2019年高考物理二轮复习专题四电路和电磁感应第11讲直流与交流电路问题练案

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1、专题四 第11讲直流与交流电路问题限时:40分钟 选择题(本题共12小题,其中1~7题为单选,8~12题为多选)1.(2018·北京市西城区高三下学期5月模拟)如图所示为交流发电机的示意图,从线圈通过如图所示的位置开始计时。如果发电机产生的交变电流的频率为50Hz,电动势的最大值为400V,则发电机产生的电动势瞬时值表达式为( D )A.e=400sin50t(V)   B.e=400cos50t(V)C.e=400sin100t(V)   D.e=400cos100t(V)[解析] 因f=50Hz,可知ω=2πf=100π

2、rad/s,线圈从垂直中性面开始转动,则瞬时值表达式是:e=400cos100t(V),故选D。2.(2018·四川省凉山州高三第三次诊断试题)用理想变压器为一定值电阻R供电,变压器输入有效值恒定的正弦交流电,当副线圈的滑动触头从最高点向下移动到匝数为原来的2/3时,则( D )A.副线圈的输出电压变为原来的3/2倍B.流过原线圈的电流变成原来的3/2倍C.R消耗的功率变成原来的2/3倍D.变压器的输入功率变成原来的4/9倍[解析] 理想变压器,单匝电动势恒定。当副线圈的滑动触头向下移动到原来的时,U1不变,U2变成原来的;

3、由I=,可知流过原线圈的电流变成原来的;由P=I2R,可知R消耗的功率变成原来的;由于P出=P入,变压器的输入功率变成原来的;综上分析D正确。3.(2018·山西省孝义市高三下学期一模理综)如图所示电路中,理想变压器原副线圈匝数比为1∶2,电阻R1、R2和R3的阻值分别是1Ω、2Ω和3Ω,正弦交流电源的电压恒定。当开关S断开时,理想电流表的示数为I;当S闭合时,电流表的示数为( C )A.I   B.IC.I   D.2I[解析] 当开关S断开时,副线圈两端的电压U2=I(R2+R3)=5I,根据电压与匝数成正比,得原线圈两

4、端的电压为U1=U2=I,根据电流与匝数成反比,得原线圈电流I1=2I,则电阻R1两端的电压为UR1=I1R1=2I,在原线圈回路中总电压为U=U1+UR1=;S闭合时R3被短接,电流表示数为I′,则副线圈两端的电压U′2=I′R2=2I′,根据电压与匝数成正比,得原线圈两端的电压为U′1=U′2=I′,根据电流与匝数成反比,得原线圈电流I′1=2I′,则电阻R1两端的电压为UR1=I′1R1=2I′,在原线圈回路中总电压为U=U′1+U′RI=3I′,即3I′=,解得I′=,故ABD错误,C正确;故选C。4.(2018·湖

5、南省郴州市高三下学期一模)如图所示,平行金属板中带电质点P原处于静止状态,不考虑电流表和电压表对电路的影响,R1的阻值和电源内阻r相等。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时( C )A.电压表读数增大B.电流表读数减小C.电源的输出功率逐渐增大D.质点P将向上运动[解析] 当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时,其接入电路的电阻减小,外电路总电阻减小,根据闭合电路欧姆定律分析得知干路电流I增大。电容器板间电压等于R3的电压。R4减小,AB间并联部分的总电阻减小,则R3的电压减小,R3上消耗的功率逐渐减小,电容器板间场强减小,质点P

6、所受的电场力减小,所以质点P将向下运动。流过电流表的电流IA=I-I3,I增大,I3减小,则IA增大,所以电流表读数增大。R4的电压U4=U3-U2,U3减小,U2增大,则U4减小,所以电压表读数减小。由于R1的阻值和电源内阻r相等,则外电路总电阻大于电源的内阻r,当外电阻减小时,电源的输出功率逐渐增大。故ABD错误,C正确。故选:C。5.(2018·厦门市高三下学期第二次质量检测)如图所示为原、副线圈的匝数均可调节的理想变压器,原线圈两端接一正弦交变电流,一小灯泡L和滑动变阻器串联接于副线圈两端,滑动头P置于中间,小灯泡正

7、常发光。为了使小灯泡亮度变暗,可以采取的措施有( C )A.仅减少原线圈的匝数n1B.仅增加副线圈的匝数n2C.仅改变R的电阻,将滑动头P向B端滑动D.仅增大原线圈交流电电压[解析] 仅减少原线圈的匝数n1或者仅增加副线圈的匝数n2,则根据=可知,副线圈两端电压都增大,即通过小灯泡的电流增大,都变亮,AB错误;仅改变R的电阻,将滑动头P向B端滑动,滑动变阻器连入电路电阻增大,由于副线圈两端电压不变,所以副线圈中电流减小,灯泡变暗,C正确;仅增大原线圈交流电电压,则原线圈输入电压U1增大,故U2也增大,通过灯泡的电流变大,变亮

8、,D错误。6.(2018·福建省莆田市高三下学期模拟)如图所示为某同学设计的高压输电模拟电路,升压变压器T1的原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶k,降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3∶n4=k∶1,电阻r=3Ω。升压变压器原线圈输入电压为16V的正弦交流电,降压变压器副线圈接额定电压为15

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