1.变压器联系着两个电路:原线圈电路、副线圈电路.原线圈在原线圈电路中相当于一用电器.副线圈在副线圈电路中相当于电源.2.远距离输电示意图中涉及三个电路,在中间的远距离输电线路中升压变压器的副线圈、导线、降压变压器的原线圈相当于闭合回路的电源、电阻、用电器.1.(多选)(2019·山东泰安市3月第一轮模拟)如图1,理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡P和Q.当输入电压U为灯泡额定电压的8倍时,两灯泡均能正常发光.下列说法正确的是()图1A.原、副线圈匝数比为1∶7B.原、副线圈匝数比为7∶1C.此时P和Q的电功率之比为7∶1D.此时P和Q的电功率之比为1∶72.(多选)(2019·四川广元市第二次统考)如图2所示,一小型发电机与理想变压器连接给两只完全相同的灯泡P、Q供电,电流表A为理想电表,线圈和导线的电阻不计,开关S闭合时两灯泡正常发光.保持其他条件不变,开关由闭合到断开.则()图2A.电流表的示数不变,P中电流的频率变为原来的2倍B.电流表的示数变为原来的一半,P中电流的频率不变C.带动发电机线圈转动的外力的功率变小,且P灯亮度不变D.带动发电机线圈转动的外力的功率变大,且P灯变亮3.(多选)(2020·广东深圳市调研)如图3所示,理想变压器原副线圈匝数之比为1∶2,正弦交流电源电压为U=12 V,电阻R1=1 Ω,R2=2 Ω,滑动变阻器R3最大阻值为20 Ω,滑片P 处于中间位置,则()图3A.R1与R2消耗的电功率相等B.通过R1的电流为3 AC.若向上移动P,电源输出功率将变大D.若向上移动P,电压表读数将变大4.(多选)(2019·湖北4月份调研)如图4所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1,输入端接在u=302sin 100πt(V)的交流电源上,R1为电阻箱,副线圈连在电路中的电阻R=10 Ω,电表均为理想电表.下列说法正确的是()图4A.当R1=0时,电压表的读数为30 VB.当R1=0时,若将电流表换成规格为“5 V 5 W”的灯泡,灯泡能够正常发光C.当R1=10 Ω时,电流表的读数为1.2 AD.当R1=10 Ω时,电压表的读数为6 V5.(2020·重庆一中月考)调压变压器就是一种自耦变压器,它的构造如图5所示,线圈AB绕在一个圆环形的铁芯上,CD之间加上输入电压,当滑动触头P转动时,改变了副线圈匝数,从而调节输出电压.图中A为交流电流表,V为交流电压表,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,C、D两端接恒压交流电源,变压器可视为理想变压器,则()图5A.当滑动变阻器滑片向下滑动时,电压表读数变大B.当滑动变阻器滑片向下滑动时,电流表读数变小C.当变压器滑动触头P逆时针转动时,M、N之间的电压变大D.当变压器滑动触头P顺时针转动时,变压器输出功率变大6.(2019·河南名校联盟高三下学期2月联考)在海外旅游时,某游客从J国带回一把标有“110 V60 Hz880 W”的电咖啡壶,该电咖啡壶利用电热丝加热.在我国,为使电咖啡壶能正常工作,需要通过变压器与市电相连.下列说法正确的是()A.若将电咖啡壶直接与市电相连,则其电功率是1760 WB.电咖啡壶应接在原、副线圈匝数比为1∶2的变压器的副线圈两端C.电咖啡壶通过变压器正常工作时,与市电相连的原线圈中电流为4 AD.电咖啡壶通过变压器正常工作时,电热丝中的交变电流频率为60 Hz7.(多选)(2019·福建泉州市第一次质量检查)由于线路抢修,市区停电,某学校启动了临时供电系统,它由备用交流发电机和变压器组成,如图6所示,调节滑动触头P可改变变压器副线圈的匝数,R为输电线电阻.开关S处于断开状态,教室内的灯泡都正常发光.