《2019高考物理二轮复习第12讲直流电路和交流电路专题训练(含答案)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考物理二轮复习第12讲直流电路和交流电路专题训练(含答案)（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 第 12 讲直流电路和交流电路 选择题 ( 每小题 6 分, 共 84 分 ) 1.(2018江苏单科 ,2,3分) 采用 220 kV 高压向远方的城市输电。当输送功率一定时, 为使输电线上损耗 的功率减小为原来的, 输电电压应变为( ) A.55 kV B.110 kV C.440 kV D.880 kV 2.( 多选 ) 小型发电机线圈共N匝, 每匝可简化为矩形线圈abcd,bc 边长为 L1, 磁极间的磁场可视为匀强磁 场, 方向垂直于线圈中心轴OO, 线圈以角速度 绕 OO匀速转动 , 如图所示。矩形线圈ab 边和 cd 边产 生的感应电动势的最大值都为e0, 不计线圈电阻 ,
2、下列说法正确的是( ) A.ab 边长为 L= B.产生的交变电流的周期是2 C.若从中性面开始计时,则发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=2Ne0 sin t D.发电机线圈从垂直中性面位置转动90的过程中 , 产生的感应电动势的平均值是 3.( 多选 ) 两位同学在实验室中利用如图(a) 所示的电路进行实验, 调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方 向移动时 , 一位同学记录电流表A和电压表 V1的测量数据 , 另一位同学记录电流表A和电压表 V2的测量数 据。两位同学根据记录的数据描绘出如图(b) 所示的两条U-I 图线。则图像中两图线的交点表示的物理 意义是 ( ) A.滑动变阻器的滑动
3、触头P滑到了最右端 2 B.电源的输出功率最大 C.定值电阻R0消耗的功率为0.5 W D.电源的效率达到最大值 4. 电动机的内电阻r=2 , 与 R=8 的电阻串联接在线圈上, 如图所示。 已知线圈面积为 m 2, 共 100 匝, 电阻为 2 , 在 B= T 的匀强磁场中绕OO以转速 n=600 r/min匀速转动 , 在合上开关S后电动机正常工 作时 ,电压表的示数为100 V。则下列说法正确的是( ) A.电路中电流的最大值为5 A B.电路中电流的最大值为10 A C.电动机正常工作时的输出功率为1 000 W D.电动机正常工作时的输出功率为800 W 5.(2018河北石家庄
4、质检) 如图所示 , 理想变压器三个线圈的匝数之比n1n2n3=1051, 其中匝数为 n1的原线圈接到220 V 的交流电源上 , 匝数为 n2和 n3的两个副线圈分别与电阻R2、R3组成闭合回路。已 知通过电阻R3的电流 I3=2 A,电阻 R2=110 , 则通过电阻R2的电流 I2和通过原线圈的电流I1分别是 ( ) A.10 A,12 A B.10 A,20 A C.1 A,0.7 A D.1 A,3 A 6. 如图所示电路中, 电流表 A和电压表 V均可视为理想电表。现闭合开关S后 ,将滑动变阻器滑片P向左 移动 ,下列说法正确的是( ) 3 A.电流表 A的示数变小 ,电压表 V
5、的示数变大 B.小灯泡 L 变亮 C.电容器 C上电荷量减少 D.电源的总功率变大 7.(2018江西上饶六校一联) 如图所示 , 一正弦交流电瞬时值表达式为e=220 sin 100t(V),通过一个理 想电流表 , 接在一个理想变压器两端, 变压器起到降压作用, 开关 S闭合前后 ,A、 B两端输出的电功率相等, 以下说法正确的是( ) A.流过 r 的电流方向每秒钟变化50 次 B.变压器原线圈匝数小于副线圈匝数 C.开关从断开到闭合时,电流表示数变小 D.R=r 8.(2018河南郑州检测) 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
6、 的额定电压为50 V, 理想变压器原、副线圈的匝数之比为21。闭合开关S,在 a、b 两端输入正 弦式交变电流u=100 sin 10t(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.断开开关S,灯泡会熄灭 9. 如图 , 电路中定值电阻R大于电源内阻r, 闭合开关S后 , 将滑动变阻器R0的滑片向下滑动, 理想电压表 V1、 V2、 V3示数变化量的绝对值分别为U1、 U2、 U3, 理想电流表A示数变化量的绝对值为I, 则( ) 4 A.A 的示数减小 B.r C. U1r, 故改变滑动变阻
7、器的阻值时无法使电路中外电阻等于电源内阻, 此时外电阻越接近电源内阻, 电源的输出功率越大, 故选项 B正确 ;P0=U2I=0.5 W,选项 C正确 ; 电源的效率 =, 电流越小 ,电源的效 率越大 , 可见滑动变阻器的滑动触头P滑到最右端时电源的效率最大, 选项 D错误。 4.B 线圈的角速度=20 rad/s,电动势的最大值Em=NBS =200 V, 有效值 E=200 V, 电路中的电 流 I=10 A, 电流的最大值Im=I=10 A, 选项 A错误 ,B 正确 ; 电动机正常工作时的输出功率P出 =UI-I 2r=800 W, 选项 C、D错误。 5.C 由= , 得 U2=
