《2019高考物理二轮复习 专题五 电路与电磁感应 1-5-11 恒定电流与交变电流训练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019高考物理二轮复习 专题五 电路与电磁感应 1-5-11 恒定电流与交变电流训练（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1-5-11 恒定电流与交变电流课时强化训练1(2018河北石家庄质检)一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为。棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压U时，棒内产生电流，则自由电子定向运动的平均速率为()A. B. CneL D.解析 电流的微观表达式IneSv，又I，R，得v，故选A。答案 A2(2018湖北八校二联)(多选)如图所示的电路中，E为电源，其内电阻为r，V为理想电压表，L为阻值恒为2r的小灯泡，定值电阻R1的阻值恒为r，R3为半导体材料制成的光敏电阻(其阻值随光照的增强而减小)，电容器两极板处于水平状态，闭合开关S，电容器中心
2、P点有一带电小球处于静止状态，电源负极接地，则下列说法正确的是()A若将R2的滑片上移，则电压表的示数变小B若突然将电容器上极板上移，则小球在P点的电势能增大C若光照变强，则小球会向上运动D若光照变强，则A、B间电路的功率变大解析 R2与电容器C串联，若只是将R2的滑片上移，对电路没有影响，则电压表示数不变，A项错误；若只是将电容器上极板上移，则电容器两端电压UC不变，两极板间距d增大，场强E减小，P点的电势减小，由题分析可知小球带负电，则小球在P点的电势能增大，B项正确；若光照变强，则光敏电阻R3的阻值减小，灯L和R3两端电压减小，电容器两端电压减小，两极板间场强E减小，小球所受电场力减小，
3、球会向下运动，C项错误；将R1视为电源一部分，则等效电源内阻阻值为2r，而A、B间L和R3的总电阻为RLR32rR32r，若光照变强，则R3的阻值减小，A、B间电路的功率变大，故D项正确。答案 BD3(2018河北衡水中学六调)(多选)某电路如图所示，电源电动势为E、内阻为r，R1、R2为定值电阻，R为电位器(滑动变阻器)，L1是小灯泡，电压表和电流表均为理想电表。当电位器的触片滑向b端时，下列说法正确的是()A小灯泡L1将变亮B电压表示数与电流表A1示数的比值将变大C电流表A1的示数将变大D电源的总功率将变大解析 电位器的触片滑向b端时，电位器接入电路的电阻减小，外电路总电阻R总减小，由闭合
4、电路欧姆定律知，总电流变大，电流表A1的示数将变大，则内阻分担电压变大，路端电压变小，电压表V的示数将减小，流过R1和R2的电流均减小，流过L1的电流将增大，灯泡L1将变亮，故A、C正确；电压表V的示数与电流表A1示数的比值等于外电路总电阻，可知该比值将变小，故B错误；总电流变大，由PEI知，电源的总功率将变大，故D正确。答案 ACD4(2018湖南郴州质监)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()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 质点P处于
5、静止状态，其所受向上的电场力等于向下的重力，当R4的滑片向b端移动时，R4接入电路的电阻减小，则外电路总电阻减小，干路电流I增大，电容器两板间电压等于R3两端的电压，由闭合电路欧姆定律知R3两端电压U3EI(rR1)减小，则电容器两板间场强减小，质点P所受的电场力减小，所以质点P将向下运动，D错误。电流表读数IAII3，I增大，I3减小，则IA增大，B错误。R4两端的电压U4U3IAR2，U3减小，IA增大，则U4减小，电压表读数减小，A错误。因为R1r，则R外r，当R外减小时，电源的输出功率逐渐增大，故C项正确。一题多解 可依据结论“串反并同”进行分析。R3与R4有并联关系，r、R1、R2与
6、R4有串联关系，当R4接入电路的电阻减小时，Ur、U1、U2、I1、I2增大，U3、I3减小，而E不变，则U4减小，UC减小，EC减小，质点P向下运动。答案 C5(2018安徽六校二联)(多选)电子眼系统通过路面下埋设的感应线来感知汽车的压力。感应线是一个压电薄膜传感器，压电薄膜在受压时两端产生电压，压力越大电压越大。压电薄膜与电容器C、电阻R组成图甲所示的回路。红灯亮时，如果汽车的前、后轮先后经过感应线，回路中产生两个脉冲电流，如图乙所示，即视为“闯红灯”，电子眼拍照。则红灯亮时()A车轮停在感应线上时电阻R上有恒定电流B车轮经过感应线的过程中，电容器先充电后放电C车轮经过感应线的过程中，电
7、阻R上的电流先增加后减小D汽车前轮刚越过感应线，又倒回到线内，仍会被电子眼拍照解析 车轮停在感应线上时，压力不变，则电压不变，稳定后电容器不充电，也不放电，电阻R上没有电流，故A错误；由乙图可以知道，当车轮经过时电流先增大后减小，然后再反向增大减小，因电压是在受压时产生的，故说明电容器先充电后放电，所以B正确，C错误；若汽车前轮越过感应线，又倒回线内，则前轮两次压线，仍形成两个脉冲电流，符合拍照条件，电子眼会拍照，所以D选项是正确的。答案 BD6(2018广东四校联考)(多选)如图所示，C为平行板电容器，C中有一带电液滴刚好静止，M点接地，开始时开关S闭合。下列说法正确的有()A液滴带负电B若