下列说法正确的是()图6A.闭合S,将P向下移动后,灯泡可能正常发光B.闭合S,将P向上移动后,灯泡可能正常发光C.若发电机线圈的转速减小,将P向下移动后,灯泡可能正常发光D.若发电机线圈的转速减小,将P向上移动后,灯泡可能正常发光8.(多选)(2019·河南安阳市下学期二模)如图7所示,发电机的输出电压U=1 0002sin 100πt(V),通过理想降压变压器给若干盏灯泡供电,输电线上连接可调电阻r.变压器原线圈两端接有理想交流电压表V,线圈干路接有理想交流电流表A,下列说法正确的是()图7A.电压表V的示数始终为1000 VB.仅接入灯泡增多,电流表A的示数增大C.仅可调电阻r增大,电压表V的示数增大D.仅可调电阻r增大,电流表A的示数减小9.(多选)(2019·山西临汾市二轮复习模拟)一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5∶1,原线圈接入电压为220 V的正弦交流电,各元件正常工作,一只理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图8所示,电压表和电流表均为理想交流电表.则下列说法正确的是()图8A .原、副线圈中的电流之比为5∶1B .电压表的读数约为31.11 VC .若滑动变阻器接入电路的阻值为20 Ω,则1分钟内产生的热量约为2.9×103 JD .若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均减小10.(多选)(2020·云南师大附中月考)如图9所示为模拟远距离输电的实验电路图.两理想变压器的匝数n 1=n 4<n 2=n 3,模拟输电线上的四个电阻R 1、R 2、R 3、R 4的阻值均为R ,A 1、A 2为相同的理想交流电流表,L 1、L 2为相同的小灯泡,灯丝电阻R L >2R ,忽略灯丝电阻随温度的变化.在A 、B 端接入输出电压为U 的低压交流电源,下列说法正确的是( )图9A .A 1的示数I 1=U 2R +R LB .灯泡L 1比灯泡L 2亮C .R 1消耗的功率大于R 3消耗的功率D .R 2两端的电压小于R 4两端的电压11.(多选)(2019·湖南娄底市下学期第二次模拟)如图10为模拟远距离输电的部分测试电路.a 、b 端接电压稳定的正弦交变电源,定值电阻阻值分别为R 1、R 2,且R 1<R 2,理想变压器的原、副线圈匝数比为k 且k <1,电流表、电压表均为理想表,其示数分别用I 和U 表示.当向下调节滑动变阻器R 3的滑动端P 时,电流表、电压表示数变化分别用ΔI 和ΔU 表示.则以下说法正确的是( )图10A.⎪⎪⎪⎪ΔU ΔI =R 1k 2B.U I=R 2 C .电源的输出功率一定减小D .电压表示数一定增加12.(2019·福建南平市第二次综合质检)如图11所示,理想变压器的原线圈A 、B 两端接入电压为u =2202sin(100πt )V 的交变电流.原线圈匝数n =1 100匝,副线圈匝数n 1=60匝,副线圈匝数n 2=50匝,C 、D 之间接入电容器,E 、F 之间接入内阻为10 Ω电动机M ,它们都能正常工作.则( )图11A .该交流电的频率为100 HzB .副线圈中磁通量变化率的最大值为0.2 2 Wb/sC .该电容器的耐压值为12 VD .该电动机的输入功率为10 W答案精析1.BD [设灯泡的额定电压为U 1,则初级电压为:U -U 1=7U 1,则原副线圈的匝数之比:n 1n 2=7U 1U 1=71,选项A 错误,B 正确;因原副线圈的电流之比为I 1I 2=n 2n 1=17,根据P =IU 可知此时P 和Q 的电功率之比为1∶7,选项C 错误,D 正确.]2.BC [只将开关由闭合到断开,原线圈两端电压不变,副线圈两端电压不变,负载由两灯并联变成只有一盏灯,则副线圈电流变为原来一半;据I 1∶I 2=n 2∶n 1知,原线圈电流变为原来的一半,电流表的示数变为原来的一半.