8、U1=110 V, 则 I2= =1 A。由=, 得 U3= U1=22 V。又 I1U1=I2U2+I3U3, 解得 I1=0.7 A 。 选项 C正确。 8 6.A 闭合开关S后, 将滑动变阻器滑片P向左移动时 , 变阻器接入电路的电阻增大, 根据闭合电路欧姆定 律得 ,电路中总电流I 减小 , 则小灯泡L 变暗 , 电流表 A的示数变小 ; 电压表的示数U=E-I(RL+r),I减小 , 其他量不变 , 则 U增大 , 即电压表V的示数变大 , 故 A正确 ,B 错误 ; 电容器的电压等于变阻器两端的电压, 即等于电压表的示数,U 增大 , 由 Q=CU 知电容器 C上的电荷量增大, 故
9、 C错误 ;电源的总功率P=EI,I减小 , 则电源的总功率变小, 故 D错误。 7.D 由正弦交流电瞬时值表达式知交流电的频率f= Hz=50 Hz, 因变压器不改变交流电的频率, 所以 流过 r 的电流方向每秒钟变化100 次 ,A 错误 ; 降压变压器原线圈匝数大于副线圈匝数,B 错误 ; 开关从断 开到闭合时 , 副线圈回路总电阻减小, 副线圈两端电压不变, 所以副线圈回路中电流增大, 再根据 I1U1=I2U2 知原线圈电流即电流表示数变大,C 错误 ; 开关闭合前 ,A、 B两端输出的电功率为PAB=R,开关闭合 后,A 、B两端输出的电功率为PAB=2R,又开关闭合前后,A、 B
10、两端输出功率相等, 则有 PAB=PAB, 解得 R=r,D 正确。 8.C 由题可知 , 理想变压器原、 副线圈的匝数之比为21, 原线圈两端的电压的有效值为100 V,根据= , 可知副线圈两端的电压的有效值为50 V,由于电容器和光敏电阻都会阻碍交变电流的通过, 因此灯泡两端 的电压小于50 V, 不会正常发光 ,A 错误 ;由于电容器能通交流, 因此光敏电阻R中的电流小于灯泡中的电 流,B 错误 ; 增大照射光的强度照射光敏电阻, 光敏电阻的阻值减小, 因此灯泡中的电流增大, 灯泡会变 亮,C 正确 ; 断开开关S,由于电容器能通交流, 因此灯泡不会熄灭,D 错误。 9.B 根据理想电
11、压表内阻无穷大, 相当于断路 , 理想电流表内阻为零, 相当于短路 , 可知 R与滑动变阻器 R0串联 ,电压表 V1、V2、V3分别测量R、路端电路和滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动 时, 接入电路的阻值变小, 电路的总电阻减小, 电流变大 , 所以 A的示数变大 , 故 A错误 ; 根据欧姆定律有 U3=E-I(R+r),则=R+rr, 故 B正确 ;=R,=r, 又 Rr, 所以 U1U2, 故 C错误 ; 当内外电阻相等时, 电源的输出功率最大, 由于外电阻大于电源内阻, 当滑片向下滑动时, 外电阻减小 , 外电阻越来越接近内 电阻 ,电源的输出功率逐渐增大,故 D错误。
12、 9 10.D P位置不动 , 当光照增强时 , 光敏电阻的阻值减小, 变压器的输出功率增加, 输入功率也增加, 故 A错 误; 光照强度不变 , 光敏电阻的阻值不变, 当滑动触头P向上滑动时 , 原线圈匝数增大, 根据= 知变压器 的输出电压减小, 则用电器消耗的功率减小, 故 B错误 ; 该电路中 , 变压器不改变交流电的频率, 当 f 减小 时, 变压器的输入功率不变, 故 C错误 ;P 位置不动 ,光照强度不变, 当 U增大时 , 根据= 知变压器的输出 电压增大 , 即用电器两端电压增大, 则用电器消耗的功率增大, 故 D正确。 11.BC 变压器只能改变交变电流的电压, 所以第二次
13、实验只能研究远距离交流输电,A 错误 ; 实验可以证 明, 减小输电电流可以减小远距离输电的能量损失,B 正确 ; 第一次输电时 ,P1=R=R,第二次输电 时,P2=R, 又 I2= ,U2= U1可得 P2=R,故= ,C 正确 ,D 错误。 12.AC 原线圈接入题图乙所示的正弦交流电压,T=0.02 s,所以频率f= =50 Hz, 故 A正确 ; 原线圈接入电 压的最大值是220 V, 有效值 U=220 V,理想变压器原、副线圈匝数比为101, 所以电压表的示数为22 V,故 B错误 ; 有光照射 R时,R 阻值随光强增大而减小, 根据 P=得副线圈输出功率增大, 所以原线圈输入
14、功率增大 , 所以电流表的示数变大, 故 C正确 ; 抽出 L 中的铁芯 ,电感线圈自感系数减小, 电感线圈对电流 的阻碍减小 , 所以 D变亮 , 故 D错误。 13.AC 原线圈输入电压的周期T=0.02 s, 频率 f= =50 Hz,变压器不改变频率, 故选项 A正确 ; 滑动变阻器 的滑片 P向右滑动时 , 电阻 R两端的电压变大, 选项 B错误 ; 原线圈两端电压的有效值U1=440 V, 根据 = 可得副线圈两端的电压U2=66 V, 滑动变阻器的滑片P滑到最右端时, 通过电阻 R的电流 I2=6 A, 选 项 C正确 ; 滑动变阻器的滑片P滑到最左端时 , 理想变压器的输入功率P2=132 W,选项 D错误。 10 14.AD 加在 R2两端电压的有效值=U= V=20 V,R2消耗的功率为=12.5 W, 又电阻 R1与 R2消耗 的电功率恰好相等, 故 A正确 ; 由 u=20 sin 50t(V),知=50 rad/s,故周期 T=0.04 s,变压器 不改变交流电的周期, 故 B错误 ;R1的功率=12.5 W, 通过 R1的电流=2.5 A, 则电流表的示数 为 2.5 A,故 C错误 ; 副线圈两端电压U2=R1=5 V,原线圈两端电压U1=U=20 V,则原、副线圈匝数之比n1 n2=U1U2=41, 故 D正确。
