高三物理二轮复习（通用版）对应练习——直流与交流电路 word版含解析

这是一份高三物理二轮复习（通用版）对应练习——直流与交流电路 word版含解析，共8页。试卷主要包含了考查交流电的产生及图像]，考查直流电路的动态分析]等内容，欢迎下载使用。

1.考查交流电的产生及图像]
(北京市朝阳区高三期末)在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转动，如图甲所示。产生的感应电动势如图乙所示，则( )
A．t＝0.015 s时线框的磁通量变化率为零
B．t＝0.01 s时线框平面与中性面重合
C．线框产生的交变电动势有效值为311 V
D．线框产生的交变电动势频率为100 Hz
解析：选B 由图像知：t＝0.01 s时，感应电动势为零，则穿过线框的磁通量最大，B正确；t＝0.015 s时感应电动势最大，磁通量的变化率最大，A错误；线框产生的电动势有效值为eq \f(\r(2),2)Em＝eq \f(\r(2),2)×311 V＝220 V，C错误；由图像可知，周期为0.02 s，频率为50 Hz，D错误。
2．考查交流电的有效值及应用]
如图所示，正弦交流电与方波交流电电流的最大值与频率均相同，把它们分别通入甲、乙两个完全相同的电热器，若让它们连续正常工作产生的热量相同，则甲、乙两个电热器的工作时间之比为( )
A．2∶1 B．1∶4
C．1∶2 D．4∶1
解析：选A 方波的电流有效值Ib＝Im，正弦交流电的有效值Ia＝eq \f(\r(2),2)Im。由做功相同，根据做功公式P＝I2Rt得到：eq \f(ta,tb)＝eq \f(Ib2,Ia2)＝2∶1，则A正确。
3．考查交流电的四值及应用]
(张掖模拟)电动机的内电阻r＝2 Ω，与R＝8 Ω的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈面积为eq \f(\r(2),20) m2，共100匝，线圈的电阻为2 Ω，线圈在B＝eq \f(2,π) T的匀强磁场中绕OO′以转速n＝600 r/min匀速转动，在合上开关S后电动机正常工作时，电压表的示数为100 V。则下列说法正确的是( )
A．电路中电流的最大值为5eq \r(2) A
B．电路中电流的最大值为10eq \r(2) A
C．电动机正常工作时的输出功率为1 000 W
D．电动机正常工作时的输出功率为800eq \r(2) W
解析：选B 线圈的角速度ω＝20π rad/s，电动势的最大值Em＝NBSω＝200eq \r(2) V，有效值E＝eq \f(Em,\r(2))＝200 V，电路中的电流I＝eq \f(E－U,R＋r线圈)＝10 A，电流的最大值为Im＝10eq \r(2) A，选项A错误，B正确；电动机正常工作时的输出功率为P出＝UI－I2r＝800 W，选项C、D错误。
4.考查直流电路的动态分析]
(南平检测)如图所示电路中，当滑动变阻器的滑片P向下端b滑动过程中，下列说法正确的是( )
A．电压表示数增大
B．电源的输出功率变大
C．电路总电阻变小，电源的热功率变大
D．电流表示数减小
解析：选C 当滑动变阻器的滑片向下端b滑动过程中，变阻器接入电路的电阻减小，变阻器与定值电阻R2并联的总电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析可知总电流I增大，电源的内电压增大，路端电压U减小，即电压表示数变小，故A错误。由于电源的内外电阻大小关系未知，所以不能判断电源的输出功率如何变化，故B错误。总电流I变大，由P＝I2r知，电源的热功率变大，故C正确。总电流I变大，电阻R1的电压和内电压都变大，则并联部分的电压减小，所以电阻R2的电流减小，则电流表示数增大，故D错误。
5．考查含容电路的动态分析问题]
(衡阳八中二模)在如图所示的电路中，闭合电键S，当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，下列说法正确的是( )
A．电容器的电荷量增大
B．电流表A的示数减小
C．电压表V1示数在变大
D．电压表V2示数在变大
