《新高考物理二轮复习专题4.1 直流电路和交变电流（精练卷）（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新高考物理二轮复习专题4.1 直流电路和交变电流（精练卷）（含解析）（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考物理二轮复习讲练测（新高考专用）专题四 电路和电磁感应（练）专题4.1 直流电路和交变电流第一部分：练真题【2022年真题】1、（2022北京卷T13）某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的和，其中一个是定值电阻，另一个是压力传感器（可等效为可变电阻）。水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的电压小于（、为定值）时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是（ ）A B为压力传感器C若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低D若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高【
2、答案】C【解析】根据题述，水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小，可知，R1为压力传感器，选项AB错误；若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低，选项C正确D错误。2、（2022北京卷T9）利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻，C为电容器，A为电流表，V为电压表。下列说法正确的是（ ）A充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定B充电过程中，电压表的示数迅速增大后趋于稳定C放电过程中，电流表的示数均匀减小至零D放电过程中，电压表的示数均匀减小至零【答案】B【解析】充电过程中，电流表的示数逐渐减小后趋于零，电压表的示数迅速增大后趋于稳定，
3、选项A错误B正确；放电过程中，电流表的示数逐渐不均匀减小至零，电压表的示数逐渐不均匀减小至零，选项CD错误。3、（2022江苏卷T2）如图所示，电路中灯泡均正常发光，阻值分别为，电源电动势，内阻不计，四个灯泡中消耗功率最大的是（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】由电路图可知R3与R4串联后与R2并联，再与R1串联。并联电路部分等效电阻为由闭合电路欧姆定律可知，干路电流即经过R1的电流为并联部分各支路电流大小与电阻成反比，则四个灯泡的实际功率分别为，故四个灯泡中功率最大的是R1，故A正确，BCD错误。故选A。4、（2022浙江6月卷T12）风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之
4、一。如图所示，风力发电机是一种将风能转化为电能的装置。某风力发电机在风速为时，输出电功率为，风速在范围内，转化效率可视为不变。该风机叶片旋转一周扫过的面积为，空气密度为，风场风速为，并保持风正面吹向叶片。下列说法正确的是（）A. 该风力发电机的输出电功率与风速成正比B. 单位时间流过面积的流动空气动能为C. 若每天平均有的风能资源，则每天发电量为D. 若风场每年有风速在的风能资源，则该发电机年发电量至少为【答案】D【解析】AB单位时间流过面积的流动空气体积为单位时间流过面积的流动空气质量为单位时间流过面积的流动空气动能为风速在范围内，转化效率可视为不变，可知该风力发电机输出电功率与风速的三次方
5、成正比，AB错误；C由于风力发电存在转化效率，若每天平均有的风能资源，则每天发电量应满足C错误；D若风场每年有风速在的风能资源，当风速取最小值时，该发电机年发电量具有最小值，根据题意，风速为时，输出电功率为，风速在范围内，转化效率可视为不变，可知风速为时，输出电功率为则该发电机年发电量至少为D正确；故选D。5、（2022浙江1月卷T12）某节水喷灌系统如图所示，水以的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg。喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H=3.75m不变。水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V，输入电流为2.0A。不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵
6、所需要的输入功率。已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（）A. 每秒水泵对水做功为75JB. 每秒水泵对水做功为225JC. 水泵输入功率为440WD. 电动机线圈的电阻为10【答案】D【解析】AB每秒喷出水的质量为,抽水增加了水的重力势能和动能，则每秒水泵对水做功为故AB错误；C水泵的输出能量转化为水的机械能，则而水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，则故C错误；D电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率，则电动机的机械功率为而电动机的电功率为由能量守恒可知联立解得故D正确；故选D。6、（2022重庆卷T3）低压卤素
7、灯在家庭电路中使用时需要变压器降压。若将“”的交流卤素灯直接通过变压器（视为理想变压器）接入电压为的交流电后能正常工作，则（）A. 卤素灯两端的电压有效值为B. 变压器原、副线圈的匝数比为553C. 流过卤素灯的电流为D. 卤素灯的电阻为【答案】B【解析】A卤素灯上标记额定电压即为卤素灯两端的电压有效值，A错误；B根据理想变压器的原理可知B正确；C流过卤素灯的电流为C错误；D卤素灯是非线性元件，电阻随着电压不同而改变，D错误。故选B。7、（2022北京卷T4）某理想变压器的原线圈接在的正弦交流电源上，副线圈输出电压为，输出电流为。该变压器（ ）A原、副线圈的匝数之比为1001 B输入电流为C输
