《2020届物理高考二轮专题复习与测试：专题强化练（十一） 直流电路与交流电路》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届物理高考二轮专题复习与测试：专题强化练（十一） 直流电路与交流电路（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题强化练专题强化练 十一十一 考点考点 1 直流电路的动态分析直流电路的动态分析 1 多选多选 2019 潍坊联考潍坊联考 如图所示的如图所示的 U I 图象中 图线图象中 图线 I 为某电为某电 源的路端电压与电流的关系图线 图线源的路端电压与电流的关系图线 图线 为某一电阻为某一电阻 R 的的 U I 图图 线 用该电源直接与电阻线 用该电源直接与电阻 R 连接成闭合电路 由图象可知连接成闭合电路 由图象可知 A R 的阻值为的阻值为 1 5 B 电源电动势为 电源电动势为 3 V 内阻为 内阻为 0 5 C 电源的输出功率为 电源的输出功率为 3 0 W D 电源内部消耗功率为 电源内
2、部消耗功率为 1 5 W 解析 解析 由于电源的路端电压与电流的关系图线由于电源的路端电压与电流的关系图线 和电阻和电阻 R 的的 U I 图线图线 都为直线 所以电源的路端电压与电流的关系图线都为直线 所以电源的路端电压与电流的关系图线 的斜率的的斜率的 绝对值等于电源内阻 绝对值等于电源内阻 r 1 5 电阻 电阻 R 的的 U I 图线图线 的斜率等于电的斜率等于电 阻阻 R 的阻值 的阻值 R 1 5 选项 选项 A 正确 正确 B 错误 电源的路端电压与电错误 电源的路端电压与电 流的关系图线和电阻流的关系图线和电阻 R 的的 U I 图线交点纵 横坐标的乘积表示电源的图线交点纵 横
3、坐标的乘积表示电源的 输出功率 电源的输出功率为输出功率 电源的输出功率为 P UI 1 5 1 0 W 1 5 W 选项 选项 C 错误 由错误 由 EI P Pr解得电源内部消耗的功率为解得电源内部消耗的功率为 Pr EI P 3 0 1 0 W 1 5 W 1 5 W 选项 选项 D 正确 正确 答案 答案 AD 2 2019 广州四校联考广州四校联考 图为测量某电源电动势和内阻时得到的图为测量某电源电动势和内阻时得到的 U I 图线 用此电源与三个阻值均为图线 用此电源与三个阻值均为 3 的电阻连接成电路 测得路的电阻连接成电路 测得路 端电压为端电压为 4 8 V 则该电路可能为 则
4、该电路可能为 解析 解析 由上图可知电源电动势为由上图可知电源电动势为 E 6 V 电源内阻为 电源内阻为 r 6 4 4 0 5 由电压的分配原理得由电压的分配原理得 解得 解得 R外 外 2 E U端端 r U端端 R外外 选项选项 A 三个电阻并联三个电阻并联 R外 外 1 选项 选项 B 两个电阻串联完再与第两个电阻串联完再与第 三个电阻并联三个电阻并联 R外 外 2 选项 选项 C 三个电阻串联三个电阻串联 R外 外 9 选项 选项 D 两两 个电阻并联完再与第三个电阻串联个电阻并联完再与第三个电阻串联 R外 外 4 5 故 故 B 正确 正确 答案 答案 B 3 2019 信阳模拟
5、信阳模拟 如图所示 电源电动势为如图所示 电源电动势为 4 V 内阻 内阻 1 电 电 阻阻 R1 3 R2 R3 4 R4 8 电容器 电容器 C 6 0 F 闭合 闭合 S 电电 路达稳定状态后 电容器极板所带电量为路达稳定状态后 电容器极板所带电量为 A 1 5 10 5 C B 3 0 10 5 C C 2 0 10 5 C D 2 1 10 5 C 解析 解析 由电路结构可知 电路中的总电阻为由电路结构可知 电路中的总电阻为 R总 总 R1 r 8 电路中的电流为 电路中的电流为 I 0 5 A 电容器两极板 电容器两极板 R4 R2 R3 R2 R3 R4 E R总总 间的电势差为
