（课标版）2020高考物理二轮复习 专题四 电路与电磁感应 第13讲 选择题对“直流电路、交流电路”的考查限时练（含解析）

“直流电路，交流电路”考试的选择题a组基本问题练习速度1.(多选)(2019江苏台州测试)在图中所示的电路中，组合开关s后，电压表和电流表分别为u，i，设定电阻r2为p，电容器使用的电流量为q，两个仪表都是理想的电度表。滑动变压器的幻灯片向右移动时，物理量之间关系的以下图像是正确的()分析：滑动电阻器的滑动向右移动时，r1会减少，电流i会增加。根据p=i2r 2，如果pi图是开口上游抛物线的一部分，则选项a误差；电量：q=ur1c=e-i (r2 r) c=ec-(r2 r) ci表示图像b正确；u=e-ir，已知=r时图像c错误，d正确；所以选择b，d。答案：bd2.(2019山东菏泽2模式)通过相同的交流电源，分别给甲和乙两个电路等灯泡供电，使两个电路的灯泡正常发光，乙图中理想的变压器源、副线圈的灯比为5: 3的话，甲和乙两个电路的总功率比()a.1: 1 b.5: 2c.5: 3 d.25: 9分析：如果灯泡的额定电流为i，则甲的电路总功率为p1=ui，根据电流变化率，乙的中央线圈的电流为i，乙的总功率为p2=ui，因此乙的两个电路总功率的比率为5: 3，因此c项是正确的。答案：c3.(多重选择)(2019吉林长春测试)图是由永磁、线圈和整流子组两条线路组成的直流发电机的结构图。永磁n，s极相对，中间区域为均匀磁场，磁感应强度为b .线圈由n-torn线缠绕组成，面积为s，角速度为。整流子由两个半铜环和两个刷子组成，反动环分别固定在线圈中导线的两端，线圈和半球绕轴以相同的角速度旋转。刷子位置固定在输出端子上，连接到外部电路(图中未显示)。每当线圈移动到中性位置时，反冲环和刷子就会交换触点，使输出电流方向保持不变，交换时间很短。以下说明是正确的()a.线圈以图形方向旋转时，笔刷a的位移高于b的位移b.线圈移动到图标位置时，线圈产生的电动势为零c.发电机产生电动势的最大值是nbs d.发电机产生电动势的最大值是有效值的两倍分析：a无效，因为如果线圈沿图方向旋转，右手规则知道笔刷a的电位低于b的电位。线圈移动到图标位置时，磁通量等为零，但磁通量变化率达到最大，因此线圈产生的电动势也达到最大，b无效；发电机电动势是最大值为nbs ，有效值两倍的c，d对，如图像随时间变化的图所示。选取c，d。答案：光盘4.(多选)(2019江西6校联合测试)如图所示，边长为l，灯n，无电阻的方形线圈abcd，在磁感应强度为b的均匀磁场中以轴oo 为中心旋转，轴oo 垂直于磁感应电机，与理想变压器的原始线圈相连的发电机，a.发电机感应电动势的瞬时值表达式为e=nb l2sin tb.变压器的输入功率与输出功率之比为1: 2c.电压指示为nbl2d.当防滑路障的滑道向下滑动时，电流表的标记数增加解析：矩形螺旋产生的感应电动势的瞬时值表示式为e=nb l2cossap t，因此从互垂于中性平面的点开始计时。变压器的输入功率和输出功率之比为1: 1，因此b故障；交流在一个周期中通过二极管，交流电压的最大值为nbl2，二次电压的最大值为um2=2nb l2，根据电流的热效应=t，u=nb l2，因此c是正确的。正如二极管的单向电导率所知道的，如果滑动向下滑动，则r增大，根据理想变压器的变压原理，输出电压为电压表v2的指示数恒定，电流表示数减小，从而产生d故障。这个问题选择了错误的选项，因此选择a、b、d。答案：abd5.(2019甘肃天水两种型号)图a是远距离传输线图，图b是用户端电压随时间变化的图像()a.发电机产生的交流频率为100 hzb.降压变压器输出的电压有效值为340 vc.输电线路的电流由输送电力和输送电压共同决定d.只需增加增压变压器的原始线圈灯数，其他条件保持不变，从而减少传输线损失的功率分析：随时间的电压变化，t=0.02 s，f=hz=50hz，a错误；图像中已知的最大交流电压为um=340v，因此有效值为u=v，从而导致b错误。i=根据，输电线路的电流与输送电力、输送电压相关，因此c准确；升压变压器原线圈的绕组增加，输送电压减少，损耗功率为 p=() 2r，损耗功率增加，产生d故障。