8、将开关S断开，液滴将向上运动C若只让C的上极板向上移动，液滴可能打到上极板D若滑动触头P向上移动，电容器上极板的电势将升高解析 由图可知，C上极板带正电荷，下极板带负电荷，C中电场方向向下，带电液滴受电场力向上，液滴带负电，A项正确。若将开关断开，则C两端的电压升高，C中场强增大，液滴所受电场力增大，液滴向上运动，B项正确。若只让C的上极板向上移动，而C两端的电压不变，则C中的场强减小，液滴所受电场力减小，液滴向下运动，C项错误。若滑动触头P向上移动，则电阻R接入电路的电阻减小，UR减小，UC减小，而M点保持接地，则上极板电势降低，D项错误。答案 AB关键点拨 UCUR，而R与R0及r串联。液
9、滴刚好静止说明Eqmg，电场力方向向上。7(2018山西太原一模)(多选)图1中，单匝矩形线圈abcd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时间分别按图2中图线甲、乙的规律变化。设线圈的电阻为1.0 ，则()A图线甲对应线圈在t0时产生的感应电动势最大B图线甲、乙对应的线圈在t2.0 s时，线圈平面均平行于磁感线C图线甲、乙对应的线圈转速之比为54D图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为2.5 A解析 在t0时，甲最大，则产生的感应电动势最小，故A错误；因为在t0.2 s102.0 s时，甲乙0，所以线圈平面均平行于磁感线，故B正确；由图可知甲、乙图线对应的周期之比为
10、45，而线圈的转速n，所以图线甲、乙对应的线圈转速之比为54，故C正确；甲图线对应的线圈中交流电压的峰值EmBSm0.4 V5 V，电流的峰值Im5 A，故D项错误。答案 BC8(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u100 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，灯泡会熄灭解析 由题可知，理想变压器原、副线圈的匝数之
11、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。答案 C9(2018天津河东一模)在日常生活中，各种家用电器所使用的电压不同，经常需要用变压器把220 V交流电变成所需的电压。如图所示为原、副线圈匝数比为n1n2101的理想变压器，b是原
12、线圈中的中心抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上u1220 sin 100t(V)的交变电压，则()A当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22 VB当单刀双掷开关与a连接时，在滑动变阻器滑片P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变小C当单刀双掷开关由a扳向b时，原线圈输入功率变小D当单刀双掷开关由a扳向b时，调节滑动变阻器滑片到适当位置，有可能实现调节前、后原线圈输入功率相等解析 当单刀双掷开关与a连接时，由，又n1n2101，U1220 V，可得副线圈的电压U222 V，则电压表的示数为22 V，故A错误；当单刀双掷开关与a连接时，在滑片P向上移动
13、的过程中，因输入电压及原、副线圈匝数之比不变，则副线圈两端电压不变，所以电压表的示数不变；因变阻器滑片P向上移动，变阻器接入电路的电阻变大，则副线圈电流变小，电流表示数变小，故B错误；当单刀双掷开关由a扳向b时，原线圈匝数变小，根据，可知副线圈两端的电压U2变大，输出功率P2变大，又输入功率等于输出功率，所以原线圈输入功率变大，故C错误；当单刀双掷开关由a扳向b时，输出电压变大，调节滑动变阻器滑片到适当位置使其连入电路的电阻R变大，输出功率P2可能不变，又输出功率等于输入功率，所以有可能实现调节前、后原线圈输入功率相等，故D正确。答案 D解题关键 单刀双掷开关接a与接b时，只改变变压器原线圈匝
14、数，不改变变压器工作特性。明确理想变压器电压输入决定输出，电流和功率输出决定输入。10(多选)如图所示，理想变压器为降压变压器，原线圈通过灯泡L1与正弦式交流电相连，副线圈通过导线与两个相同的灯泡L2和L3相连，开始时开关S处于断开状态。当S闭合后，所有灯泡都能发光。下列说法中正确的是()A灯泡L1和L2中的电流有效值可能相等B灯泡L2两端的电压变小C灯泡L1变亮，灯泡L2的亮度不变D变压器原线圈的输入功率不变解析 当S闭合后，根据I1n1I2n2可知，因为是降压变压器，n1n2，则I1I2，I1是灯泡L1的电流，I2是灯泡L2和L3的电流之和，则灯泡L1、L2中的电流有效值可能相等，故A正确
15、；当S闭合后，副线圈回路总电阻变小，输出功率变大，输出电流变大，变压器的输入功率等于输出功率，所以变压器的输入功率变大，输入电流变大，灯泡L1分担的电压变大，灯泡L1变亮，则原线圈两端电压减小，又原副线圈匝数不变，故副线圈两端电压变小，灯泡L2两端的电压变小，L2变暗，故B正确，C、D错误。答案 AB11如图所示，匀强磁场磁感应强度B0.5 T，匝数为n50匝的矩形线圈，绕垂直于匀强磁场的转轴OO匀速转动，每匝线圈长为L25 cm，宽为d20 cm。线圈每分钟转动1 500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时。(1)写出感应电动势e的瞬时值表达式。(2)若每匝线圈本身电阻r0.02 ，外接一阻值为13 的用电器，使线圈与外电路组成闭合电路，写出感应电流i的瞬时值表达式。(3)若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时，感应电动势e和感
