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高考重点考点解读与针对性训练
第十三章 交变电流和电磁波
考点118 变压器动态电路
【考点解读】
理想变压器的动态分析问题
1. 匝数比不变、负载变化的变压器的动态分析思路
（1）U1不变，根据 U 1
U 2
＝ n1
n2
，输入电压U1决定输出电压U2，可以得出不论负载电阻R
如何变化，U2不变。
（2）当负载电阻发生变化时，I2变化，根据输出电流I2决定输入电流I1，可以判断I1的变
化。
（3）I2变化引起P2变化，根据P1＝P2，可以判断P1的变化。
2 负载电阻不变、匝数比变化的变压器动态分析思路
（1）U1不变， n1
n2
发生变化，U2变化。
（2）R 不变，U2变化，I2发生变化。
（3）根据P2＝ U 2
2
R
和P1＝P2、P1＝U1I1，可以判断P2变化时，P1发生变化；U1不变，I1发
生变化。
【高考真题】
【典例1】．（2025 高考河北卷）2024 年底，世界装机容量最大的抽水蓄能电站——河北
丰宁抽水蓄能电站全面投产发电。如图，若该电站通过理想变压器调节输出电压
时，输
入电压
保持不变。已知副线圈总匝数为n，分接头
间和
间的线圈匝数
，开关S 接3 时输出电压的瞬时值
，则S 接2 时
A．
B．
C．
D．
【典例2】（2024·全国甲卷19 题）如图，理想变压器的副线圈接入电路的匝数可通过滑动
触头T 调节，副线圈回路接有滑动变阻器R、定值电阻R0和R1、开关S。S 处于闭合状态，
在原线圈电压U0不变的情况下，为提高R1的热功率，可以（ ）
A.保持T 不动，滑动变阻器R 的滑片向f 端滑动
B.将T 向b 端移动，滑动变阻器R 的滑片位置不变
C.将T 向a 端移动，滑动变阻器R 的滑片向f 端滑动
D.将T 向b 端移动，滑动变阻器R 的滑片向e 端滑动
【典例3】.（2024·浙江6 月选考7 题）理想变压器的原线圈通过a 或b 与频率为f、电压
为u 的交流电源连接，副线圈接有三个支路，如图所示。当S 接a 时，三个灯泡均发光，
若（ ）
A.电容C 增大，L1灯泡变亮
B.频率f 增大，L2灯泡变亮
C.RG上光照增强，L3灯泡变暗
D.S 接到b 时，三个灯泡均变暗
【典例4】.[2021 海南/多选]如图，理想变压器原线圈接在u＝220❑√2sin100πt（V）的交流
电源上，副线圈匝数可通过滑片P 来调节.当滑片P 处于图示位置时，原、副线圈的匝数比
n1∶n2＝2∶1，为了使图中“100V 50W”的灯泡能够正常发光，下列操作可行的是（
）
A.仅将滑片P 向上滑动
B.仅将滑片P 向下滑动
C.仅在副线圈电路中并联一个阻值为20Ω 的电阻
D.仅在副线圈电路中串联一个阻值为20Ω 的电阻
【典例5】.[2023 北京]自制一个原、副线圈匝数分别为600 匝和190 匝的变压器，原线圈
接12V 的正弦交流电源，副线圈接额定电压为3.8V 的小灯泡.实际测得小灯泡两端电压为
2.5V.下列措施有可能使小灯泡正常发光的是（ ）
A.仅增加原线圈匝数
B.仅增加副线圈匝数
C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍
D.将两个3.8V 小灯泡并联起来接入副线圈
【典例6】(2021·福建高考)某住宅小区变压器给住户供电的电路示意图如图所示，图中R
为输电线的总电阻。若变压器视为理想变压器，所有电表视为理想电表，不考虑变压器的
输入电压随负载变化，则当住户使用的用电器增加时，图中各电表的示数变化情况是(
)
A．A1增大，V2不变，V3增大
B．A1增大，V2减小，V3增大
C．A2增大，V2增大，V3减小
D．A2增大，V2不变，V3减小
【针对性训练】
