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文档简介
电路与电磁感应(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)选择题(19题为单项选择题,1013题为多项选择题)1.(2018河北博野中学月考)交变电流电压的有效值为6 V,它和电阻R1、R2及电容器C、电压表一起连接成如图所示的电路,图中电压表的读数为U1,为了保证电容器C不被击穿,电容器的耐压值为U2,电容器在电路中正常工作,则()AU16 VU26 VB.U16 VU23 VCU16 VU26 V D.U16 VU26 V解析:电压表读数为交流电压的有效值,所以电压表读数U16 V,电容器耐压值应大于交流电压的最大值,即U26 V,故选项D正确。答案:D2.对于如图所示的远距离输电,下列说法正确的是()A在输电电流一定情况下,输电线路电阻减半,线路上损失功率一定减半B在输电线路电阻一定情况下,输电电流减半,线路上损失功率一定减半C输电距离一定,输电导线越粗,输电损失就越少D输电线路确定情况下,输电电压越高越好解析:根据PI2R可知A项对,B项错;输电导线越粗,电阻越小,若输电电流大,输电损失不一定小,C项错;输电电压越高,输电线路绝缘性能等各方面都得提高,要综合考虑各种因素才行,D项错。答案:A3.如图所示,闭合开关S后,A灯与B灯均发光,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,以下说法中正确的是()AA灯变暗BB灯变亮C电源的输出功率可能减小D电源的总功率增大解析:当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,总电阻增大,则总电流减小,所以B灯变暗;内电压减小则外电压增大,灯泡B的电压减小,则并联部分的电压增大,则灯泡A变亮,故A、B错误;电源的输出功率与内阻和外阻的关系有关,当内阻小于外阻,外阻增大时,输出功率减小,当内阻大于外阻,外阻增大时,输出功率增大,外阻等于内阻时,电源的输出功率最大,故C正确;根据PEI知,电源的总功率减小,故D错误。答案:C4.(2018天津卷4)教学用发电机能够产生正弦式交变电流。利用该发电机(内阻可忽略)通过理想变压器向定值电阻R供电,电路如图所示,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,R消耗的功率为P。若发电机线圈的转速变为原来的,则()AR消耗的功率变为PB电压表V的读数变为UC电流表A的读数变为2ID通过R的交变电流频率不变解析:发电机线圈的转速变为原来的,由E知,原线圈中输入电压变为原来的,频率变为原来的。根据,则U2变为原来的,即U2U,则通过R的电流变为原来的,R消耗的功率P2P,根据,原线圈上的电流也变为原来的,即电流表A的读数变为I。故选B。答案:B5.如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表,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()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电源的效率增大解析:将滑动变阻器R1的滑片向右移动,R1有效电阻增大,则外电路总电阻增大,总电流减小,由欧姆定律知,R3的电压变小,所以电压表V的示数变小,根据串联电路电压与电阻成正比的规律知,电路中并联部分的电压增大,则通过R2的电流变大,而总电流变小,所以电流表A的示数变小,故A、B错误;电容器板间电压变大,由QCU知电容器C所带的电荷量增加,故C错误;电路中总电流变小,电源的内电压变小,则路端电压U变大,电源的效率为,则知电源的效率增大,故D正确。答案:D6(2018江苏南京、盐城模拟)一只电阻分别通过四种不同形式的电源,电流随时间变化的情况如下图所示,在相同时间内电阻产生热量最大的是()解析:题图A、B中交变电流的频率不同但有效值相同,均为 A,题图C为恒定电流,电流为1.5 A,题图D为交变电流,其有效值为2 A,综上所述,题图D中的电流有效值最大,产热功率最大,D正确。选D。答案:D7(2018四川乐山第二次调研)如图所示,一理想变压器原线圈匝数n11 100,副线圈匝数n2220,交流电源的电压u220sin 100t(V),R为负载电阻,电压表、电流表均为理想电表,则下列说法中正确的是()A电压表的示数为44 VB交流电的频率为100 HzC电流表A1的示数大于电流表A2的示数D变压器的输入功率大于输出功率解析:由电源电压的表达式可知,U1220 V,频率f50 Hz,B错误。由解得U244 V,A正确。由,可知I25I1,C错误。变压器P出P入,D错误。