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11229

1

U n U n ==，A 正确B 错误；根据公式

1221I n I n =可得121

9

I 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

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

2

1

21n n U U =，这里n 2

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，

11

22

U 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

1

2

n n 变大，则U 2减小，故灯泡变暗，选项AC 错误，B 正确；根据

12

21

I 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4:1

B ．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4

C ．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 =0.2A

B ．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2A

B ．原、副线圈匝数比为1∶2

C ．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212

1I 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484W

B 、通过原线圈的电流的有效值为6.6A

C 、通过副线圈的电流的最大值为2.2A

D 、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100Hz

B.V 的读数为24V

C.A 的读数为0.5A

D.变压器输入功率为6W 答：D

解析：由f ππω2100==得：f =50Hz ，A 错

n 图5

L

A B

u 1

有效值U 1=12V,又：

1212n n U U =得：U 2=6V,A 11

22==R U

I ，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50:1

B.交变电压的频率为100H Z

C.副线圈中电流的有效值为4A

D.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==

=3

10

2121=

=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 L

A ．2.0V

B ．9.0V

C ．12.7V

D ．144.0V 答：A

【解析】交流电源电压的有效值V U 2

511=

，如果看成理想的来处理有：

2

1

21n 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。 16.2013年四川卷

2．用220V 的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110V ，通过负载的电流图像如图所示，则 A ．变压器输入功率约为3.9W B ．输出电压的最大值是110V C ．变压器原、副线圈匝数比是1∶2

D ．负载电流的函数表达式：i=0.05sin(100πt+2

π)A

【答案】：A

【解析】：由题意知，u 2=110v ，i m =0.05A,,输出功率为，=，输入功率等于输出功率，选项A 正确；u 2=110v 是有效值，选项B 错误；根据变压器的变压比公式，解得，选项C 错误；负载电流的表达式：，交流电的初相位为0，选项D 错误。

0.0

17.2012年理综四川卷

16．如图所示，在铁芯P 上绕着两个线圈a 和b ，则 A ．线圈a 输入正弦交变电流，线圈b 可输出恒定电流 B ．线圈a 输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量一定为零 C ．线圈b 输出的交变电流不对线圈a 的磁场造成影响 D ．线圈a 的磁场变化时，线圈b 中一定有电场 答案：D

解析：由于变压器的互感作用，当线圈a 输入正弦交变电流时，线圈b 输出的也是正弦式交变电流，故A 、C 均错；在线圈a 中输入恒定电流，穿过线圈b 的磁通量保持恒定且不为零，从而B 也错误。正确答案：D 。 18.2013年天津卷

4．普通的交流电流表不能直接接在高压输电线路上测量电流，通常要通过电流互感器来连接。图中电流互感器ab 一侧线圈的匝数较少，工作时电流为I ab ，cd 一侧线圈的匝数较多，工作时电流为I cd ，为了使电流表能正常工作，则

A ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab

B ．ab 接MN 、cd 接PQ ，I ab >I cd

C ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab

D ．ab 接PQ 、cd 接MN ，I ab >I cd 【答案】B

【解析】本题考查远距离输电和理想变压器的基础知识。由理想变压器的基本规律：

U ab :U cd =n ab :n cd ，P ab =P cd ，可知n ab I ab =n cd I cd ，高压输电线MN 上电流较大，故应设法降低交流

电流表的待测电流，B 选项正确。 19.2013年江苏卷

8.如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光.要使灯泡变亮,可以采取的方法有

(A)向下滑动P

(B)增大交流电源的电压 (C)增大交流电源的频率 (D)减小电容器C 的电容 答案：BC 解析：根据

2

1

21n n U U =有，向下滑动P 时，n 2减小导致U 2减小，灯泡变暗，故A 错；增大交流电源的电压U 1可使U 2增大，灯泡变亮，故B 对；增大交流电源的频率，可减小容抗，增大通过灯泡的电流，灯泡变亮，故C 对；减小电容器C 的电容，增加容抗，减小通过灯泡的电流，灯泡变暗，故D 错。 20.2012年理综新课标卷

