2011-2018年高考物理试卷分类汇编：63.变压器

第63节变压器1.2015年江苏卷1.一电器中的变压器可视为理想变压器，它将220V 交变电流改变为110V.已知变压器原线圈匝数为800，则副线圈匝数为（B ） (A)200 (B)400 (C)1600 (D)3200解析：根据变压器的变压规律，可求得副线圈匝数为400，所以B 正确。

2.2016年新课标Ⅲ卷19．如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a 和b 。

当输入电压U 为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。

下列说法正确的是 A ．原、副线圈砸数之比为9:1 B ．原、副线圈砸数之比为1:9 C ．此时a 和b 的电功率之比为9:1 D ．此时a 和b 的电功率之比为1:9 【答案】AD【解析】：设灯泡的额定电压为0U ,两灯均能正常发光,所以原线圈输出端电压为109U U =，副线圈两端电压为20U U =，故1291U U =，根据112291U n U n ==，A 正确B 错误；根据公式1221I n I n =可得1219I I =，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式P UI =可得两者的电功率之比为1:9，C 错误D 正确。

3.2016年江苏卷4．一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a 、b 间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c 、d 间作为副线圈。

在a 、b间输入电压为U 1的交变电流时，c 、d 间的输出电压为U 2，在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中( ) A ．U 2>U 1，U 2降低 B ．U 2>U 1，U 2升高 C ．U 2<U 1，U 2降低 D ．U 2<U 1，U 2升高2【解析】根据变压器原、副线圈两端电压和原、副线圈匝数的关系式有2121n n U U =，这里n 2<n 1，所以U 2<U 1.在将滑动触头从M 点顺时针旋转到N 点的过程中，n 2变小，n 1不变，而原线圈两端电压U 1也不变，因此U 2降低，选项C 正确。

4.2016年四川卷2.如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L 供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不变，则 A.小灯泡变亮 B.小灯泡变暗C.原、副线圈两端电压的比值不变D.通过原、副线圈电流的比值不变 【答案】B【解析】根据变压器电压与匝数关系，1122U n U n =，因为是降压变压器，则n 1>n 2，则当原、副线圈减少相同匝数时，由数学知识可知12n n 变大，则U 2减小，故灯泡变暗，选项AC 错误，B 正确；根据1221I n I n =可知通过原、副线圈电流的比值变小，选项D 错误；故选B. 5.2016年天津卷5、如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。

下列说法正确的是A 、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 1消耗的功率变大B 、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电压表V 示数变大C 、当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，电流表A 1示数变大D 、若闭合开关S ，则电流表A 1示数变大，A 2示数变大【解析】当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，R 的阻值变大，变压器的次级电压不变，则次级电流减小，则R 1消耗的功率及两端电压均变小，电压表的示数等于变压器次级电压减去R 1两端的电压，故电压表的示数变大，选项A 错B 正确；由于滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时，次级电流减小，故初级电流也减小，电流表A 1示数变小，选项C 错误；若闭合开关S ，则变压器次级电阻减小，次级电流变大，R 1的电压变大，则电压表V 示数减小，则R 2两端电压减小，安培表A 2示数变小；次级电流变大，则初级电流也变大，则电流表A 1示数变大，选项D 错误。

故选B 。

6.2016年海南卷9．图（a ）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1，R T 为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R 1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。

原线圈所接电压u 随时间t 按正弦规律变化，如图（b ）所示。

下列说法正确的是A ．变压器输入、输出功率之比为4:1B ．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4C ．u 随t 变化的规律为（国际单位制）D ．若热敏电阻R T 的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大 【答案】BD【解析】由题意，变压器是理想变压器，故变压器输入、输出功率之比为1:1，故A 错误；变压器原、副线圈中的电流之比与匝数成反比，即1:4，故选项B 正确；由图（b ）可知交流电压最大值U m =51V ，周期T =0.02s ，可由周期求出角速度的值为ω=100πrad /s ，则可得交流电压u 的表达式U =51sin100πt V ，故选项C 错误；R T 处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，电压表示数不变，故选项D 正确。

7.2011年新课标版17．如图，一理想变压器原副线圈的匝数比为1∶2；副线圈电路中接有灯泡，灯泡的额图-2定电压为220V ，额定功率为22W ；原线圈电路中接有电压表和电流表。

现闭合开关，灯泡正常发光。

若用U 和I 分别表示此时电压表和电流表的读数，则A ．U =110V ，I =0.2AB ．U =110V ，I =0.05A 答：A【解析】U 2=220V ，根据U 1：U 2＝n 1：n 2得，U 1＝110V 。