答案:A8如图所示为远距离输电示意图,两变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压uUmsin t的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,则输电线上损失的电功率为()A. B.C422r D.422r解析:升压变压器T的原线圈两端电压的有效值为U1;由变压关系可得,则U2;因为输送电功率为P,输电线中的电流为I2,则输电线上损失的电功率PI(2r),故选项C正确。答案:C9如图甲所示,一小型发电机与理想变压器相连组成供电系统,发电机线圈电阻为2 ,变压器原、副线圈的匝数比为21,A、B、C为三只规格均为“3 V1.5 W”的相同灯泡,电压表为理想交流电表,灯B两端交变电压u的图象如图乙所示。()A电压表的示数为6 VBA灯不能正常发光C发电机内部线圈产生的电动势瞬时值可能大于10 VD其他条件不变,把发电机内部线圈换成等面积的圆形线圈,产生的电动势变大解析:根据,可得U16 V,所以电压表的示数为6 V,故A错误;由,可得I10.5I2IB,所以A灯能正常发光,故B错误;电动势的有效值为U6 V3 VI1r10 V,最大值为10 V10 V,故C正确;由电动势最大值EmBS可知,其他条件不变,把发电机内部线圈换成等面积的圆形线圈,产生的电动势不变,故D错误。答案:C10.交流电压表有一定的量度范围,其绝缘能力也有限,不能直接连接到电压过高的电路中。用变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上,这个问题就解决了,这样的变压器叫做电压互感器。还有另一种电流互感器,用小量程的电流表就可以测量大电流。则下列判断正确的是()A在图甲中,1为电流表,互感器为电流互感器B在图甲中,匝数n1与n2的大小关系为n1大于n2C在图乙中,2为电压表,互感器为电压互感器D在图乙中,绕制n3的导线与绕制n4的导线相比,绕制n3的导线需粗一些解析:绕制n1的导线接在火线和零线之间,所以图甲中互感器为电压互感器,变压器把高电压变成低电压再接到交流电压表上,为降压变压器,n1n2,选项A错,B对;绕制n3的导线串接在火线上,所以图乙中互感器为电流互感器,变压器把大电流变成小电流后用交流电流表测量,绕制n3的导线中电流大;在相同时间内和绕制n4的导线产生的热量相当,这样不容易烧毁变压器,则绕制n3的导线电阻要小一些,导线需粗一些,选项C错,D对。答案:BD11如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为41,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接如图乙所示的正弦交流电,图中R为热敏电阻(温度升高时其电阻减小),R为定值电阻。下列说法正确的是()A原线圈两端电压的瞬时值表达式为u36sin 100t(V)B变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为14CR处温度升高时,电流表的示数变大,电压表V2的示数变大D电压表V2的示数为9 V解析:因周期为0.02 s,故u36 sin 100t(V),A正确;理想变压器的输入、输出功率之比应为11,B错误;R温度升高时,阻值减小,电流表的示数变大,但不会影响输入和输出电压值,C错误;由题图乙知最大电压为36 V,有效值为36 V,电压与匝数成正比,电压表V2的示数为9 V,D正确。答案:AD12(2018泰州一模)如图甲所示,一理想变压器原、副线圈的匝数比为21,原线圈的电压随时间变化规律如图乙所示,副线圈电路中接有灯泡,额定功率为22 W;原线圈电路中接有电压表和电流表。现闭合开关,灯泡正常发光。若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则()A灯泡的额定电压为110 VB副线圈输出交变电流的频率为50 HzCU220 V,I0.2 AD原线圈输入电压的瞬时表达式为u220sin(100t)V解析:原线圈电压的有效值为220 V,则副线圈两端电压为110 V,A项正确;变压器不改变交变电流的频率,B项正确;根据能量守恒得出电流表读数为 A0.1 A,C项错误;图乙电压随时间变化的表达式为u220sin(100t) V,D项正确。答案:ABD13.如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数分别为1 100、50,输出端接一个交流电动机,电动机线圈的直流电阻为R1 ,将原线圈接在电压为u220sin (100t) V的正弦交流电源上,测得电流表的示数为I3 A,电动机将质量为m1 kg的物体匀速提升,若不计电动机的机械损耗,则下列说法正确的是()A物体上升的速度为3 m/sB变压器输入功率为30 WC原线圈中的电流为 AD电动机的输出功率为21 W解析:根
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