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1、直流电路和交流电路直流电路和交流电路 1(多选)如图 1 所示的电路中，电表均为理想电表，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑 片P向右移动至某一位置，与移动前相比，下列说法正确的是( ) 图 1 A电流表读数变小，电压表读数变大 B小灯泡 L 变亮 C电源的输出功率一定变大 D电容器C所带的电荷量减少 2(多选)如图 2，一带电小球垂直于电场线方向射入极板区域后，偏向A极板，为使 小球沿射入方向做直线运动，可以采用的方法是( ) 图 2 A将变阻器滑片P适当向右滑动 B将变阻器滑片P适当向左滑动 C适当减小小球所带电荷量 D将极板间距适当增大 3如图 3 所示电路中，电流表 A 和电压表 V 均可
2、视为理想电表闭合开关 S 后，将滑 动变阻器R1的滑片向右移动，下列说法正确的是( ) 图 3 A电流表 A 的示数变大 B电压表 V 的示数变大 C电容器C所带的电荷量减少 D电源的效率增加 4如图 4所示，电源的电动势为 30 V，内电阻为 1 ，一个标有“6 V,12 W”的电灯与 一个绕线电阻为 2 的电动机串联开关闭合后，电路中的电灯正常发光，则电动机输出的 机械功率为( ) A36 W B44 W C48 W D60 W 5图 5 甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀 强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO(OO沿水平方向)匀速转动，线圈的两端经集流
3、环和电刷与电阻R10 连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电压表，示数是 10 V图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图象线圈内阻不计，则( ) 图 5 A此交流发电机的电动势平均值为 10 V2 Bt0.02 s 时R两端的电压瞬时值为零 CR两端的电压u随时间t变化的规律是u10cos (100t)V2 D当ab边速度方向向上时，它所受安培力的方向也向上 6(多选)如图 6 所示为某山区小型水电站的电能输送示意图，发电机输出的电压和输 电线路上的电阻恒定， 用电器均为纯电阻元件， 当用电高峰来临时， 下列判断正确的是( ) 图 6 A用电器等效电阻R0变大 B升压变压器T1的输出电压变大
4、C降压变压器T2的输出电压变小 D输电线路总电阻R上消耗的功率变大 7(多选)如图 7 所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n2101，电阻R10 ，两只相同小灯泡 L1、L2的规格均为“3 V,1.5 W” ，S1为单刀双掷开关原线圈接正弦交 流电源 当 S1接 1、 S2闭合时， L2正常发光 设小灯泡的电阻值恒定 下列说法正确的是( ) 图 7 A原线圈所接正弦交流电源的电动势最大值为 30 V来源:学科网 ZXXK B只断开 S2后，变压器的输出功率为 0.75 W C将 S1换接到 2 后，原线圈的输入功率为 90 W D将 S1换接到2 后，R的电功率为 0.9 W 8如图 8
5、，电阻R、电容器C和电感线圈L并联后，接入输出电压有效值、频率可调的 交流电源当电路中交流电的频率为f时，通过R、C和L的电流有效值恰好相等若将频 率降低为f，分别用I1、I2和I3表示此时通过R、C和L的电流的有效值，则( ) 1 2 图 8 AI1I2I3 BI1I2I3 CI3I1I2 DI1I2I3 9(多选)如图 9(a)所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1n2554，原线圈接有 交流电流表 A1，副线圈电路接有交流电压表 V、交流电流表 A2、滑动变阻器R等，所有电表 都是理想电表，二极管D正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡 L 的阻值恒定原线圈接入 的交流电压的变化规律如图(b)