解析：选C 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动过程中，滑动变阻器阻值减小，故路端电压减小，而电容器的两端间的电压就是路端电压，结合Q＝CU可得，电容器的电荷量减小，故A错误；电路的电流增大，电流表A的示数变大，故B错误；电压表V1示数等于电流与R1阻值的乘积，故示数在变大，故C正确；路端电压减小，而电压表V1示数在变大，电压表V2示数在减小，故D错误。
6．考查电压、电流变化的极值问题]
(北京市朝阳区高三期末)在如图所示的电路中，闭合开关后，当滑动变阻器的滑动触头P从最上端逐渐滑向最下端的过程中，电压表V的读数变化量为ΔU，电流表A2的读数变化量为ΔI2(电表均视为理想电表)。则( )
A．电压表V的读数先变小后变大
B．电流表A1的读数先变大后变小
C．电流表A2的读数变大
D．ΔU与ΔI2的比值为定值
解析：选D 根据电路图可知，滑动变阻器上下两部分属于并联关系，当滑动触头滑到中点时，并联部分电阻最大，电路中的总电阻也最大，因此电路中的电流最小，由此可知电流表A2的读数先变小后变大，C错误；根据U＝E－I2r，可知路端电压先变大后变小，A错误；ΔU与ΔI2的比值表示电源的内阻，故为定值，D正确；A1的读数一直变大，B错误。
7．考查电流和电压变化量大小的比较]
(许昌模拟)在如图所示的电路中，当电键S闭合后，电压表有示数，调节可变电阻R的阻值，使电压表的示数增大ΔU，则( )
A．可变电阻R被调到较小的阻值
B．电阻R2两端的电压减小，减小量等于ΔU
C．通过电阻R2的电流减小，减小量小于eq \f(ΔU,R2)
D．通过电阻R2的电流减小，减小量等于eq \f(ΔU,R2)
解析：选C 由题意知，要使电压表的示数增大，则需电阻R和R1并联后的总电阻阻值增大，则需将可变电阻R增大，即可变电阻R被调到较大的阻值，故A错误；当R增大时，外电阻增大，干路电流减小，电阻R2两端的电压减小，且路端电压增大，所以电阻R2两端的电压减小量小于ΔU，由欧姆定律知，通过电阻R2的电流也减小，减小量小于eq \f(ΔU,R2)，故B、D错误，C正确。
8.考查变压器负载变化引起的动态变化问题]
(蚌埠三县联谊二模)如图所示，理想变压器原线圈的匝数n1＝1 100匝，副线圈的匝数n2＝110匝，R0、R1、R2均为定值电阻，原线圈接如图所示的交变电压，开始开关S处于断开状态，下列说法中正确的是( )
甲
乙
A．电压表示数为22 V
B．当开关S闭合后，电压表示数变大
C．当开关S闭合后，电流表示数变大
D．当开关S闭合后，变压器的输入功率减小
解析：选C 电压表的示数是交流电压的有效值，由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)，U1＝220 V，得U2＝22 V，所以电压表的示数小于22 V，选项A错误；开关S闭合后，副线圈中的电阻减小，电流I2增大，R0上电压增大，电压表的示数减小，选项B错误；功率P2＝eq \f(U22,R总)增大，再根据eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)和P1＝P2知，选项C正确，D错误。
9．考查变压器负载及副线圈匝数变化引起的动态变化]
(多选)(潍坊高三段考)如图所示，可调理想变压器原线圈接交流电，副线圈通过滑动触头P可改变其匝数。下列说法正确的是( )
A．仅增大R的阻值，通过灯泡L的电流将变大
B．仅增大R的阻值，通过灯泡L的电流将变小
C．仅将滑动触头P向下滑动，灯泡L两端的电压将变大
D．仅将滑动触头P向下滑动，灯泡L两端的电压将变小
解析：选BD 仅增大电阻R时，由于匝数不变，输出电压不变，则由欧姆定律可知，通过灯泡的电流减小，故A错误，B正确；滑动触头向下滑动时，输出端匝数减小，则输出电压减小，灯泡两端的电压减小，故C错误，D正确。
10．考查变压器原线圈匝数及负载变化引起的动态变化]
(多选)(北京海淀区期末)如图所示是自耦变压器的示意图，负载变化时输入电压不会有大的波动，输电线的电阻用R0表示。如果变压器上的能量损失可以忽略，以下说法正确的是( )
A．开关S1接a，闭合开关S后，电压表V示数减小，电流表A示数增大
B．开关S1接a，闭合开关S后，原线圈输入功率减小
C．断开开关S，开关S1接a时电流表的示数为I1，开关S1接b时电流表的示数为I2，则I1>I2
D．断开开关S，开关S1接a时原线圈输入功率为P1，开关S1接b时原线圈输入功率为P2，则P1