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1、2022屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 第4章 電路與電磁感應(yīng) 考前基礎(chǔ)回扣練7 恒定電流和交變電流
1.[2018·深圳市高三年級第二次調(diào)研考試]如圖所示為某閉合電路電源的輸出功率隨電流變化的關(guān)系圖象,由此圖象知( )
A.電源的內(nèi)阻為1.5 Ω
B.電源的電動勢為12 V
C.電源內(nèi)耗功率最大為9 W
D.輸出功率最大時,外電路的總電阻為4 Ω
解析:當(dāng)輸出功率為9 W時,內(nèi)阻消耗的功率也為9 W,由P=I2r可得,電源的內(nèi)阻為4 Ω,A錯誤;由題知輸出功率為9 W時,電源總功率為18 W,根據(jù)P=IE可得,電源的電動勢為12 V,故B正確;由P=I2r可知,隨著電流增大,電源內(nèi)耗功率增
2、大,C錯誤;由于不能明確外電路是否為純電阻電路,故無法求得電阻大小,D錯誤.
答案:B
2.如圖所示,理想自耦變壓器的副線圈接有滑動變阻器R和定值電阻R1,Q是滑動變阻器R的滑片,原線圈兩端所接的交變電流,其電壓有效值恒定,所有電表均為理想電表,則( )
A.保持P的位置不變,Q向右滑動,則兩表示數(shù)都變小
B.保持P的位置不變,Q向右滑動,則R1消耗的功率變大
C.保持Q的位置不變,P向下滑動,則R1消耗的功率變大
D.保持Q的位置不變,P向上滑動,則兩表示數(shù)都變大
解析:保持P的位置不變,Q向右滑動,副線圈所在回路的總電阻變大,電壓表示數(shù)不變,回路電流變小,R1消耗的功率
3、變小,電流表示數(shù)變小,故A、B錯誤;保持Q的位置不變,副線圈所在回路的總電阻不變,P向下滑動,電壓表示數(shù)變小,回路電流變小,R1消耗的功率變小,P向上滑動,電壓表示數(shù)變大,回路電流變大,電流表示數(shù)變大,故C錯誤、D正確.
答案:D
3.[2018·哈爾濱二模](多選)
如圖所示的電路,當(dāng)開關(guān)S1斷開,S2與1接通時,燈泡L1最亮,燈泡L2和L4的亮度相同,且最暗,當(dāng)開關(guān)S2與2接通、S1閉合時,不計燈泡阻值變化,則( )
A.電源的輸出功率增大
B.電源工作效率降低
C.L1最亮,L4最暗
D.L1最暗,L4比L2亮
解析:當(dāng)開關(guān)S2與2接通、S1閉合時,外電路總電阻減小
4、,由于電源的內(nèi)阻未知,所以不能確定電源的輸出功率是否增大,故A錯誤;外電路總電阻減小,路端電壓U隨之減小,由電源的效率η==可知,電源的工作效率降低,故B正確;當(dāng)開關(guān)S1斷開,S2與1接通時,四個燈泡串聯(lián),電流都相同,由燈泡L1最亮,燈泡L2與L4的亮度相同,且最暗,可知L1電阻最大,L2與L4的電阻相同,且最小,當(dāng)開關(guān)S2與2接通、S1閉合時,L2與L1并聯(lián)后與另外兩燈串聯(lián),L2與L1并聯(lián)電壓小于另外兩個燈泡的電壓,而L1電阻最大,由P=可知,L1的功率最小,最暗,由于L4的電阻最小,可知L3最亮,由于L2與L4的電阻相同,而L4的電流大于L2的電流,則L4比L2亮,故C錯誤、D正確.
