高考物理二輪復(fù)習(xí) 訓(xùn)練11 專題五 電路與電磁感應(yīng) 第11講 恒定電流與交變電流

訓(xùn)練11恒定電流與交變電流一、選擇題(本大題共8小題，每小題8分，共64分第15題只有一項符合題目要求，第68題有多項符合題目要求)1如圖所示的電路中，R1是定值電阻，R2是光敏電阻，電源的內(nèi)阻不能忽略閉合開關(guān)S，當(dāng)光敏電阻上的光照強度增大時，下列說法中正確的是()A通過R2的電流減小B電源的路端電壓減小C電容器C所帶的電荷量增加D電源的效率增大解析：當(dāng)光敏電阻上的光照強度增大時，光敏電阻的阻值會減小，電路的總電阻減小，電路中的總電流增大，流過R2的電流增大，故A錯誤；電路中的總電流增大，路端電壓減小，故B正確；路端電壓減小，電容器兩端的電壓減小，電容器所帶的電荷量減小，故C錯誤；電源效率：1，總電路的電阻減小，所以電源的效率就減小，故D錯誤答案：B2如圖所示，圖中的三個電表均為理想電表，當(dāng)滑動變阻器滑片P向左端緩慢移動時，下面說法中正確的是()A電壓表的讀數(shù)減小，電流表的讀數(shù)增大B電壓表的讀數(shù)增大，電壓表的讀數(shù)增大C電阻RP消耗的功率增大，電容器C所帶電荷量增加D電壓表的讀數(shù)減小，電流表的讀數(shù)減小解析：P向左端緩慢移動，RP增大，R總rR1R2RP增大，電流表讀數(shù)I減小，測量R2兩端的電壓U2IR2減小，故D正確.測量R2和RP的總電壓，或電源和R1的外電壓，即U1I(R2RP)EI(rR1)故增大，A、B錯誤電阻RP消耗的功率PI2RP，不能確定，但電容器C所帶電荷量QCU1增大，故C錯誤答案：D3.小型交流發(fā)電機的原理圖如圖所示：單匝矩形線圈ABCD置于勻強磁場中，繞過BC、AD中點的軸OO以恒定角速度旋轉(zhuǎn)，軸OO與磁場垂直矩形線圈通過滑環(huán)與理想交流電流表A、定值電阻R串聯(lián)下列說法中正確的是()A線圈平面與磁場垂直時，交流電流表A的示數(shù)最小B線圈平面與磁場平行時，流經(jīng)定值電阻R的電流最大C線圈平面與磁場垂直時，通過線圈的磁通量變化率最大D線圈平面與磁場平行時，通過線圈的磁通量最大答案：B4.用220 V的正弦交流電通過理想變壓器對一負(fù)載供電，變壓器輸出電壓是110 V，通過負(fù)載的電流圖象如圖所示，則 ()A變壓器輸入功率約為3.9 WB輸出電壓的最大值是110 VC變壓器原、副線圈匝數(shù)比是12D負(fù)載電流的函數(shù)表達式i0.05sin(100t) A解析：由負(fù)載電流圖象知，負(fù)載電流I2 A，變壓器的輸出功率P2I2U2110 W3.9 W，輸入功率P1P23.9 W，A正確；輸出電壓的最大值為U2m110 V，B錯誤；變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是21，C錯誤；由圖象知，負(fù)載電流的函數(shù)表達式i0.05sin 100t(A)，D錯誤答案：A5將阻值為100 的電阻絲繞成一個100匝的閉合矩形線圈，讓其在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速運動，如圖甲所示，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢如圖乙所示則可以判斷()At0時刻線圈應(yīng)轉(zhuǎn)到圖甲所示的位置B該線圈的轉(zhuǎn)速為100 r/sC穿過線圈的磁通量的最大值為 WbD線圈轉(zhuǎn)一周所產(chǎn)生的電熱為9.68 J解析：零時刻感應(yīng)電動勢為零，磁通量變化最慢，線圈應(yīng)與磁場垂直，A錯誤；產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的周期為0.02 s，則線圈的轉(zhuǎn)速為50 r/s，B錯誤；感應(yīng)電動勢的最大值EmNBS，mBS Wb，C錯誤；線圈轉(zhuǎn)一周所產(chǎn)生的電熱QT9.68 J，D正確答案：D6如圖所示的電路中，E為電源，R0為定值電阻，R1為光敏電阻(其電阻隨光照強度增大而減小)，R2、R3為滑動變阻器，C為平行板電容器當(dāng)開關(guān)S閉合時，電容器兩極板間有一帶電微粒恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)下列說法正確的是()A只逐漸增大照在R1上的光照強度，電阻R0消耗的電功率變大，帶電微粒向上運動B只將R3的滑動端P3向上端移動時，電源消耗的功率變大，帶電微粒向上運動C只將R2的滑動端P2向下端移動時，帶電微粒向下運動D斷開開關(guān)S，帶電微粒將向下運動解析：只逐漸增大R1的光照強度，R1的阻值減小，外電路總電阻減小，總電流增大，電阻R0消耗的電功率變大，滑動變阻器的電壓變大，電容器兩端的電壓增大，兩板間的場強增大，故微粒向上運動，故A正確；R3與電容器串聯(lián)，只將R3的滑動端P3向上端移動時，電路穩(wěn)定時相當(dāng)于導(dǎo)線，故改變R3的滑片的位置不會影響電路中電流及電壓，故帶電微粒靜止不動，故B錯誤；只調(diào)節(jié)電阻R2的滑動端P2向下端移動時，電容器并聯(lián)部分的電阻變大，所以電容器兩端的電壓變大，兩板間的場強增大，故帶電微粒向上運動，故C錯誤；若斷開開關(guān)S，電容器處于放電狀態(tài)，電荷量變小，板間場強減小，帶電微粒所受的電場力減小，將向下運動，故D正確答案：AD7如圖所示，一理想變壓器原線圈接正弦交變電源，副線圈接有三盞相同的燈(不計燈絲電阻的變化)，燈上均標(biāo)有(36 