17.自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分，一升压式自耦调压变压器的电路如图所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1900匝；原线圈为1100匝，接在有效值为220V 的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R 上的功率为2.0kW 。设此时原线圈中电流有效值为I 1，负载两端电压的有效值为U 2，且变压器是理想的，则U 2和I 1分别约为 A.380V 和5.3A B.380V 和9.1A C.240V 和5.3A D.240V 和9.1A 答：B 解析：由公式

2121n n U U =得V 3802201100

1900

1122=?==U n n U ,222I U P =,111I U P =负载R 上的功率就是变压器的输出功率，

因为是理想变压器，故输入功率U 1I 1等于输出功率，A 19220

2000

12121.U P I P P ≈==

∴=Θ,故B 选项正确. 21.2012年理综山东卷

18．

图甲是某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变

u

电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2。V 为交流电压表。当变压器副线圈电压的瞬时值大于5000V 时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体。以下判断正确的是（） A ．电压表的示数等于5V B ．电压表的示数等于

V 2

5

C ．实现点火的条件是

10001

2

>n n D ．实现点火的条件是10001

2

答：BC

解析：电压表的示数为有效值，所以等于V 2

52

1=

=

m E U ，选项A 错误B 正确；实现点

火的条件是U 2>5000V ，所以10001

2

12>=U U n n ，选项C 正确D 错误。 22.2012年物理江苏卷

7.某同学设计的家庭电路保护装置如图所示,铁芯左侧线圈L 1由火线和零线并行绕成.当右侧线圈L 2中产生电流时,电流经放大器放大后,使电磁铁吸起铁质开关K ,从而切断家庭电路.仅考虑L 1在铁芯中产生的磁场,下列说法正确的有 (A)家庭电路正常工作时,L 2中的磁通量为零

(B)家庭电路中使用的电器增多时,L 2中的磁通量不变 (C)家庭电路发生短路时,开关K 将被电磁铁吸起

(D)地面上的人接触火线发生触电时,开关K 将被电磁铁吸起 【答案】ABD

【解析】因原线圈是双线绕法，所以家庭电路正常工作时L 1、L 2磁通量为0，A 、B 正确；家庭电路短路时，L 1、L 2磁通量仍为0，C 错误；地面上的人接触火线发生触电时，两根电线电流不等且变化，开关K 被磁铁吸起，D 正确。 23.2012年理综福建卷

图甲

金属板 图乙

14.如图，理想变压器原线圈输入电压u =U m sin ωt ，副线圈电路中R 0为定值电阻，R 是滑动变阻器。V 1和V 2是理想交流电压表，示数分别用U 1和U 2表示；A 1和A 2是理想交流电流表，示数分别用I 1和I 2表示。下列说法正确的是 A ．I 1和I 2表示电流的瞬间值 B ．U 1和U 2表示电压的最大值

C ．滑片P 向下滑动过程中，U 2不变、I 1变大

D ．滑片P 向下滑动过程中，U 2变小、I 1变小 【答案】C

【解析】在交变电流中电压表和电流表显示的都是有效值，选项A 、B 均错误；由理想变压器可知，原、副线圈的匝数n 1、n 2不变，U 1不变，副线圈两端电压11

2

2U n n U =

，U 2不变，从电路可知当滑片P 向下移动时，电阻变小，电流I 2增大，输出功率增大，所以输入功率也增大，所以电流I 1增大，答案选C 。 24.2011年理综山东卷

20．为保证用户电压稳定在220V ，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压u 1不变，当滑动接头P 上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压u 2随时间t 变化的曲线如图乙所示。以下正确的是