6、所示，则下列说法正确的是( ) 图 9 A交流电压表 V 的读数为 32 V B灯泡 L 两端电压的有效值为 32 V C当滑动变阻器的触头P向下滑动时，电流表 A2示数增大，A1示数增大 D由图(b)可知交流发电机转子的角速度为 100 rad/s 10如图 10 所示，一理想变压器，左右两边共接有额定电压均为U的 6 盏完全相同的 灯泡(额定功率均为P)，左端接在一电压恒为U0的交流电源两端此时 6 盏灯刚好正常发 光下列说法中不正确的是( ) 图 10 A该变压器的原、副线圈匝数比为 12来源:学科网 B此时交流电源输出的功率为 6P CU06U D如果灯 L6突然烧断，灯 L1和 L2
7、将变暗，而其余 3 盏灯将变得更亮 11如图 11 甲所示为一交流电源产生的电压随时间变化的关系图象，将该电源接入如 图乙所示的理想降压变压器电路的原线圈，副线圈电路中R0为定值电阻，R为滑动变阻器， 电路中各电表皆为理想电表，电压表 V1和 V2的示数分别用U1和U2表示；电流表 A1和 A2的 示数分别用I1和I2表示，下列说法正确的是( ) 图 11 A变压器输入电压瞬时值表达式为u44cos (100t)V2 B因为是降压变压器，所以副线圈电路的频率低于原线圈电路的频率 C滑片P向下滑动过程中，U2不变、I1变大 D若只增大发电机转速，则U1不变、I2变大 12(多选)如图 12 所示
8、，理想变压器副线圈接有滑动变阻器、理想电流表和额定电压 为 10 V、内阻为 1 的电动机原线圈接入电压瞬时值表达式为u110sin (100t) 2 V 的交流电，当滑动变阻器接入电路的电阻为 22.5 时，电流表示数为 2 A，电动机正常工 作，则下列说法正确的是( ) 图 12来源:学科网 A原、副线圈匝数比为 21 B电动机消耗的电功率为 10 W C电动机的输出功率为 16 W D突然卡住电动机，电动机内阻消耗的功率为 100 W 参考答案参考答案 1.答案 BD 2.答案 ACD 3.答案 D 解析 R1的滑片向右移动，接入电路的电阻增大，电路的总电阻增大，由闭合电路的欧 姆定律知
9、， 干路中的电流减小， 路端电压增大，R3两端的电压减小， 电压表 V 的示数变小， B 错误；并联部分的电压增大，电容器C所带的电荷量增加，C 错误；通过R2的电流增大，所 以通过R1的电流减小，电流表的示数变小，A 错误；电源的效率：100% 100%， UI EI U E 所以效率增加，D 正确 4.答案 A 解析 电路中电灯正常发光，所以UL6 V，则电路中电流为I A2 A，电动机 PL UL 12 6 两端的电压UMEIrUL(30216) V22 V，则电动机输出的机械功率P出P电P 热UMII2RM(22242) W36 W. 5.答案 C 解析 矩形线圈绕垂直于磁场的转轴匀速
10、转动，产生正弦交流电，外电阻R10 ，电 压表示数为 10 V，说明10 V，即Em10 V根据题图乙知t0 时磁通量等于 0，可 Em 2 2 判断t0， 电动势最大， 所以电动势随时间变化的规律为UEmcos t102 cos(100t) V，选项 C 对将t0.02 s 代入电动势的表达式，得U10 V，选项 B2 错根据楞次定律，感应电流总是阻碍线圈的转动，所以当ab边速度方向向上时，它所受 安培力的方向向下， 选项 D 错 电动势平均值为磁通量和时间的比值， 而该比值最大为Em10 V，所以平均值一定比Em10 V 小，选项 A 错22 6.答案 CD 解析 用电高峰来临时，用电器增
11、多，用电器并联后的总电阻R0减小，选项 A 错误； 由于升压变压器的输入电压一定，则输出电压一定，选项 B 错误 ； 设输电线的输送电流为I， 降压变压器的变压比为k，升压变压器的输出电压为U，则UIRk2IR0，当R0减小时，I 增大，输电线总电阻R消耗的功率PRI2R变大，选项 D 正确；降压变压器T2的输入电压等 于UIR，可以判断此电压减小，则输出电压也减小，选项 C 正确 7.答案 BD 解析 当 S1接 1、S2闭合时，L2正常发光，副线圈的电压为U23 V，根据原、副线圈 电压比等于匝数比即，解得原线圈的电压为U130 V，原线圈所接正弦交流电源的电 U1 U2 n1 n2 动势