答
5、案:BD
4.(多選)小型水力發(fā)電站的發(fā)電機有穩(wěn)定的輸出電壓,該電壓先通過發(fā)電站附近的升壓變壓器升壓,然后通過輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處用戶附近的降壓變壓器,經(jīng)降壓變壓器降低電壓后再輸送至各用戶,如圖所示.設(shè)變壓器都是理想變壓器,那么在用電高峰期,隨著用電器增多,用戶消耗的電功率增加,下列說法正確的是( )
A.發(fā)電機的輸出電流變小
B.高壓輸電線路的功率損失變大
C.降壓變壓器副線圈兩端的電壓變小
D.升壓變壓器副線圈兩端的電壓變大
解析:用電高峰期用電器增多,降壓變壓器的輸出電流增大,由變壓器原副線圈電流關(guān)系可知輸電線上的電流I增大,發(fā)電機的輸出電流變大,選項A錯誤;輸電線
6、路上損失的功率P損=I2r,r為輸電線路電阻,故P損變大,選項B正確;升壓變壓器副線圈的輸出電壓U2只與輸入電壓U1及原、副線圈匝數(shù)比有關(guān),即升壓變壓器副線圈兩端的電壓不變,選項D錯誤;降壓變壓器原線圈兩端的電壓U3=U2-U損,U損=Ir,I增大,U損增大,故U3減小,由理想變壓器原副線圈的電壓關(guān)系可知降壓變壓器副線圈兩端的電壓變小,選項C正確.
答案:BC
5.[2018·蚌埠模擬]如圖甲所示,電阻為1 Ω的矩形線圈繞垂直勻強磁場的轉(zhuǎn)軸OO′勻速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生交流電,現(xiàn)將此電流給阻值為R=10 Ω的小燈泡L供電,通過電流傳感器得到燈泡中電流的圖象如圖乙,不考慮溫度對燈泡阻值的影響,下列說法正
7、確的是( )
A.在t=5×10-3 s時,線圈處于中性面位置
B.在t=5×10-3 s時,穿過線圈的磁通量最大
C.交變電流的瞬時表達(dá)式為i=5cos50πt(A)
D.線圈產(chǎn)生的交流電的電動勢為55 V
解析:由圖乙可知t=5×10-3 s時刻感應(yīng)電流最小為零,此時線圈所在平面處于中性面位置,故A正確;t=5×10-3 s時刻感應(yīng)電流最大,此時線圈所在平面與中性面位置垂直,所以穿過線圈回路的磁通量最小,故B錯誤;周期T=0.02 s,角速度ω==100π rad/s,故電流的瞬時表達(dá)式為i=5cos100πt(A),故C錯誤;線圈產(chǎn)生的交流電的電動勢最大值為Em=Im(R
8、+r)=55 V,有效值為E= V,D錯誤.
答案:A
6.如圖甲所示,一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為101,原線圈與一電阻箱R0串聯(lián)后,接入如圖乙所示的正弦交流電源;副線圈電路中定值電阻的阻值為R1,與理想電流表串聯(lián)接在副線圈兩端.若將副線圈電路中的電阻箱R2的阻值調(diào)為,原線圈中電阻箱的阻值調(diào)為R1,下列說法正確的是( )
A.若副線圈中的電流為2 A,則原線圈中的電流可能為0.5 A
B.電阻箱R2兩端電壓為25 V
C.電阻箱R0中電流等于電流表的示數(shù)
D.電阻箱R0消耗的功率是副線圈輸出功率的
解析:根據(jù)理想變壓器原、副線圈中電流與匝數(shù)成反比,若副線圈中的電流為2 A,則原線圈中的電流為0.2 A,選項A錯誤;由于原線圈中串聯(lián)了電阻箱R0,且R0的阻值為R1,所以原線圈輸入電壓一定小于250 V,根據(jù)理想變壓器變壓公式可知,電阻箱R2兩端電壓一定小于25 V,選項B錯誤;設(shè)副線圈電路中電流表的示數(shù)為I,則電阻箱R2中電流為9I,副線圈中電流為10I,根據(jù)原、副線圈中電流與匝數(shù)成反比,可知電阻箱R0中電流為I,等于電流表的示數(shù),選項C正確;設(shè)副線圈電路中電流表的示數(shù)為I,則電阻箱R0消耗的功率是P1=I2R1,副線圈輸出功率是P2=(10I)2×=10I2R1,故電阻箱R0消耗的功率是副線圈輸出功率的,選項D錯誤.
答案:C