原线圈中电流的频率不变,副线圈中电流的频率不变,则P 中电流的频率不变,故A 项错误,B 项正确;只将开关由闭合到断开,原线圈两端电压不变,副线圈两端电压不变,P 灯亮度不变,副线圈电流变为原来一半,变压器的输出功率变为原来的一半,据P 1=P 2可得,变压器的输入功率变为原来的一半,发电机的输出功率变小,带动发电机线圈转动的外力的功率变小,故C 项正确,D 项错误.]3.BC [理想变压器原副线圈匝数之比为1∶2,可知原副线圈的电流之比为2∶1,根据P =I 2R 可知R 1与R 2消耗的电功率之比为2∶1,选项A 错误;设通过R 1的电流为I ,则副线圈电流为0.5I ,初级电压:U -IR 1=12-I ;根据匝数比可知次级电压为2(12-I ),则2(12-I )0.5I=R 2+12R 3m =12 Ω,解得I =3 A ,选项B 正确;若向上移动P ,则R 3电阻减小,次级电流变大,初级电流也变大,根据P =IU 可知电源输出功率将变大,电阻R 1的电压变大,变压器输入电压变小,次级电压变小,电压表读数将变小,选项C 正确,D 错误.]4.BC [输入端电压的有效值为30 V ,当R 1=0时,电压表的读数为U 2=n 2n 1U 1=12×30 V =15 V ,选项A 错误;当R 1=0时,若将电流表换成规格为“5 V 5 W ”的灯泡,灯泡电阻为R L =U 2P =5 Ω,此时次级电流I 2=U 2R L +R=1 A ,因灯泡的额定电流为I L =P U =1 A ,则此时灯泡能够正常发光,选项B 正确;当R 1=10 Ω时,设电流表的示数为I ,则此时初级电流为0.5I ,初级电压:30-0.5I ×10=30-5I ,则次级电压为12(30-5I ),则12(30-5I )=I ×10,解得I =1.2A,此时电压表读数为IR=12 V,选项C正确,D错误.]5.C[当保持P的位置不动,即保持变压器的原、副线圈的匝数比不变,则M、N两端的电压不变,将滑片向下移动时,连入电路的电阻的阻值变小,因而总电流增大,R1分得的电压增大,并联支路的电压即电压表的示数减小,R2中电流减小,R3中电流变大,即电流表读数变大,故A、B错误;保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,将P沿逆时针方向移动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数增大,M、N两端的电压变大,C正确;将P沿顺时针方向移动时,变压器的原线圈的匝数不变,副线圈的匝数减少,M、N两端的电压减小,总电流减小,则变压器输出功率变小,D错误.]6.C[电咖啡壶的额定电压为110 V,因其低于我国的家庭电路的电压,故不能直接使用,A项错误;电咖啡壶通过原、副线圈的匝数比为2∶1的降压变压器降压,把电压变为110 V,才可以正常使用,B项错误;电咖啡壶通过变压器正常工作时,副线圈电流I=P=8 A,因U为电流与匝数成反比,所以原线圈中的电流为4 A,C项正确;电咖啡壶通过变压器正常工作时,电热丝中的交变电流频率为50 Hz,D项错误.]7.BD[闭合S,空调与灯泡并联,副线圈的电阻变小,将P向下移动后,副线圈匝数减小,副线圈电压减小,电阻R两端电压增大,所以灯泡不可能正常发光,故A错误;闭合S,将P向上移动后,副线圈匝数增大,副线圈电压增大,所以灯泡可能正常发光,故B正确;由公式e=NBSω=NBS·2πn可知,若发电机线圈的转速减小,原线圈两端电压减小,将P向下移动后,副线圈匝数减小,所以副线圈两端电压减小,所以灯泡不可能正常发光,故C错误;由e=NBSω=NBS·2πn可知,若发电机线圈的转速减小,原线圈两端电压减小,将P向上移动后,副线圈匝数增大,副线圈两端电压有可能不变,所以灯泡可能正常发光,故D正确.] 