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1、【2019最新】精选高考物理二轮复习第一部分专题九直流电路与交流电路限时集训(对应学生用书第133页)(建议用时：40分钟)一、选择题(本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1如图919所示电路中，R为某种半导体气敏元件，其阻值随周围环境一氧化碳气体浓度的增大而减小，当一氧化碳气体浓度增大时，下列说法中正确的是()图919A电压表V示数增大B电流表A示数减小C电路的总功率减小D变阻器R1的取值越大，电压表示数变化越明显D当一氧化碳气体浓度增大时，R减小，总电阻减小，则总电流
2、增大，内电压增大，路端电压减小，可知，通过R1的电流减小，因此电压表V示数减小，通过变阻器的电流减小，则电流表A示数增大，故A、B错误电路的总功率为 PEI，E不变，I增大，则P增大，故C错误变阻器R1的取值越大，R1与R并联的阻值越接近R，R对电路的影响越大，则知变阻器R1的取值越大，电压表示数变化越明显，故D正确2(2017江西萍乡二模)如图920所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12 V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10 000 V以上的电压，火花塞中产生火花下列说法中正确的是() 【
3、导学号：17214158】图920A变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制B若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压C变压器原线圈输入的12 V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压D该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数A汽车的点火装置是利用变压器原理工作的，当开关始终闭合时，通过原线圈的电流恒定，原线圈中产生的磁场恒定，则在副线圈上不会产生电压，所以B错误；由题可知原线圈处接12 V的直流电源，当断开开关瞬间原线圈中电流迅速变化，会产生变化的磁场，则在副线圈中可能产生高压，所以C错误；由可知，要在副线圈中产生高压，则原线圈匝数必须小于副线圈
4、的匝数，所以D错误故选A3如图921所示，一个匝数为N100匝的线圈以固定转速50转/秒在匀强磁场中转动，其产生的交流电通过一匝数比为n1n2101的理想变压器给阻值R20 的电阻供电，已知电压表的示数为20 V，从图示位置开始计时，则下列说法正确的是()图921At0时刻流过线圈的电流最大B原线圈中电流的有效值为10 AC穿过线圈平面的最大磁通量为 WbD理想变压器的输入功率为10 WCt0时刻为中性面位置，故感应电动势为零，故感应电流为零，流过线圈的电流为零，故A错误；副线圈中的电流I2 A1 A，根据电流与匝数成反比，原线圈中电流的有效值I1I21 A01 A，故B错误；根据电压与匝数成
5、正比，原线圈两端的电压U1200 V，角速度2n100 rad/s，线圈产生最大感应电动势为200 V，EmNBS，最大磁通量BS Wb Wb，故C正确；理想变压器输出功率P2U2I2201 W20 W，输入功率等于输出功率，所以变压器的输入功率为20 W，故D错误4(2017黑龙江哈尔滨一模)在如图922所示电路中，闭合开关S，理想电流表和理想电压表的示数分别用I和U表示，当滑动变阻器的滑动触头P向左滑动时，两表的示数都发生变化电源的电动势和内电阻始终不变，则下列说法正确的是() 【导学号：17214159】图922AI变大，U变小 B变小CR1的功率一定变大 D电源的总功率一定减小D根据电
6、路图可知，R1、R2、电流表串联后接在电源两端，电压表并联在R2两端当滑动触头P向左滑动时，R2连入电路的阻值变大，由闭合电路欧姆定律可判断，I变小，U变大，则变大，A、B错误；由PR1I2R1，知R1的功率PR1变小，C错误；电源的总功率P总，因R总变大，则P总是变小的，D正确5如图923甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为101，a、b端输入如图乙所示的电压，副线圈电路中电阻R5 ，电路中的电表为理想电表，则()图923A电压表V1的示数为50 VB电流表的示数为10 AC电压表V2的示数为10 VD电阻R消耗的电功率为10 WB由题图乙可知原线圈两端电压的有效值为U 100 V(在一个
7、周期内，前半个周期的有效值为U1100 V，后半个周期的有效值为U2100 V)，所以电压表V1的示数为100 V，A错；因变压器对恒定电流不起作用，且原、副线圈匝数比为101，所以副线圈两端电压的有效值为U 5 V，C错；副线圈中的电流I1 A，B对；电阻R消耗的电功率PI2R5 W，D错6(2012江苏高考T7)某同学设计的家庭电路保护装置如图924所示，铁芯左侧线圈L1由火线和零线并行绕成当右侧线圈L2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L1在铁芯中产生的磁场，下列说法正确的有() 【导学号：17214160】图924A家庭电路正常工作时，L2