答案：c6.(多重选择)(2019河南适应性练习)黑色射线是防止蛾子杀虫的环保装置，紫色光能吸引害虫，使其飞向几乎黑色的荧光灯，然后被黑色荧光灯周围的交流高压电网“射杀”。图为输入电压有效的220 v正弦交流电，通过变压器输出到电网。已知空气的破坏电场的场强为3，000 v/cm，产生至少1，000 v的电压，以便立即击毙害虫。如果为了防止害虫被立即击毙和空气破坏而短路(1，000v/cm)，这是连接到高压电网的电网的操作电路a.变压器圆和辅助线圈的灯率最小值为b.变压器圆和辅助线圈的灯比最大值为c.电网相邻磁极之间的距离必须大于cmd.电网中两个相邻磁极之间的最大距离为3厘米解决方案：要立即射杀害虫，需要1,000v以上。b是正确的，因为您知道电压和灯的数量成正比的n1: n2=220: 1 000=11: 50。a错误；如果空气发生故障，两个电极之间的电压u2=ed，即3，000d=1，000，解决方案d=cm，因此c是正确的，d是错误的。答案：bc7.(2019河南洛阳模拟)如图所示，一个电路上贴有保险丝、交流电压表、“220 v 900 w”电饭锅和“220 v 200 w”烟雾机。现在连接u=311sin 100 t (v)的交流电源时，以下说法是正确的()a.交流电压表的显示数为311 v在b.1 s内将通过熔断器的电流方向更改50次c.电饭锅的热电力是烟机热电力的4.5倍d.为了确保电路的正确操作，熔断器的额定电流不能小于5 a分析：a错误，因为当前访问电压u=311sin100 t (v)的交流电源，交流电压最大值um=311v，交流电压表的指示数为有效值u=220v交流的频率为f=50hz，单周期电流的方向变更了2次，因此1 s电流的方向变更了100次，因此产生b错误。电饭锅用纯电阻消耗的电力都转换为内部能量来产生热量，而烟机用非纯电阻，消耗的电力部分转换为机械能，部分转换为内部能量来产生热量，电饭锅热电力是烟机总功率的4.5倍，因此c误差；电流的最大值为i=，因此，为了确保回路的正确运行，熔断器的额定电流不能小于5 a，因此d是正确的。答案：d8.(多重选择)(2019甘肃张掖三镇)图a是风力的简单模型。风力情况下，风叶驱动固定在杆上的永磁体，磁铁下的线圈连接到电压传感器。风速的传感器如图b所示()a.磁铁的速度为2 r/sb.线圈的两端电压的有效值为6 vc.交变电流的电压表示为u=12 sin5 t (v)d.此交流电流可以直接添加到击穿电压为9 v的电容器中分析：由于电流周期为t=0.4s，因此磁铁的旋转速度为n=r/s=2.5 r/s，因此出现了a错误；b图形显示电压的最大值为12 v，因此有效值u=v=6 v=6v，因此b是正确的。周期t=0.4s，因此=rad/s=5 rad/s，电压的表达式为u=12 sin 5 t (v)，因此c是正确的。交流的最大值大于电容器的击穿电压，因此出现d错误。答案：bcb组的困难主题练习9.(2019贵州贵阳2模式)如图所示，理想变压器原始、辅助线圈的灯比为n1: n2=10: 1，原始线圈连接u=220sin (100 t) v的交流电源，辅助线圈具有固定电阻r1、r2、rra.电压指示为22 vb.电流表示数变小c.变压器的输入功率保持不变d.变压器的输入功率变大分析：正如问题所表明的，原始线圈两端电压的有效值为u1=v=220v，根据=，子线圈两端的电压为u2=u1=220v=22 v，电压表仅测量子线圈回路的电压部分，电压表小于22 v，因此会产生a错误。开关s闭合时，r2与r3并行，线圈的总电阻减少，线圈两端的电压不变，因此您可以知道原始线圈的电流i2增加，原始线圈的电流i1随=增加，因此电流随p=u1i 1增加变压器输入功率，从而知道b、c错误、d是正确的。答案：d10.(2019型数字金圈)图中所示，具有r半径的金属环放在垂直地向外的均匀磁场中，环形面垂直于磁感应强度，磁场的磁感应强度为b0，保持环形的话，磁场的磁感应强度会随时间均匀增加，而时间t磁场的磁感应强度会增加到b1。这时环状的焦耳热是q；保持磁场的磁感应强度b1不变，将圆以一定速度(图中的虚线)转动，通过时间2t环转动90，环的电流大小变为正弦定律，环产生的焦耳列也为q，磁感应强度b0与b1的比率()a.bc.d.