8、入电流的最大值为 D原、副线圈交流电的频率之比为1100【答案】B【解析】根据变压公式可知，原、副线圈的匝数之比为1100，选项A错误；根据变流公式，可知输入电流为30A，输入电流的最大值为30A，选项B正确C错误；根据变压器不改变交变电流频率可知原、副线圈交流电的频率之比为11，选项D错误。8、（2022海南卷T5）一个有N匝的矩形线框，面积为S，以角速度从如图所示的位置开始，在匀强磁场B中匀速转动，则产生的感应电动势随时间变化的图像是（ ）A B C D【答案】A【解析】N匝的矩形线框，面积为S，以角速度在匀强磁场B中匀速转动，产生的感应电动势为NBS，图中位置为穿过线框磁通量为零的位置。
9、以角速度从如图所示的位置开始，在匀强磁场B中匀速转动，则产生的感应电动势随时间变化的图像是A。9、（2022湖南卷T6）如图，理想变压器原、副线圈总匝数相同，滑动触头初始位置在副线圈正中间，输入端接入电压有效值恒定的交变电源。定值电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值为，滑片初始位置在最右端。理想电压表V的示数为，理想电流表A的示数为。下列说法正确的是（）A. 保持位置不变，向左缓慢滑动的过程中，减小，不变B. 保持位置不变，向左缓慢滑动的过程中，消耗的功率增大C. 保持位置不变，向下缓慢滑动的过程中，减小，增大D. 保持位置不变，向下缓慢滑动的过程中，消耗的功率减小【答案】B【解析】AB由题意可
10、知，原副线圈的匝数比为，则副线圈的电流为，根据欧姆定律可得副线圈的电压有效值为则变压器原线圈的电压有效值为设输入交流电的电压有效值为，则可得保持位置不变，向左缓慢滑动的过程中，不断变大，根据欧姆定律可知变压器原线圈的电压有效值变大，输入电压有效值不变，则两端的电压不断变小，则电压表示数变小，原线圈的电压电流都变大，则功率变大，根据原副线圈的功率相等，可知消耗的功率增大，故B正确，A错误；CD设原副线圈的匝数比为，同理可得则整理可得保持位置不变，向下缓慢滑动的过程中，不断变大，则变小，对由欧姆定律可知可知不断变小，根据原副线圈的功率相等可知消耗的功率整理可得可知时，消耗的功率有最大值，可知消耗的
11、功率先增大，后减小，故CD错误。故选B。10、（2022山东卷T4）如图所示的变压器，输入电压为，可输出、电压，匝数为的原线圈中电随时间变化为单匝线圈绕过铁芯连接交流电压表，电压表的示数为。将阻值为的电阻R接在两端时，功率为。下列说法正确的是（）A. n1为1100匝，为B. 间线圈匝数为120匝，流过R的电流为C. 若将R接在两端，R两端的电压为，频率为D. 若将R接在两端，流过R的电流为，周期为【答案】D【解析】A变压器的输入电压为220V，原线圈的交流电的电压与时间成余弦函数关系，故输入交流电压的最大值为，根据理想变压器原线圈与单匝线圈的匝数比为解得原线圈为2200匝，A错误；B根据图像
12、可知，当原线圈输入220V时，BC间的电压应该为12V，故BC间的线圈匝数关系有BC间的线圈匝数为120匝，流过R的电流为B错误；C若将R接在AB端，根据图像可知，当原线圈输入220V时，AB间的电压应该为18V。根据交流电原线圈电压的表达式可知，交流电的角速度为，故交流电的频率为C错误；D若将R接在AC端，根据图像可知，当原线圈输入220V时，AC间的电压应该为30V，根据欧姆定律可知，流过电阻R的电流为交流电的周期为D正确。故选D。11、（2022浙江6月卷T5）下列说法正确的是（ ）A. 恒定磁场对静置于其中的电荷有力的作用B. 小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向C. 正
13、弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时，电流最大D. 升压变压器中，副线圈的磁通量变化率大于原线圈的磁通量变化率【答案】B【解析】A恒定磁场对速度不平行于磁感线的运动电荷才有力的作用，A错误；B小磁针N极在磁场中的受力方向是该点磁感应强度的方向，B正确；C正弦交流发电机工作时，穿过线圈平面的磁通量最大时，电流为0，C错误；D根据变压器的原理可知，副线圈中磁通量的变化率小于或等于原线圈中磁通量的变化率，D错误。故选B。12、（2022浙江1月卷T9）如图所示，甲图是一种手摇发电机及用细短铁丝显示的磁场分布情况，摇动手柄可使对称固定在转轴上的矩形线圈转动；乙图是另一种手摇发电机及磁场分布情
14、况，皮带轮带动固定在转轴两侧的两个线圈转动。下列说法正确的是（）A. 甲图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场B. 乙图中线圈转动区域磁场可视为匀强磁场C. 甲图中线圈转动时产生的电流是正弦交流电D. 乙图线圈匀速转动时产生的电流是正弦交流电【答案】A【解析】A甲图中细短铁丝显示的磁场分布均匀，则线圈转动区域磁场可视为匀强磁场，故A正确；B乙图中细短铁丝显示的磁场分布不均匀，则线圈转动区域磁场不能看成匀强磁场，故B错误；C根据发电机原理可知甲图中线圈在匀强磁场中绕垂直磁场的转轴匀速转动时才能产生正弦交流电，故C错误；D乙图中是非匀强磁场，则线圈匀速转动时不能产生正弦交流电，故D错误；故选A。【2021年真题】1、（2021江苏卷T2）有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，在内细胞膜两侧的电势差从变为，则该过程中跨膜电流的平均值为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】根据Q=CU可知Q=CU=10-8(30+70)10-3C=10-9C则该过程中跨膜电流的平均值为故选D。2、（2021重庆卷T6）某电动牙刷的充电装置含有变压器，用正弦交流电给此电动牙刷充电时，原线圈两端的电压