V,6 W)字樣，此時L1恰正常發(fā)光，圖中兩個電表均為理想電表，其中電流表顯示讀數(shù)為0.5 A，下列說法正確的是()A原、副線圈匝數(shù)之比為31B變壓器的輸入功率為12 WC電壓表的讀數(shù)為18 VD若L3突然斷路，則L1變暗，L2變亮，輸入功率減小解析：因L1正常發(fā)光，L1兩端的電壓為36 V，電流I A A，L2、L3的電流均為 A，兩端的電壓為18 V，電功率為1.5 W，所以副線圈的輸出電壓為36 V18 V54 V，副線圈的輸出功率為6 W1.5 W1.5 W9 W，原線圈輸入的功率也為9 W；由變壓比公式知，當(dāng)L3斷路時，副線圈的電壓不變，總電阻增大，電流變小，L1變暗，L2兩端的電壓變大，L2變亮，總功率變小，由P，U不變，R總增大答案：CD8圖甲是遠距離輸電線路的示意圖，圖乙是發(fā)電機輸出電壓隨時間變化的圖象，則()A發(fā)電機輸出交流電壓的有效值約為500 VB用戶用電器上交流電的頻率是100 HzC輸電線的電流只由升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比決定D當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，輸電線上損失的功率減小解析：由圖象可知交流電壓的最大值為Um707 V，因此其有效值為U V500 V，故A正確；發(fā)電機的輸出電壓隨時間變化的關(guān)系，由圖可知，T0.02 s，故f Hz50 Hz，故B錯誤；輸電線的電流由輸送的功率與電壓決定的，與降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比無關(guān)，故C錯誤；當(dāng)用戶用電器的總電阻增大時，用戶的功率減小，降壓變壓器的輸出功率減小，則輸入的功率減小，輸入的電流減小，輸電線上損失的功率減小，故D正確答案：AD二、計算題(本大題共2小題，共36分需寫出規(guī)范的解題步驟)9.熱敏電阻常用于溫度控制或過熱保護裝置中圖為某種熱敏電阻和金屬熱電阻的阻值R隨溫度t變化的示意圖由圖可知，這種熱敏電阻在溫度上升時導(dǎo)電能力_(選填“增強”或“減弱”)；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻對溫度變化的響應(yīng)更_(選填“敏感”或“不敏感”)解析：由圖可知，熱敏電阻在溫度上升時，阻值下降，故其導(dǎo)電能力增強；相對金屬熱電阻而言，熱敏電阻在溫度變化時，阻值變化明顯，故對溫度更敏感答案：增強敏感10一臺小型發(fā)電機的最大輸出功率為100 kW，輸出電壓恒為500 V，現(xiàn)用電阻率為1.8108m，橫截面積為105 m2的輸電線向4103 m遠處的用戶輸電，要使發(fā)電機滿負(fù)荷運行時，輸電線上的損失功率不超過發(fā)電機總功率的4%，求：(1)所用的理想升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是多少？(2)如果用戶用電器的額定電壓為220 V，那么所用的理想降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是多少？(3)想一想，當(dāng)深夜接入電路的用電器減少時，用電器兩端的電壓是大于、小于還是等于220 V？若用電器電路中電流為100 A，求此時用電器兩端的電壓數(shù)值解析：(1)輸電要用兩根導(dǎo)線，則輸電線的電阻為r1.8108 14.4 由題意知P損P4%()2r1050.04()214.4U26 000 V升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比(2)I2 A AU損I2r14.4 V240 V而U3U2U損6 000 V240 V5 760 V降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比為28811(3)用電器總數(shù)減少時，用電器兩端電壓將增大，由題知I4100 A，則由：，所以I3U損I3r14.4 V55 V而U1、U2不變U3U2U損(6 00055) V5 945 VU4U35 945 V227 V答案：(1)112(2)28811(3)大于220 V227 V