分析：如果环保持不变，则结果诱导电动势保持不变e1=，则q=t=；线圈旋转时，感应电动势的最大值为e2m=b1=b1 r2=，有效值e2=，结果列q=2t=，联立例如=，因此a答案：a11.(多重选择)(2019广东珠海联合测试)如图所示，直流电路中的r1、r2是固定值电阻，r3是随着照明的增加而减少电阻的光敏电阻。开关s关闭时，电容器之间m点处的带电水滴保持不变。活性强光照射电阻r3()a.降低电源的总功率b.a板的电位减少c.液滴向上运动d.电容器带来的电荷的增加分析：a错误，因为光照射感光电阻会使电阻变小，电流变大，电源的总功率p=ei变大；随着电路中电流的增加，r1两端的电位增加，r1底部有接地，电位为0，因此r1顶部电位增加，a板的电位增加，产生b故障。电路稳定时，电容器的两个板之间的电压与r1两端的电压相同，通过眩光光敏电阻r2，比光电阻的电阻小，电路的电流增加，r1两端之间的电压增大，电容器的电压增大，板之间的场强增加，水滴接收的电场增加，c是正确的。电容器的电压增加，电容器不变。q=d是正确的，因为我们知道它是cu，电容器具有的电荷量增加了。答案：光盘12.(2019山东烟台模型)如图所示，理想变压器线圈与固定电流表a1连接到固定电压为u的交流电源，原始线圈接入电路的灯数可以通过调整接触p来改变，还连接了辅助线圈和电阻箱r、设置电阻r2和理想电流表a2。以下说明是正确的()a.如果向上移动触点p而不更改r，则a1的显示数将变小，a2的显示数将变小b.如果在不更改r的情况下向下移动接触p，则电源输出的总功率将减小c.如果保持p的位置不变并增加r，则a1的时数会变小，a2的时数会变小d.如果保持p的位置不变并增加r，则r的功率将变小，r1的功率保持不变分析：如果在不更改r的情况下向上移动接触p，您可以看到n1增加，u2减少为u2=u1，并且线圈的总电阻保持不变，因此通过辅助线圈的电流减少。也就是说，a2的显示变小。a1的显示数不会更改u1和r1，因此a1的显示数不会更改。因此，a错误。b错误，因为如果保持r不变并向下移动接触p，则n1会减少，u2会因u2=u1而增加，辅助线圈的负载电阻保持不变，p输出=会增加电源输出的总功率。保持p的位置不变，增加r，增加负荷的总阻力r，u2保持不变，i2=i2，因此a2的显示数变小。a1的显示数不会更改u1和r1，因此a1的显示数不会更改。c错误。如果保持p的位置不变并增加r，则负荷的总阻力r将增加，u2保持不变。i2=由i2减小，次级线圈的输出功率减小为p2=u22。r2的功率保持不变，因此r的功率降低。电阻r1保持不变，两端的电压u1保持不变，r1的功率保持不变，因此d是正确的。答案：dc组探索创新沉着应对13.(多选)(2019年宁夏银川联合测试)泡沫塑料、海绵等是家用电器包装中常用的材料。特别是白色泡沫容易切割，但很难保证柔软的一面。在这个问题上，银川一所学校的学生制作了一个具有电线(纯电线)参数为“44 v，8.8 w”的理想变压器的泡沫刀具。由于主电路电压不稳定，因此当电路电压在200v到250v之间变化时，刀具工作()a.电压为250 v时，交流电的频率在全射线下最大b.电压变更时，变压器圆、辅助线圈的双端电压比率保持不变c.电路电压为220 v时，通过电热的电流为0.2 a，变压器线圈的电流为0.04 ad.电路的电压增加可能不会变更原始线圈的输入功率分析：交流的频率由发电机速度确定，因此频率不变，选项a错误；如果变压器圆、二次线圈的双端电压比原始、二次线圈的灯比相同，则电压变更不会变更变压器圆、二次线圈的双端电压比，并且选项b是正确的。电气导线的电阻r=220，通过电气导线的电流为0.2 a时，变压器主电源和辅助电源相同，因此变压器主线圈中的电流i1=a=0.04a，选项c正确。电路电压增加时，二次消耗功率增加时，原始线圈的输入功率增加，选项d无效。因此，选择b，c。答案：bc14.(2019福建厦门关联)电扇的块转换器回路被视为可调节电压的理想变压器，如图所示，总灯数为2 400转线圈的输入电压u=220 sin 100 t (v)，块1、2、3、4的线圈绕组各为2 40转马达m的内部电阻r=8