第2讲 变压器 电能的输送
时间：45分钟
满分：100分
一、选择题(本题共11小题，每小题8分，共88分。其中1～8题为单选，9～11题为多选)
1．(2019·吉林省名校联合一模)变压器线圈中的电流越大，所用的导线应当越粗。街头见到的变压器是降压变压器，假设它只有一个原线圈和一个副线圈，则( )
A．副线圈的导线应当粗些，且副线圈的匝数少 B．副线圈的导线应当粗些，且副线圈的匝数多 C．原线圈的导线应当粗些，且原线圈的匝数少 D．原线圈的导线应当粗些，且原线圈的匝数多 答案 A
解析 街头见到的变压器是降压变压器，可知原线圈的匝数比副线圈的匝数多，由于功率相同，而原线圈中电压大，所以原线圈的电流比副线圈的电流要小，副线圈的电流大，导线要用粗的，原线圈的电流小，导线要用细的。故A正确，B、C、D错误。
2．(2019·四川德阳三诊)用同样的交流电分别给甲、乙两个电路同样的灯泡供电，结果两个电路中的灯泡均能正常发光，乙图中理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶3，则甲、乙两个电路的电功率之比为( )
A．5∶3 C．1∶1 答案 A
解析 设灯泡的额定电流为I，则甲图中电路的功率为P1＝UI，理想变压器原、副线圈33
的匝数比为5∶3，根据变流比可知，乙图中原线圈中电流为I，乙图中电路的功率为P2＝U·
55
B．5∶2 D．25∶9
I＝P1，因此甲、乙两个电路的功率之比为5∶3，故A正确，B、C、D错误。
3．(2019·重庆南开中学高考模拟)如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格完全相同的灯泡均正常发光，则该理想变压器的匝数比n1∶n2∶n3为( )
3
5
A．3∶2∶1 C．1∶1∶1 答案 B
B．3∶1∶1 D．4∶2∶1
解析 设每个灯泡的额定电流为I，由灯泡正常发光和输入功率等于输出功率知，U1I＝
U2·2I＋U3I，所以U1＝2U2＋U3，设灯泡的额定电压为U，则U2＝U，U3＝U，U1＝3U，所以n1∶n2∶n3＝U1∶U2∶U3＝3∶1∶1，故B正确。
4.(2019·山东省评价大联考三模)如图，理想变压器T的原线圈接在电压为U的交流电源两端，P为滑动变阻器的滑片，RT为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小，则( )
A．P向左滑动时，变压器的输出电压变大 B．P向左滑动时，变压器的输入功率变大 C．RT温度升高时，灯L变亮
D．RT温度升高时，适当向右滑动P可保持灯L亮度不变 答案 D
解析 P向左滑动时，变压器原线圈电压和原、副线圈的匝数比均不变，输出电压不变，故A错误；P向左滑动时，滑动变阻器电阻变大，副线圈回路总电阻增大，输出功率减小，所以变压器的输入功率也变小，故B错误；RT温度升高时，热敏电阻的阻值减小，副线圈回路总电阻减小，总电流增大，滑动变阻器的分压增大，灯L两端电压减小，灯L变暗，故C错误；
RT温度升高时，热敏电阻阻值减小，只有适当向右滑动P，才能使灯L分压不变，从而保持灯
的亮度不变，故D正确。
5.在绕制变压器时，某人将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上。当通以交变电流时，每个线圈产生的磁通量都只有一半通过另一个线圈，另一半通过中间的臂。已知线圈1、2的匝数之比n1∶n2＝2∶1。在不接负载的情况下( )
A．当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为110 V B．当线圈1输入电压为220 V时，线圈2输出电压为55 V C．当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为220 V D．当线圈2输入电压为110 V时，线圈1输出电压为440 V 答案 B
解析 在不考虑原、副线圈内电阻的情况下，变压器原、副线圈电压之比??等于原、副线圈中产生的感应电动势之比??。给一个线圈通交变电流后，其内部磁通量只有一半通过另一个线圈，因此另一线圈的磁通量的变化率只有通电线圈的一半。当给线圈1输入电压U1时，ΔΦ1ΔΦ2′
n2
Δtn1ΔΦ1224ΔtU1E1U2′E2′
＝＝＝＝×＝。当给线圈2输入电压U2′时，＝＝＝U2E2ΔΦ2n2ΔΦ2111U1′E1′ΔΦ1′
n2n1
ΔtΔt?U1?
?U2?
?E1??E2?
n1
n2ΔΦ2′121
＝×＝。所以B正确，A、C、D错误。
n1ΔΦ1′211
6．(2019·福建南平二模)如图所示，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＝1100，副线圈匝数n1＝60匝，n2＝50匝，C、D之间接入电容器，E、F之间接入内阻为10 Ω的电动机M，它们都能恰好正常工作。则( )
A．该交流电的频率为100 Hz
B．副线圈中磁通量变化率的最大值为0.22 Wb/s C．该电容器的耐压值为12 V D．该电动机的输入功率为10 W 答案 B
解析 根据u＝2202sin(100πt) V可得2πf＝100π rad/s，解得f＝50 Hz，故A错ΔΦ误；原、副线圈磁通量变化率相等，根据n＝u可得，副线圈中磁通量变化率的最大值为
ΔtUm2202＝ Wb/s＝0.22 Wb/s，故B正确；该电容器的额定电压为交变电压的最大值，即为n1100U1m＝
60
×2202 V＝122 V，而击穿电压即耐压值大于额定电压122 V，故C错误；电动1100
50
机两端电压：U2＝×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
110010 W，因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，D错误。
7.(2019·山东青岛一模)如图，为某小型水电站电能输送的示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器T1的原、副线圈匝数比为1∶20，降压变压器T2的原、副线圈匝数比为3∶1。升压变压器原线圈两端接入一电压u＝Umsinωt的交流电源，用户的总电阻为R(可视为纯