的磁通量，该变化 的磁通量同时穿过副线圈，在副线圈中产生感应电动势，从而实现电压的变换。变压器不改变交流电的频率。 30. (1)由U1/U2=n1/n2得： U2=U1×n2/n1=220V×200/1000=44V (2)副线圈接电阻R=5Ω，由欧姆定律： I2=U2/R=44V/5=8.8A (3)由l/2=n2/n1得： I1=l2×n2/n1=8.8A×200/1000=1.76A (另解：由P入=P出，U1l1=U2l2,得11=U2l2/U1=44×8.8/220A=1.76A)