1. （2025·四川达州期末）如图所示，理想变压器原线圈接入电压恒定的正弦交流电，副
线圈接入最大阻值为2R 的滑动变阻器和阻值为R 的定值电阻。在变阻器滑片从a 端向b 端
缓慢移动的过程中（ ）
A.电流表A1示数减小
B.电流表A2示数增大
C.原线圈输入功率先增大后减小
D.定值电阻R 消耗的功率先减小后增大
2.（2025·山东师大附中期末）如图所示，多匝正方形线圈abcd 在匀强磁场中绕垂直于磁
感线的转轴OO'匀速转动，在线圈外接一含有理想升压变压器的电路，四个电表均为理想
交流电表，电路中除滑动变阻器R 和线圈abcd 以外的电阻均不计。当滑动变阻器的滑片P
向上滑动时（ ）
A.电流表A1的示数变小
B.电流表A2的示数变大
C.电压表V1的示数变小
D.电压表V2的示数变大
3 (2022·湖南省娄底高三期末)理想变压器原、副线圈所接的电路如图甲所示，原、副线圈
的匝数比为n1∶n2＝5∶1，其中定值电阻R1＝R2＝R3＝110 Ω，两电表为理想交流电表，原
线圈两端接有如图乙所示的交流电。当t＝ s 时，原线圈的瞬时电压为u＝110 V。断开
S1、S2，电源消耗的电功率为P1；闭合S1、S2，电源消耗的电功率为P2。则下列说法正确
的是( )
A．闭合S1、断开S2，电压表的示数为44 V
B．闭合S1、S2，电流表的示数为4.0 A
C．断开S1、S2，电流表的示数为0.04 A
D．P1∶P2＝1∶4
4 如图所示，理想变压器原线圈接有效值保持不变的正弦交流电压，电压表和
电流表均为理想交流电表，RT为热敏电阻(温度升高，电阻减小)，R0、R1为定
值电阻，C 为电容器，通电后随着RT温度升高，下列说法正确的是( )
A.电压表V1的示数和V2的示数都不变
B.理想变压器的输入功率减小
C.通过R1的电流始终为零，R1不消耗电能
D.若电容器电容减小，则电流表A2的示数增大
5. (2024·重庆市巴南区一模)如图所示，理想变压器的原、副线圈分别接理想电
流表
、理想电压表
，原线圈接输出电压恒定的交流电源，副线圈上通过输
电线接有一个灯泡L，一个电吹风M(内阻与灯泡L 相同)，输电线的等效电阻为
R，副线圈匝数可以通过调节滑片P 改变。S 断开时，灯泡L 正常发光。滑片P
位置不动，当S 闭合时，以下说法中正确的是( )
A.电压表读数增大
B.电流表读数增大
C.为使灯泡L 正常发光，滑片P 应向上滑动
D.灯泡L 与电吹风M 消耗的电功率一定相同
6.(多选)(2024·广东汕头仲元中学模拟)如图5 所示为正弦交流电通过理想变压器
对某家庭供电的电路图，线路电阻R 较大。开关S1、S2均合上，各用电器均正
常工作。某时突然发现指示灯L 亮度增加，可能的原因是( )
A.电阻R 变大
B.开关S2断开
C.输入电压U 变小
D.关闭了电视机
7.(多选)如图所示，理想变压器原线圈接u＝220sin(100πt) V 的交流电，R 为光
敏电阻(阻值随着光照强度的增强而减小)，电流表为理想交流电表。当电路工
作时，灯泡L 发光，下列说法正确的是( )
A.保持滑片P 不动，若照射R 的光变强，则灯泡L 变暗
B.保持滑片P 不动，若照射R 的光变强，则电流表示数变大
C.保持R 上的光照强度不变，若滑片P 向下滑动，则灯泡L 变亮
D.保持R 上的光照强度不变，若滑片P 向下滑动，则电流表示数减小
8 (2024·广东广州高三月考)如图甲所示，在直铁棒上有两组线圈，线圈n1＝10
匝，n2＝20 匝，原线圈输入电压u1随时间变化如图乙所示，则( )
A.电压表读数为20 V
B.电压表读数为20 V
C.滑动变阻器滑片向上滑动，则电路输入功率变小
D.副线圈交流电的周期为2 s
9 [2023 广东惠州一模]一理想变压器原、副线圈的匝数比为311∶11，原线圈输入电压的
