热考13 交流电及变压器
1．(2019年四川成都模拟)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，电压表和电流表均为理想电表，R0和R1为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是( )
A．电压表的示数为22 V
B．图乙中电压的有效值为220 V
C．环境温度升高时电流表示数增大
D．环境温度升高时电压表示数增大
【答案】C
2．(2019年云南昆明质检)如图所示为一理想变压器，其中a、b、c为三个额定电压相同的灯泡，输入电压u＝Umsin(100πt) V．当输入电压为灯泡额定电压的8倍时，三个灯泡刚好都正常发光．下列说法正确的是( )
A．三个灯泡的额定电压为Um/8
B．变压器原、副线圈匝数比为9∶2
C．此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2∶7
D．流过灯泡c的电流，每0.02 s方向改变一次
【答案】C
【解析】设灯泡的额定电压为U，根据题意，输入电压U入＝＝8U，得U＝，此时原线圈两端的电压为U1＝U入－U＝7U，副线圈两端的电压为U2＝2U，则变压器原、副线圈匝数比为＝＝，根据＝＝，因为a、b此时都能正常发光，故电压都为额定电压，根据P＝UI，可知a、b消耗的电功率与电流成正比，即此时灯泡a和b消耗的电功率之比为2∶7，由输入电压的表达式，可知角频率ω＝100π rad/s，则周期T＝＝0.02 s，而变压器不会改变交变电流的周期，故每0.02 s电流方向改变两次．故A、B、D错误，C正确．
3．(2019年山西六校联考)如图甲所示，一阻值为R的电阻接在电动势为E、内阻为r的直流电源两端，电源的效率为94.1%；如图乙所示，当该阻值为R的电阻通过理想变压器接在电压有效值为E、内阻为r的交流电源上时，变压器原线圈两端的电压为，则该变压器的原、副线圈匝数比为( )
A．4∶1 B．1∶4
C．16∶1 D．1∶16
【答案】B
【解析】根据电源的效率为94.1可知η＝＝＝＝＝94.1，解得R＝16r，根据原、副线圈的电压比等于匝数比可知，＝＝，解得U2＝，根据原、副线圈的功率相等可知，I1U1＝I2U2＝，即×＝，综合R＝16r，解得＝，故B正确．
4．如图所示的电路中，R为光敏电阻(增大照射光的强度电阻会减小)、C为电容器，灯泡L的额定电压为50 V，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1.闭合开关S，在a、b两端输入正弦交变电流U＝100sin(10πt) V，则下列说法正确的是( )
A．灯泡会正常发光
B．光敏电阻中的电流和灯泡中的电流相等
C．增大照射光的强度照射光敏电阻，灯泡会变亮
D．断开电键S，灯泡会熄灭
【答案】C