A ．V 5021902)t πsin(u =

B ．V )100sin(21902t πu =

C ．为使用户电压稳定在220V ，应将P 适当下移

D ．为使用户电压稳定在220V ，应将P 适当上移 答案：BD

解析：由电压2u 随时间t 变化的曲线可知，用户电压的最大值是V 2190，周期是

图甲

图乙

s 2102-?，所以V t u )100sin(21902π=，A 错误，B 正确；根据

2

1

21U U n n =，1n 减小，2u 增大，因此为使用户电压稳定在220V ，应将P 适当上移，C 错误，D 正确。 25.2014年理综广东卷

19.如图11所示的电路中，P 为滑动变阻器的滑片，保持理想变压器的输入电压U 1不变，闭合电键S ，下列说法正确的是 A.P 向下滑动时，灯L 变亮

B.P 向下滑动时，变压器的输出电压不变

C.P 向上滑动时，变压器的输入电流变小

D.P 向上滑动时，变压器的输出功率变大 【答案】BD

【解析】由于理想变压器输入电压不变，则副线圈的电压U 2不变，滑片P 滑动时，对灯泡电压没有影响，故灯泡亮度不变，则选项A 错误；滑片P 向下滑动时，电阻变大，但副线圈的电压由原线圈电压决定，故U 2不变，B 正确；滑片P 向上滑动时，电阻变小，电流I 2增大，则原线圈的电流I 1也增大，选项C 错；此时变压器的输出功率P 2=U 2I 2将变大，选项D 正确。 26.2014年理综新课标卷Ⅱ

21.如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n 1、n 2。原线圈通过一理想电流表A 接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R 的负载电阻串联后接到副线圈的两端；假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大；用交流电压表测得a 、b 端和c 、d 端的电压分别为U ab 和U cd ，则：（） A.U ab :U cd =n 1:n 2

B.增大负载电阻的阻值R ，电流表的读数变小

C.负载电阻的阻值越小，cd 间的电压U cd 越大

D.将二极管短路，电流表的读数加倍 【答案】BD

b a

图11

【解析】若变压器初级电压为U ab

A 错误；增大负载的阻值R ，输出功率减小，

变压器次级电流减小，则输入电流也减小，即电流表的读数减小，选项B 正确；cd 间的电压由变压器的初级电压诀定，与负载电阻R 的大小无关，选项C 错误；若二极管短路则2U U cd =，则次级电流会加倍，则初级电流也加倍，选项D 正确。 27.2011年物理江苏卷

13．（15分）图1为一理想变压器，ab 为原线圈，ce 为副线圈，d 为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u-t 图象如图2所示。若只在ce 间接一只

R ce =400Ω的电阻，或只在de 间接一只R de =225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均

为80W 。

⑴请写出原线圈输入电压瞬时值u ab 的表达式； ⑵求只在ce 间接400Ω的电阻时，原线圈中的电流

I 1；

⑶求ce 和de 间线圈的匝数比de

ce

n n 。 【解析】（1）由题13-2图知

s

/rad πω200=，电压瞬时值(V )200400t sin u ab π=

（2）电压有效值V 22201=U ，理想变压器21P P =，原线圈中的电流

111U P I =

解得：

)A (A .I 522801或

≈） （3）设ab 间匝数为n 1，

de

de n U n U =11，

由题意知de

de

ce ce R U R U 2

2=

，解得：de

ce

de ce R R U U =， 代入数据得

3

4=de ce n n . 28.2011年理综福建卷

图1

图

15．图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n 1∶n 2=5∶1，电阻R =20Ω，L 1、L 2为规格相同的两只小灯泡，S 1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u 随时间t 的变化关系如图乙所示。现将S 1接1、S 2闭合，此时L 2正常发光。下列说法正确的是

A ．输入电压u 的表达式u=202sin(50πt )V

B ．只断开S 2后，L 1、L 2均正常发光

C ．只断开S 2后，原线圈的输入功率增大

D ．若S 1换接到2后，R 消耗的电功率为0.8W 答：D

【解析】读图知周期T =0.02s ，所以V 100220)t sin(u π=。原本L 2正常发光，只断开S 2后，电压被两灯泡均分，肯定不会再正常发光。只断开S 2后，两灯泡串联，负载电阻增大，输出功率减小，输入功率等于输出功率，所以也减小。由变压器的变压比12

12n n U U =可得副线圈输出电压为4V ，S 1换接到2后，R 消耗的功率P =U 2/R =16/20W=0.8W 。D 正确。 29.2015年理综新课标I 卷16.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V 的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则（A ）