8.BD[因次级接入的负载变化时,次级电流变化,引起初级电流变化,即r上的电压变化,因发电机输出电压有效值为1000 V,则变压器初级电压为U1=1000-I1r,可知电压表V的示数是随着次级负载的变化而变化,不是始终为1000 V,选项A错误;仅接入灯泡增多,则次级电阻减小,则次级电流变大,电流表A的示数增大,选项B正确;仅可调电阻r增大,初级电压会减小,即电压表V的示数减小,次级电压也会减小,则次级电流减小,即电流表A 的示数减小,选项C 错误,D 正确.]9.BC [原线圈电压为220 V 的正弦交流电,原、副线圈的匝数比是5∶1,根据I 1I 2=n 2n 1,则变压器原、副线圈中的电流之比为1∶5,A 错误;根据U 1U 2=n 1n 2,原、副线圈的电压与匝数成正比,所以副线圈两端电压为44 V ,由于副线圈接着二极管,它具有单向导电性,根据电流的热效应知442R ·T 2=U 2RT ,解得U =22 2 V =31.11 V ,B 正确;则1 min 内滑动变阻器产生的热量为Q =U 2R t =(222)220×60 J =2904 J ,C 正确;将滑动变阻器滑片向上滑动时,次级阻值变小,电流表的读数变大,但对原、副线圈两端的电压无影响,即电压表的读数不变,D 错误.] 10.BD [根据U U 2=n 1n 2,U 3U 4=n 3n 4=n 2n 1,U 2-U 32R ∶U 4R L =n 4n 3,联立解得L 1两端电压U L1=U 4=U n 12n 22·2R R L+1,A 1的示数为I 1=U 2-U 32R =n 2(U -U 4)2n 1R ,将U 4代入可知A 错误;L 2所在回路中,由欧姆定律可知电流I ′=U 2R +R L ,L 2两端电压U L2=I ′R L =U 2R R L+1<U L1,由P =U 2R 可得灯泡L 1比灯泡L 2亮,B 正确;电阻消耗功率P =I 2R ,由过程分析知I <I ′,所以P 1<P 3,C 错误;因I <I ′,又根据欧姆定律U =IR 得,R 2两端的电压小于R 4两端的电压,D 正确.]11.ACD [理想变压器初、次级线圈电压变化比ΔU 初ΔU 次=n 1n 2,电流变化比ΔI 初ΔI 次=n 2n 1,则ΔU 次ΔI 次=n 22ΔU 初n 12ΔI 初,将R 1视为输入端电源内阻,则ΔU 初ΔI 初=R 1,所以ΔU 次ΔI 次=n 22ΔU 初n 12ΔI 初=R 1k2,这也是R 1耦合到次级线圈电阻值为R 1k 2,即为等效电源内阻,故A 正确;根据欧姆定律可以得到:U I=R 2+R 3,故B 错误;因副线圈电阻变大,则副线圈电流变小,则导致原线圈电流也随之变小,由于电源电压不变,则电源输出功率减小,故C 正确;由于原线圈电源电压不变而电流减小,则电阻R 1两端电压减小,则原线圈两端电压增大,可知副线圈两端电压也随之增大,则电压表示数一定增加,故D 正确.]12.B [根据u =2202sin(100πt )V 可得2πf =100π,解得f =50 Hz ,故A 错误;原副线圈磁通量变化率相等,根据n ΔΦΔt =220 2 V 可得,副线圈中磁通量变化率的最大值为ΔΦΔt =22021100Wb/s =0.2 2 Wb/s ,故B 正确;该电容器的耐压值为最大值,即为U 1m =601100×220 2 V =12 2 V ,故C 错误;电动机两端电压:U 2=501100×220 V =10 V ,若EF 之间接阻值是10 Ω的纯电阻,则消耗的功率为10 W ,因若EF 之间接阻值是10 Ω的电动机,则电动机输入的功率不等于10 W ,选项D 错误.]。