8、中的磁通量为零B家庭电路中使用的电器增多时，L2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ABD由于零线、火线中电流方向相反，产生磁场方向相反，所以家庭电路正常工作时，L2中的磁通量为零，选项A正确；家庭电路短路和用电器增多时均不会引起L2的磁通量的变化，选项B正确，C错误；地面上的人接触火线发生触电时，线圈L1中磁场变化引起L2中磁通量的变化，产生感应电流，吸起K，切断家庭电路，选项D正确7(2017山东潍坊二模)如图925甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表线圈绕垂直于磁场的
9、水平轴OO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的是()图925A电流表的示数为10 AB线圈转动的角速度为50 rad/sC001 s时线圈平面与磁场方向平行D002 s时电阻R中电流的方向自右向左AC由题图乙知Im10 A，I10 A，A正确T2102 s，100 rad/s，B错误t001 s时，iIm，此时线圈平面与磁场方向平行，C正确由右手定则判定002 s时电阻R中电流方向自左向右，D错误8(2017武汉二调)如图926为发电厂向远处用户的输电电路示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不
10、变若输送功率增大，下列说法中正确的有()图926A升压变压器的输出电压增大B降压变压器的输出电压增大C输电线上损耗的功率增大D输电线上损耗的功率占总功率的比例增大CD已知发电厂的输出电压不变，升压变压器的原、副线圈匝数比不变，则由知，升压变压器的输出电压U2不变，A错若输送功率增大，输电电压U2不变，则由PU2I2知，输电线上电流I2增大，又输电线的电阻不变，由U损I2R知输电线上损失电压增大，则降压变压器输出电压减小，B错因输电电流增大，则由PIR知，输电线上损耗的功率变大，C对输电线上损耗功率占总功率的比例()增大，D对二、计算题(共2小题，32分)9(12分)如图927所示，用导线绕成匝
11、数N50匝的直角三角形线框ACD，该线框绕与匀强磁场垂直的OO轴(OO轴与AD边共线)匀速转动，转速为n25 r/s垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度B05 T；三角形线框的AC边长为30 cm，AD边长为50 cm，三角形线框的总电阻r5 ，不计一切摩擦当线框通过滑环和电刷与R10 的外电阻相连时，求：图927(1)线圈从图示位置转过的过程中通过外电阻R上的电量q；(2)线圈从图示位置转过的过程中外力所做的功【解析】(1)通过外电阻R上的电量qt由闭合电路欧姆定律得由法拉第电磁感应定律有N而磁通量的变化量大小BS由几何关系易得40 cm，同时得三角形线框的面积S由联立并代入数据得：q5102
12、 C(2)线框匀速转动的角速度2n50 rad/s线框转动产生的电动势的最大值为EmNBS75 V电动势的有效值E V电路中产生的电功率P电 W整个电路在半周期内消耗的电能E电P电 J根据功能关系知半周期内外力所做的功WE电 J【答案】(1)5102 C(2) J10(20分)(2017河南阳信一模)如图928甲所示，长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴O1O2转动线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示
13、，其中B0、B1和t1均为已知在0t1时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；t1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动求：图928(1)0t1时间内通过电阻R的电流大小；(2)线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量；(3)线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90的过程中，通过电阻R的电荷量 【导学号：17214161】【解析】(1)在0t1时间内，金属线框中的感应电动势为E1n根据闭合电路欧姆定律，通过电阻R的电流I1(2)线框产生感应电动势的最大值EmnB1L1L2感应电动势的有效值EnB1L1L2通过电阻R的电流的有效值I线框转动一周所需的时间t此过程中，电阻R产生的热量QI2RtR()2(3)线框从图甲所示位置转过90的过程中平均感应电动势n平均感应电流通过电阻R的电荷量qt【答案】见解析8 / 8