A.91V 66==k ,U

B.9

1

V 22==k ,U

C.31V 66=

=k ,U D.3

1V 22==k ,U 解析：原副线圈电压比等于匝数比，根据副线圈负载电阻的电压为U ，可知副线圈电压为U ，原线圈电压为3U ，副线圈电流R

U I =，原副线圈电流与匝数成反比，所以原线圈

电流R

U I 31=，那么原线圈输入电压R R

U

U ?+=33V 220，整理可得U =66V

；原副线圈电

1

2

甲

阻消耗的功率根据P=I 2

R ，电阻相等，电流比为1:3，可得功率比为1:9，9

1

k ，只有选项A 对。

30.2015年理综天津卷6、如图所示，理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节，在副线圈两端连接了定值电阻R 0和滑动变阻器R ，P 为滑动变阻器的滑动触头，在原线圈上加一电压为U 的正弦交流电，则（BC ） A 、保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变大 B 、保持Q 的位置不动，将P 向上滑动时，电流表读数变小 C 、保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变大 D 、保持P 的位置不动，将Q 向上滑动时，电流表读数变小

解析：保持Q 位置不动时，负载电路电压保持不变，将P 向上滑动时，连入电路的电阻变大，故负载消耗功率变小，原线圈输入功率变小，电流表示数变小，所以选项A 错误、B 正确；保持P 位置不动，即负载电路电阻不变，将Q 向上滑动时，由理想变压器电压、匝数关系可知，副线圈输出电压升高，负载电路消耗功率变大，故原线圈输入电流变大，所以选项C 正确的、D 错误。

31.2015年理综安徽卷16．图示电路中，变压器为理想变压器，a 、b 接在电压有效值不变的交流电源两端，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A 1的示数增大了0.2 A ，电流表A 2的示数增大了0.8 A ，则下列说法正确的是（D ）

A ．电压表V 1示数增大

B ．电压表V 2、V 3示数均增大

C ．该变压器起升压作用

D ．变阻器滑片是沿c →d 的方向滑动

解析：根据变压器原理，输出电压U 2保持不变，而A 2示数变大说明回路电阻变小，所以滑动变阻器电阻R 减小了，即变阻器滑片是沿c →d 的方向滑动，故答案为D ． 32.2015年海南卷10．如图，一理想变压器原、副线圈匝数比为4:1，原线圈与一可变电阻串联后，接入一正弦交流电源；副线圈电路中固定电阻的阻值为R 0，负载电阻的阻

值R =11R 0，V 是理想电压表；现将负载电阻的阻值减小为R =5R 0，保持变压器输入电流不变，此时电压表读数为5.0V ，则（AD ） A.此时原线圈两端电压的最大值约为34V B.此时原线圈两端电压的最大值约为24V C.原线圈两端原来的电压有效值约为68V D.原线圈两端原来的电压有效值约为48V

解析：当负载电阻的阻值减小为R =5R 0时，根据串并联电路特点，R 两端的电压为R 0两

端的电压的5倍，因为电压表测量R 两端的电压，所以V 155

1

0=?=R U ，故副线圈两端

电压为U 2=6V ，根据公式

1

2

12n n U U =

可得此时原线圈两端电压的有效值为U 1=24V ，所以原线圈两端电压的最大值为34V V 224≈，选项A 正确B 错误；因为变化过程中变压器的输入电流不变，所以副线圈中的电流在变化前后也不变，则变化前副线圈中的电压

U'2=IR 0+11IR 0=12IR 0，所以U'2=2U 2=12V ，根据公式1

21

2n n U U =可得原线圈两端原来的电压

有效值约为48V ，选项D 正确C 错。

33.2015年广东卷15.图5为气流加热装置的示意图，使用电阻丝加热导气管，视变压器为理想变压器，原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变，调节触头P ，使输出电压有效值由220V 降至110V 。调节前后（C ）

A ．副线圈中的电流比为1:2

B ．副线圈输出功率比为2:1

C ．副线圈的接入匝数比为2:1

D ．原线圈输入功率比为1:2

解析：设原线圈中电流为I 1，匝数为n 1，两端输入电压为U 1，输入功率为P 1，副线圈中电流为I 2，匝数为n 2，两端输出电压为U 2，输出功率为P 2，根据理想变压器原副线圈两端电压与匝数关系有：