6、间的电势差为 UC UR1 UR2 IR1 R2 2 5 V 电容器极板所带电 电容器极板所带电 I 2 量为量为 Q CUC 1 5 10 5 C 故 故 A 正确 正确 B C D 错误 错误 答案 答案 A 考点考点 2 交变电流的产生交变电流的产生 4 2019 郑州模拟郑州模拟 如图 实验室一台手摇交流发电机 内阻如图 实验室一台手摇交流发电机 内阻 r 1 0 外接 外接 R 9 0 的电阻 闭合开关的电阻 闭合开关 S 当发电机转子以某一 当发电机转子以某一 转速匀速转动时 产生的电动势转速匀速转动时 产生的电动势 e 10sin 10 t V 则 则 2 A 该交变电流的频率为
7、 该交变电流的频率为 10 Hz B 该电动势的有效值为 该电动势的有效值为 10 V 2 C 外接电阻 外接电阻 R 所消耗的电功率为所消耗的电功率为 10 W D 电路中理想交流电流表 电路中理想交流电流表 A 的示数为的示数为 1 0 A 解析 解析 正弦式交流电电动势瞬时表达式为正弦式交流电电动势瞬时表达式为 e Emsin t 由此可 由此可 知知 Em 10 V 10 rad s 则该交变电流的频率 则该交变电流的频率 f 5 Hz 2 2 该电动势的有效值为该电动势的有效值为 E V 10 V 则 则 A B 错误 电路中理想错误 电路中理想 10 2 2 交流电流表交流电流表
8、A 的示数的示数 I A 1 A 外接电阻 外接电阻 R 所消耗的所消耗的 E R r 10 9 1 电功率电功率 P I2R 12 9 W 9 W 故 故 C 错误 错误 D 正确 正确 答案 答案 D 5 2019 成都模拟成都模拟 如图 匀强磁场中 一单匝矩形金属线框绕如图 匀强磁场中 一单匝矩形金属线框绕 与磁感线垂直的转轴匀速转动 线框中产生的交变电动势瞬时值随时与磁感线垂直的转轴匀速转动 线框中产生的交变电动势瞬时值随时 间变化的规律为间变化的规律为 e 20sin 100 t V 下列说法正确的是 下列说法正确的是 2 A 该线框转动的频率是 该线框转动的频率是 100 Hz B
9、 该线框产生的交变电动势最大值是 该线框产生的交变电动势最大值是 20 V C t 0 005 s 时刻 线框平面与中性面重合时刻 线框平面与中性面重合 D t 0 05 s 时刻 穿过线圈的磁通量变化率为时刻 穿过线圈的磁通量变化率为 0 解析 解析 该线框转动的频率是该线框转动的频率是 f Hz 50 Hz 选项 选项 A 错错 2 100 2 误 该线框产生的交变电动势最大值是误 该线框产生的交变电动势最大值是 20 V 选项 选项 B 错误 错误 2 t 0 005 s 时刻 线框转过的角度为时刻 线框转过的角度为 100 0 005 此时平面与中 此时平面与中 2 性面垂直 选项性面
10、垂直 选项 C 错误 错误 t 0 05 s 时刻 电动势的瞬时值为时刻 电动势的瞬时值为 0 此时 此时 穿过线圈的磁通量变化率为穿过线圈的磁通量变化率为 0 选项 选项 D 正确 正确 答案 答案 D 6 多选多选 2019 太原一模太原一模 图图 1 中 单匝矩形线圈中 单匝矩形线圈 abcd 在匀强磁在匀强磁 场中绕垂直磁场的轴转动 改变线圈的转速 穿过该线圈的磁通量随场中绕垂直磁场的轴转动 改变线圈的转速 穿过该线圈的磁通量随 时间分别按图时间分别按图 2 中图线甲 乙的规律变化 设线圈的电阻为中图线甲 乙的规律变化 设线圈的电阻为 1 0 则则 A 图线甲对应线圈在 图线甲对应线圈
11、在 t 0 时产生的感应电动势最大时产生的感应电动势最大 B 图线甲 乙对应的线圈在 图线甲 乙对应的线圈在 t 2 0 s 时 线圈平面均平行于磁感时 线圈平面均平行于磁感 线线 C 图线甲 乙对应的线圈转速之比为 图线甲 乙对应的线圈转速之比为 5 4 D 图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为 图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为 2 5 A 解析 解析 在在 t 0 时 时 甲 甲最大 则产生的感应电动势最小 故 最大 则产生的感应电动势最小 故 A 错错 误 因为在误 因为在 t 0 2 s 10 2 0 s 时 时 甲 甲 乙 乙 0 所以线圈平面均 所以线圈平面均 平行于磁感线 故平行
