《2020版高考物理大三轮冲刺通用版专练：高考题型一 专项练8 恒定电流和交变电流 Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考物理大三轮冲刺通用版专练：高考题型一 专项练8 恒定电流和交变电流 Word版含解析.pdf（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第 1 页 共 7 页 专项练 8 恒定电流和交变电流 1.(2019四川眉山中学检测)如图所示,n 匝矩形闭合导线框 ABCD 处于磁感应强度大小为 B 的水平匀 强磁场中,线框面积为 S,电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴 OO以角速度 匀速转动,并与理想变压 器原线圈相连,变压器副线圈接入一只额定电压为 U 的灯泡,灯泡正常发光,从线框通过中性面开始计 时,下列说法正确的是( ) A.图示位置穿过线框的磁通量变化率最大 B.灯泡中的电流方向每秒改变次 2 C.线框中产生感应电动势的表达式为 e=nBSsin t D.变压器原、副线圈匝数比值为 2. (多选)(2019贵州贵阳摸底)如图所示,
2、理想变压器的原线圈接在 u=220sin 100t(V)的交流电源上, 2 副线圈接有阻值为 44 的负载电阻 R,该变压器的原、副线圈的匝数比为 51,图中电流表、电压 表均为理想电表,则( ) A.电流表的示数为 0.20 A B.电压表的示数为 44 V 2 第 2 页 共 7 页 C.原线圈的输入功率为 44 W D.副线圈输出交流电的频率为 10 Hz 3. 如图所示,R1=R,R2=2R,R3=3R,R4=4R,电源负极接地,闭合开关 S 稳定后,电容器带电荷量为 Q1;断开开 关 S 将 R1和 R3的位置互换,开关重新闭合稳定后,电容器带电荷量为 Q2,则 Q1和 Q2的比值为
3、( ) A.1B.C.D. 1 4 1 5 1 9 4.(多选)(2019山东昌邑一中检测)如图所示,图甲是一理想变压器,原、副线圈的匝数比为 1001。 若向原线圈输入图乙所示的正弦交变电流,图中 RT为热敏电阻(阻值随温度升高而变小),R1为可变电 阻,电压表和电流表均为理想电表,下列说法中正确的是( ) A.在 t=0.005 s 时,电压表的示数约为 50.9 V B.变压器原、副线圈中的电流之比为 1001 C.RT温度降低时,适当增大 R1可保持 RT两端的电压不变 D.RT温度升高时,电压表的示数不变、电流表的示数变大 5. 第 3 页 共 7 页 (2019四川宜宾一中模拟)如
4、图所示,一理想变压器原线圈与每个副线圈的匝数比均为 31,原线圈与 每个副线圈所连的电阻阻值均为 R,原线圈接 220 V 的正弦交变电流,副线圈 n2回路中电阻两端的电 压为 UR2,原线圈电阻与每个副线圈电阻消耗的功率的比值均为 k。则( ) A.UR2=60 V k=B.UR2=60 V k= 4 9 2 3 C.UR2= V k=D.UR2= V k= 220 3 4 9 220 3 2 3 6.(多选)如图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( ) A.用电器等效电阻 R0变大 B.
5、升压变压器 T1的输出电压变大 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.如图甲所示的变压器电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为 12,a、b 输入端输入如图乙所示 的交变电流,副线圈电路中电阻 R=1 ,电路中的电流表、电压表都是理想电表,下列说法正确的是 ( ) A.电压表的示数为 2 V 10 第 4 页 共 7 页 B.电流表的示数为 A 10 C.电阻 R的功率为 10 W D.电路中的电流在 1 s 内方向改变 50 次 8.(2019河北石家庄长安模拟)两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图甲所示,左线圈连着正方 形线框 abcd,线框
6、所在区域存在变化的磁场,取垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间变化的关系如图 乙所示,不计线框以外的感生电场,右侧线圈连接一定值电阻 R,下列说法中正确的是( ) A.t1时刻 ab边中电流方向由 ab,e 点电势高于 f点 B.设 t1、t3时刻 ab 边中电流大小分别为 i1、i3,则有 i1i3,e 点与 f 点电势相等 C.t2t4时间内通过 ab 边的电荷量为 0,定值电阻 R 中无电流 D.t5时刻 ab边中电流方向由 ab,f 点电势高于 e 点 专项练 8 恒定电流和交变电流 1.C 解析 题图图示位置穿过线框的磁通量最大,但是磁通量的变化率为零,A错误;交变 电流的周期为 T=