I 2＝P /U 2＝0.1A ，根据I 1：I 2＝n 2：n 1得I 1＝0.2A 。

所以正确答案是A 。

8.2011年理综广东卷19．图(a )左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R =55Ω，、为理想电流表和电压表，若原线圈接入如图(b )所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V ，下列表述正确的是A ．电流表的示数为2AB ．原、副线圈匝数比为1∶2C ．电压表的示数为电压的有效值D ．原线圈中交变电压的频率为100Hz 答：AC【解析】交流电压表和交流电流表的示数都是有效值，电流表的示数I=U/R =110/55=2A ，选项A 、C 正确。

由图7（b ）可知原线圈电压有效值为220V ，周期0.02S ，则可得原、副线圈匝数比为2:1，交变电压的频率为50Hz ，B 、D 错误； 9.2014年物理海南卷2．理想变压器上接有三个完全相同的灯泡，其中一个与该变压器的原线圈串联后接入交流电源，另外两个并联后接在副线圈两端。

已知三个灯泡均正常发光。

该变压器原、副线圈的匝数之比为（） A ．1:2B ．2:lC ．2:3D ．3:2 【答案】B【解析】三个灯泡都相同，并且都正常发光，可知三个灯泡此时的电流都相同，即原线(b )(a )圈中的电流是副线圈中电流的一半，由1221n n I I =和2121I I =可知该变压器原、副线圈的匝数之比为2:l 。

10.2014年理综山东卷17、如图，将额定电压为60V 的用电器，通过一理想变压器接在正弦交变电源上。

闭合开关S 后，用电器正常工作，交流电压表和交流电流表（均为理想电表）的示数分别为220V 和2.2A 。

以下判断正确的是（） A 、变压器输入功率为484WB 、通过原线圈的电流的有效值为6.6AC 、通过副线圈的电流的最大值为2.2AD 、变压器原、副线圈匝数比3:11:21=n n 【答案】BD【解析】由于变压器为理想变压器，因此输入功率等于输出功率，即P入=U 2I 2=60×2.2=132W，A 错误；变压器的匝数比为n 1：n 2=220：60=11：3，D 正确；根据n 1：n 2=I 2：I 1可得：通过原线圈的电流的有效值为I 1=0.6A ，选项B 正确；通过副线圈的电流的最大值为A,222.选项C 错误。

112013年广东卷16.如图5，理想变压器原、副线圈匝数比n 1：n 2=2:1,V 和A 均为理想电表，灯泡电阻R L =6Ω,AB 端电压u 1=12sin100πt（V ）.下列说法正确的是A.电流频率为100HzB.V 的读数为24VC.A 的读数为0.5AD.变压器输入功率为6W 答：D解析：由f ππω2100==得：f =50Hz ，A 错n 图5LA Bu 1有效值U 1=12V,又：1212n n U U =得：U 2=6V,A 1122==R UI ，选项B 、C 错； 由能量守恒：W 62221===I U P P ,D 对。

12.2012年理综重庆卷15．如题15图所示，理想变压器的原线圈接入t sin u π100211000=(V)的交变电压，副线圈通过电阻r =6Ω导线对“220V/880W”电器R L 供电，该电器正常工作。

由此可知A.原、副线圈的匝数比为50:1B.交变电压的频率为100H ZC.副线圈中电流的有效值为4AD.变压器的输入功率为880W 答：C解析：电器R L 的额定电流为4A ，该电器正常工作，所以副线圈中电流的有效值为4A ，选项A 正确，排除其它选项。

13.2011年海南卷11．如图，理想变压器原线圈与10V 的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a 和b ，小灯泡a 的额定功率为0.3W ，正常发光时电阻为30Ω可，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A ，可计算出原、副线圈的匝数比为_______，流过灯泡b 的电流为_______A 。

答：10:30.2A【解析】副线圈电压,V P P U U a a a 32===3102121==U U n n ，,V U U a b 3== 由能量守恒得：,I U P I U b b a +=11代入数据得：,.I b A 20=14.2011年理综浙江卷16．如图所示，在铁芯上、下分别绕有匝数n 1=800和n 2=200的两个线圈，上线圈两端与u =51sin314t V 的交流电源相连，将下线圈两端接交流电压表，则交流电压表的读数可能是题15图R LA ．2.0VB ．9.0VC ．12.7VD ．144.0V 答：A【解析】交流电源电压的有效值V U 2511=，如果看成理想的来处理有：2121n n U U =、8001=n 、2002=n ，解得V 0.92=U ，故交流电压表的读数应该小于V 0.9，所以答案为A 。

15.2012年物理海南卷4．如图，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，两个标有“12V，6W”的小灯泡并联在副线圈的两端。

当两灯泡都正常工作时，原线圈电路中电压表和电流表（可视为理想的）的示数分别是（） A ．120V ，0.10A B ．240V ，0.025A C ．120V ，0.05A D ．240V ，0.05A 答：D解析：两灯泡都正常工作时，副线圈的电压12V,副线圈消耗的电功率为12W ，副线圈中通过的电流为1A ，所以原线圈电路中电压表和电流表分别为240V ，0.05A ，选项D 正确。