12、最大值为Em30 V， 故 A 错误 ； 两只相同小灯泡阻值均为RL6 ， 只断开 S2后，2 UL2 PL 变压器的输出功率为P2 W0.75 W，故 B 正确；将 S1换接到 2 后，R的电功率 U22 2RL 32 2 6 为PR0.9 W，原线圈的输入功率为P入PR0.9 W，故 C 错误，D 正确 U22 R 8.答案 C 解析 将频率降低时，通过R的电流不变，电容器的容抗增大，通过C的电流减小，则 有I1I2，电感线圈的感抗减小，通过L的电流增大，则有I3I1，故 A、B、D 错误，C 正确 9.答案 AC 解析 由题图(b)可知， 原线圈输入电压有效值为 440 V， 根据， 可
13、得副线圈电压 U1 U2 n1 n2 有效值为 32 V，交流电压表 V 的示数为有效值，即为 32 V，故 A 正确 ； 设灯泡 L 两端电压的 有效值为U，灯泡的阻值为r，交变电流的周期为T，根据交变电流有效值的定义有 322 r T，解得U22.6 V，故 B 错误；当滑动变阻器的触头P向下滑动时，滑动变阻器 T 2 U2 r 接入电路的阻值减小，则由欧姆定律可知，电流表 A2示数增大，因为理想变压器输入功率 与输出功率相等， 所以电流表 A1示数也增大， 故 C 正确 ； 根据 rad/s 2 T 2 0.02 100 rad/s，可知，交流发电机转子的角速度为 100 rad/s，故
14、 D 错误 10.答案 A 解析 由于各盏灯相同且均正常发光， 所以流过每盏灯的电流均相同， 原线圈中的电流 I1等于灯泡的额定电流I， 而副线圈中的总电流为I24I， 故n1n2I2I141， A 错误 ； 由于理想变压器本身不消耗能量，所以交流电源输出功率为 6 盏灯的总功率 6P，B 正确 ； 设 原、副线圈两端的电压分别为U1、U2，则U2U，U0U12U，而U1U2n1n241，代 入得U06U，C 正确 ； 当灯 L6突然烧断，变压器输出的功率将减小，所以输入功率也将减小， 由P1U1I1得I1减小，所以灯 L1和 L2将变暗，同时因 L1和 L2分得的电压减小，变压器输 入端的电
15、压U1将增大，所以变压器输出的电压也将增大，使其余3 盏灯变得更亮，D 正确； 本题选不正确的，故选 A. 11.答案 C 解析 从题图甲可知 rad/s125 rad/s，故变压器输入电压 2 T 2 1.6 102 瞬时值表达式为u44cos (125t) V，A 错误；变压器不改变交流电的频率，故原、副2 线圈中交流电的频率相等，B 错误；滑片P向下滑动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减 小，副线圈中的总电阻减小，由于原、副线圈匝数不变，原线圈输入电压不变，所以副线圈 两端的电压不变， 即U2不变， 所以副线圈中的电流增大， 即I2增大， 根据可得I1变大， C n1 n2 I2 I1
16、正确 ； 只增大发电机转速，根据UmNBSNBS2n，可知Um增大，即U1增大，根据 n1 n2 可得副线圈中U2增大，所以I2增大，D 错误来源:学|科|网 Z|X|X|K U1 U2 12.答案 AC来源:学*科*网 Z*X*X*K 解析 输入电压最大值为 110 V， 有效值为 ：U1 V110 V，R两端的电压 ：UR2 1102 2 I2R222.5 V45 V， 所以副线圈两端的电压 ：U2URUM45 V10 V55 V， 可得 ： n1 n2 ，故 A 正确；电动机消耗的电功率为：PUMI2102 W20 W，故 B 错误；电动 U1 U2 110 55 2 1 机消耗的热功率为：P热I r221 W4 W，则输出功率：P出PP热(204)W16 W， 2 2 故 C 正确 ； 突然卡住电动机时，可看做纯电阻电路，电动机内阻消耗的功率为 ：P( U2 Rr) 2r5.48 W，故 D 错误