12、于磁感线 故 B 正确 由图正确 由图 b 可知甲 乙图线对应的周期之比可知甲 乙图线对应的周期之比 为为 4 5 而线圈的转速 而线圈的转速 n 所以图线甲 乙对应的线圈转速之比 所以图线甲 乙对应的线圈转速之比 1 T 为为 5 4 故 故 C 正确 甲图线对应的线圈中交流电压的峰值正确 甲图线对应的线圈中交流电压的峰值 Em BS m 0 4 V 5 V 电流的峰值 电流的峰值 Im 5 A 2 0 16 Em R 故故 D 项错误 项错误 答案 答案 BC 7 2019 珠海模拟珠海模拟 图甲是小型交流发电机的示意图 两磁极图甲是小型交流发电机的示意图 两磁极 N S 间的磁场可视为水
13、平方向的匀强磁场 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场 A 为交流电流表 线圈为交流电流表 线圈 绕垂直于磁场的水平轴绕垂直于磁场的水平轴 OO 沿逆时针方向匀速转动 从图示位置开始沿逆时针方向匀速转动 从图示位置开始 计时 产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示 以下判断正确计时 产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示 以下判断正确 的是的是 A 交流电的频率是 交流电的频率是 100 Hz B 电流表的示数为 电流表的示数为 20 A C 0 02 s 时穿过线圈的磁通量最大时穿过线圈的磁通量最大 D 0 01 s 时线圈平面与磁场方向平行时线圈平面与磁场方向平行 解析 解析 由乙图知周期
14、由乙图知周期 T 0 02 s 则频率 则频率 f Hz 50 Hz 1 T 1 0 02 故故 A 错误 电流表的示数为有效值错误 电流表的示数为有效值 I A 10 A 故 故 B 错误 错误 Im 2 10 2 2 由乙图知由乙图知 0 02 s 时线框中感应电流最大 说明线框与磁场平行 磁通时线框中感应电流最大 说明线框与磁场平行 磁通 量为零 故量为零 故 C 错误 错误 0 01 s 时线圈产生的感应电动势最大 说明线框时线圈产生的感应电动势最大 说明线框 与磁场平行 磁通量为零 故与磁场平行 磁通量为零 故 D 正确 正确 答案 答案 D 8 2019 惠州六校联盟惠州六校联盟
15、图甲为风力发电的简易模型 在风力作图甲为风力发电的简易模型 在风力作 用下 风叶带动与杆固连的永磁铁转动 磁铁下方的线圈与电压传感用下 风叶带动与杆固连的永磁铁转动 磁铁下方的线圈与电压传感 器相连 在某一风速时 传感器显示如图乙所示 以下正确的是器相连 在某一风速时 传感器显示如图乙所示 以下正确的是 A 磁铁的转速为 磁铁的转速为 2 5 r s B 线圈两端电压的有效值为 线圈两端电压的有效值为 6 V C 交变电流的电压表达式为 交变电流的电压表达式为 u 12sin 10 t V D 该交变电流可以直接加在击穿电压为 该交变电流可以直接加在击穿电压为 10 V 的电容器上的电容器上
16、解析 解析 电流的周期为电流的周期为 T 0 4 s 故磁体的转速为 故磁体的转速为 n 2 5 r s 1 T 故故 A 正确 通过乙图可知电压的最大值为正确 通过乙图可知电压的最大值为 12 V 故有效值 故有效值 U 6 V 故 故 B 错误 周期错误 周期 T 0 4 s 故 故 5 rad s 故 故 Um 22 2 T 电压的表达式为电压的表达式为 u 12sin 5 t A 故 故 C 错误 电容器的击穿电压为错误 电容器的击穿电压为 交流电的最大值 而交流电的最大值大于电容器的击穿电压 故不能 交流电的最大值 而交流电的最大值大于电容器的击穿电压 故不能 故故 D 错误 错误 答案 答案 A 考点考点 3 变压器和远距离输电变压器和远距离输电 9 2019 珠海模拟珠海模拟 如图所示 一理想变压器原线圈的匝数如图所示 一理想变压器原线圈的匝数 n1 1 100 匝 副线圈的匝数匝 副线圈的匝数 n2 220 匝 交流电源的电压匝 交流电源的电压 u 220sin 100 t V R 为负载电阻 电压表 电流表均为理想电表 为负载电阻 电压表 电流表均为理想电表 2 则下