1

2

12n n U U =

，所以当输出电压U 2由220V 降至110V 时，副线圈匝数

图5

n 2也应减少为一半，故选项C 正确；由于副线圈两端所接用电器不变，所以当用电器电

压减半时，其电流I 2也减半，故选项A 错误；根据功率计算式P ＝UI 可知，副线圈中输出功率P 2变为原来的1/4，故选项B 错误；由能量守恒定律可知，原线圈中输入功率P 1也变为原来的1/4，故选项D 错误。

34.2018年天津卷4．教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机（内阻可忽略）通过理想变压器向定值电阻R 供电，电路如图所示，理想交流电流表A 、理想交流电压表V 的读数分别为I 、U ，R 消耗的功率为P 。若发电机线圈的转速变为原来的，则（B ）

A ．R 消耗的功率变为

B ．电压表V 的读数为

C ．电流表A 的读数变为2I

D ．通过R 的交变电流频率不变

解析：根据，若发电机线圈的转速变为原来的，则角速度减为原来的，根据可知，发电机产生的最大电动势减为原来的，根据可知发动机的输出电压变为原来的，即原线圈的输出电压变为原来的，根据可知副线圈的输入电压变为原来的，即电压表的示数变为原来的，根据可知电阻R 消耗的电功率变为，所以A 错B 正确；

副线圈中电流为，即变为原来的，根据可知原线圈中的电流也变为原来的，选项C 错误；转速变为原来的，则频率变为原来的，选项D 错误。

35.2017年北京卷16

．如图所示，理想变压器的原线圈接在(V)u t =π的交流电源上，副线圈接有55R =Ω的负载电阻，原、副线圈匝数之比为2:1，电流表、电压表均为理想电表。下列说法正确的是 A

．原线圈的输入功率为 B ．电流表的读数为1A C

．电压表的读数为 D ．副线圈输出交流电的周期为50s 答：B

解析：电表的读数均为有效值，因此在原线圈两端电压有效值为220V ，由理想变压器原副线圈两端电压与线圈匝数成正比，因此副线圈两端电压有效值为110V ，故选项C 错误；流过电阻R 的电流为2A ，可知负载消耗的功率为220W ，根据能量守恒可知，原线圈的

输入功率为220W ，故选项A 错误；由P=UI 可知，电流表的读数为1A ，故选项B 正确，由交变电流瞬时值表达式可知：ω=100π，因此周期为：T =0.02s ，故选项D 错误。 36.2016年新课标I 卷16.一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻12R R 、和3R 的

阻值分别是31ΩΩ、

和4Ω，为理想交流电流表，U 为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S 断开时，电流表的示数为I ；当S 闭合时，电流表的示数为4I 。该变压器原、副线圈匝数比为（） A. 2 B.3 C. 4 D.5

答案：B 解法一：

当S 断开时，电路如右图所示

由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压U 1=U -IR 1 得U 1=U -3I ①

根据变压器原副边电压关系：2

121n n

U U =

② 副线圈中的电流：5

23222U

R R U I =+=

③

联立①②③得：I

I

U n n 53)(

221-=

④

当S 闭合时，电路如右图所示

由闭合电路欧姆定律，原线圈两端电压U 1'=U -4R 1 得U 1'=U-12I ⑤

根据变压器原副边电压关系：

2

1

21n n U U ='' ⑥

副线圈中的电流得：1

222

2U R U I '=

'=' ⑦

联立⑤⑥⑦得I

I U n n 412)(

221-=

⑧

U

U

U

联立④⑧解得32

1

=n n 解法二：

设开关S 断开前后，变压器的等效电阻为R 和R'，由于变压器输入功率与输出功率相同， S 闭合前：)()(3222R R nI R I +?=，得)(322R R n R +=①

S 闭合后：222)4(4R nI R I ?='）（，得22R n R ='②

根据闭合电路欧姆定律： S 闭合前：

R R U I +=

1③

S 闭合后：

R R U I '

+=

14④ 根据以上各式得：4

153322

3221221=++=+++n n R R n R R n R ）（ 解得，n =3