7、,一个周期内电流方向改变两次,则灯泡中的电流方向每秒改变 次,B 2 错误;交变电流的电动势最大值:Em=nBS,则线框中产生感应电动势的表达式为 e=nBSsin t,C正确;交变电流电压的有效值为 U1=,则,D错误。 2 1 2 = 1 2 = 2 2.AC 解析 由题可知,原线圈两端电压有效值为 220 V,由理想变压器变压规律可知,副 线圈两端电压即电压表示数为 44 V,B项错误;由欧姆定律可知,通过负载电阻 R的电流 的有效值为 1 A,根据理想变压器变流规律可知,原线圈中电流即电流表示数为 0.20 A,A 第 5 页 共 7 页 项正确;原线圈输入功率 P=U1I1=44 W
8、,C项正确;由交流电源电压表达式可知,交变电流 的频率为 50 Hz,而理想变压器不改变交变电流的频率,D项错误。 3.C 解析 题中图示状态 R1两端的电压等于电容器上极板的电势:1=E= 1 1+ 3 + 3 E= E 1 4 电阻 R2两端的电压等于电容器下极板的电势:2=E=E= E 2 2+ 4 2 2 + 4 1 3 电容器两极板间的电压 U1= E- E=E 1 3 1 4 1 12 电容器所带的电荷量 Q1=CU1=CE=CE 1 12 1 12 断开开关 S 将 R1和 R3的位置互换,开关重新闭合稳定后,电阻 R3两端的电压等于电 容器上极板的电势:1=E= E 3 1+
9、3 = 3 + 3 3 4 电容器两端的电压 U2= E- E=E 3 4 1 3 5 12 电容器所带的电荷量 Q2=CU2=CE 5 12 可得,故 C 正确,ABD 错误。故选 C。 1 2 = 1 5 4.CD 解析 由题图乙可以知道交流电压最大值 Um=36 V,有效值为 36 V,即电压表的2 示数,A 错误;原、副线圈的匝数比为 1001,所以变压器原、副线圈中的电流之比为 1100,B 错误;RT温度降低时,电阻增大,在串联电路中适当增大 R1可保持 RT两端的电 压不变,C 正确;电压表的示数为输入电压,保持不变,RT温度升高时,阻值减小,电流表的示 数变大,D 正确。 第
10、6 页 共 7 页 5.A 解析 设原线圈电流为 I1,则根据 n1I1=2n2I2,可得 I2=1.5I1,由题意可知:=k,解 12 (1.51)2 得 k= ,设原线圈电阻 R 上的电压为 UR1,则=k,即 UR1=UR2,又 4 9 12 22 220V - 1 1 = ,解得:UR2=60 V,A正确,B、C、D错误。 2 2 6.CD 解析 用电高峰来临时,用电器增多,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,当 R0减小时,I增大,输电线电阻 R消耗的功率 PR=I2R变大,选项 D正确
11、;降压变压器 T2 的输入电压减小,则输出电压也减小,选项 C正确;故选 CD。 7.C 解析 根据电流的热效应可知,输入电压的有效值为 U1,则有: ( 2 2) 2 2 + ( 22 2) 2 2 = 12 T,解得:U1= V,根据得:U2= V,故 A错误;根据输入功率与输出功率相同可 10 2 1 2 = 1 2 10 得:U1I1=,解得:I1=2 A,故 B错误;电阻消耗的功率为:P=10 W,故 C正确;由题 22 10 22 中乙图可知,在一个周期内电流改变 2次,故 1 s内电流方向改变的次数为:n=2=100 1 0.02 次,故 D 错误。故选 C。 8.B 解析 t1
12、时刻磁场方向向里且均匀增加,根据楞次定律,线框中感应电流沿逆时针方 向,ab 边中电流方向由 ab,根据法拉第电磁感应定律知,正方形线框中的感应电动势是 恒定值,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产生感应电动势,e点电势等于 f点电势,A错误; 由法拉第电磁感应定律 E=nS,可知 t1时刻磁感应强度的变化率小于 t3时刻的磁 感应强度变化率,E1E3,根据欧姆定律 i= ,得 i1i3,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产 生感应电动势,e点电势等于 f点电势,B正确;t2t4时间内磁感应强度均匀变化,磁通量均 匀变化,有恒定感应电流通过 ab,通过 ab边的电荷量不为 0,副线圈中磁通量不变,定值电 阻中无电流,C错误;t5时刻磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度变小,磁通量减小,根据楞 次定律得感应电流沿逆时针方向,ab边中电流方向由 ab,磁感应强度的变化率增大,感 应电流大小变大,穿过原、副线圈的磁通量增大,根据楞次定律,副线圈中感应电动势上 正下负,因此 e点电势高于 f点,D错误。 第 7 页 共 7 页