变化规律如图甲，副线圈接如图乙电路，P 为滑动变阻器的触头，下列说法正确的是（
）
A.副线圈输出电压的频率为200Hz
B.副线圈输出电压的有效值为11V
C.P 向右移动时，变压器原、副线圈的电流都增加
D.P 向右移动时，变压器的输入功率减小
10 如图所示，原、副线圈匝数比为100∶1 的理想变压器，b 是原线圈的中心抽头，电压
表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d 两端加上交变电压，其瞬时值表达
式为u1＝310sin（314t）V，则（ ）
A.当单刀双掷开关与a 连接时，电压表的示数为3.1 V
B.副线圈两端的电压频率为50 Hz
C.当单刀双掷开关由a 扳向b 时，原线圈输入功率变小
D.当单刀双掷开关由a 扳向b 时，电压表和电流表的示数均变小
11. 如图所示为一理想变压器，原线圈接在输出电压为U 的交流电源两端.电路中R0为定值
电阻，测量电表均为理想电表，导线电阻不计.现使滑动变阻器R 的滑片P 向上滑动，则下
列说法正确的是（ ）
A.电压表V2的示数变大
B.电压表V1与电流表A 的示数的比值不变
C.电流表A 的示数变大
D.定值电阻R0消耗的电功率变大
12. 如图所示，电路中的变压器为理想变压器，S 为单刀双掷开关，U1为加在原线圈两端
的交变电压，I1、I2分别为原、副线圈中的电流.下列说法正确的是（ ）
A.保持U1不变，S 由b 切换到a，则R 上消耗的功率减小
B.保持U1不变，S 由a 切换到b，则I2减小
C.保持U1不变，S 由b 切换到a，则I1增大
D.保持U1不变，S 由a 切换到b，则变压器的输入功率增大
13 (2023·河南周口联考)如图甲所示，理想变压器三个线圈匝数分别n1＝600、n2＝300、n3
＝1 200，定值电阻R1＝10 Ω、R3＝20 Ω，R2是半导体热敏电阻(电阻随温度升高而减小)，
电压表和电流表均为理想电表。原线圈接线柱a、b 所接正弦交流电压随时间t 的变化规律
如图乙所示。下列说法正确的是( )
A．电压表的示数为10 V
B．开关K 闭合前，若环境温度降低，电流表A1的示数将减小
C．开关K 闭合前，电流表A1和A2的示数之比大于1∶2
D．若闭合开关K，电流表A1的示数将增大4 A
14 (2023·河北唐山统考)一线圈在匀强磁场中匀速转动，输出的电压随时间变化的规律如
图甲所示，发电机与如图乙所示的变压器电路相连，副线圈匝数可通过滑片P 来调节，原
线圈的匝数n1＝2 000，当滑片P 位于副线圈正中间位置时，额定电压为44 V 的灯泡恰好
正常发光。发电机线圈电阻忽略不计，灯泡的电阻保持不变，且灯泡没有烧毁。下列说法
正确的是( )
A．t＝0.5 s 时，穿过线圈的磁通量为零
B．副线圈的匝数n2＝400
C．若滑片P 由如图乙所示的位置向下移动，则灯泡的亮度变暗
D．若仅将线圈的转速提高1 倍，则灯泡的功率也增加1 倍
15 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R0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 的正弦式交流电，则( )
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
16．如图所示，理想变压器原线圈输入电压u＝Umsin ωt，副线圈电路中R0为定值电阻，R
是滑动变阻器，V1和V2是理想交流电压表，示数分别用U1和U2表示；A1和A2是理想交流
电流表，示数分别用I1和I2表示，变压器原、副线圈匝数分别为n1和n2。下列说法正确的
是( )
A．＝
B．＝
C．滑片P 向下滑动过程中，U2不变、I1变大
D．滑片P 向下滑动过程中，U2变小、I1变小
