高考物理二轮复习 专题七 直流电路与交流电路

1、专题七直流电路与交流电路,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,1.(2015全国理综,16)一理想变压器的原、副线圈的匝数比为31,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220 V的正弦式交流电源上,如图所示.设副线圈回路中电阻两端的电压为U,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则(,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,2.(2015福建理综,15)如图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u=Umaxsin t的

2、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(,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,3.(多选)(2014广东理综,19)如图所示的电路中,P为滑动变阻器的滑片,保持理想变压器的输入电压U1不变,闭合开关S,下列说法正确的是() A.P向下滑动时,灯L变亮 B.P向下滑动时,变压器的输出电压不变 C.P向上滑动时,变压器的输入电流变小 D.P向上滑动时,变压器的输出功率变大,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,4.(2014天津理综,2) 如图所示,电路中R1、R2均为可

3、变电阻,电源内阻不能忽略,平行板电容器C的极板水平放置.闭合开关S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是() A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值 C.增大两板间的距离D.断开开关S 解析:由闭合电路欧姆定律可知:增大R1阻值会使总电阻增大,总电流减小,R1两端电压增大,则电容器两板间电压增大,板间电场强度增大,油滴受电场力增大,油滴向上运动,选项A错误;电路稳定时R2中无电流,R2阻值变化对电路无任何影响,则选项B正确;只增大板间距离d,会使板间电场强度减小,油滴将向下运动,选项C错误;断开开关S,电容器放电,油滴将向下运动,选项D错

4、误. 答案:B,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,5.(多选)(2013山东理综,17)图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为交流电流表.线圈绕垂直于磁场的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示. 以下判断正确的是() A.电流表的示数为10 A B.线圈转动的角速度为50 rad/s C.0.01 s时线圈平面与磁场方向平行 D.0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左,真题模拟体验,名师诠释高考,1,2,3,4,5,真题模拟体验,名师诠释高考,在本专题中,高考命题主要涉及: 1.直

5、流电路的动态问题. 2.交变电流的产生、“四值”、变压器动态问题. 3.理想变压器与远距离输电问题的综合应用,交变电流与电磁感应电路及能量转化的综合应用问题,考点一,考点二,考点三,1.电路的基本规律,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,2.闭合电路动态变化的主要原因 (1)某一支路的滑动变阻器的阻值变化. (2)某一支路的开关闭合后断开. (3)热敏电阻或光敏电阻阻值变化. 3.闭合电路动态分析的两种方法 (1)程序分析法. (2)利用“串反并同”结论法,即某一电阻增大(减小)时,与之串联(包含间接串联)的电阻中的电流、两端的电压、消耗的功率都减小(增大);而与之并联的则都增大(

6、减小,此方法适用于电源电动势不变,内阻不为零,电路为单变量的电路,考点一,考点二,考点三,2015河南焦作模拟)在如图所示电路中,已知电表均为理想电表,且小灯泡的电阻小于电源的内阻,电流表A、电压表V1、电压表V2的读数分别为I、U1和U2,P为被细线悬挂在两平行金属板间的带电小球,细线与竖直方向间的夹角为,则当滑动变阻器的滑片向右滑动一小段距离的过程中,电流表A、电压表V1、电压表V2读数变化量大小分别是I、U1和U2.下列说法中正确的是() A.灯泡变亮、细线与竖直方向间的夹角变大 B.U2大于U1 C.电源的输出功率变大,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考

7、点三,考点一,考点二,考点三,对点训练1 1.在如图所示的电路中,电源的内电阻r不能忽略,其电动势E小于电容器C的耐压值.在开关S断开的情况下电路稳定后,闭合开关S.则在电路再次达到稳定的过程中,下列说法中正确的是() A.电阻R1两端的电压增大 B.电容器C两端的电压增大 C.电容器C上所带的电荷量增加 D.电源两端的电压增大,考点一,考点二,考点三,解析:开关S断开的情况下,电路中电流为零,R1两端电压为零,电容器C两端的电压等于电源电动势;闭合开关S,R1中有电流通过,R1两端电压一定大于零,电容器C两端的电压等于R2两端电压,选项A正确,选项B错误;由 可知,由于U减小,电容器C上所带

8、的电荷量减小,选项C错误;由于电源的内电阻r不能忽略,闭合开关S,电源两端的电压减小,选项D错误. 答案:A,考点一,考点二,考点三,2. (多选)(2015北京海淀期末)在如图所示电路中,电压表、电流表均为理想电表,电源内阻不可忽略.开关S闭合后,在滑动变阻器R1的滑片P向右端滑动的过程中() A.电压表的示数减小 B.电压表的示数增大 C.电流表的示数减小 D.电流表的示数增大 解析:滑片P向右端滑动的过程中,R1的阻值增大,与R2并联后的电阻增大,根据串联电路的分压规律知,R1、R2的电压增大,根据欧姆定律知R2的电流增大,即电流表的示数增大,所以D正确,C错误;外电阻增大,路端电压增大

9、,即电压表示数增大,所以A错误,B正确. 答案:BD,考点一,考点二,考点三,3. (多选)(2015东北三校模拟)如图所示的电路中,电源内阻一定,电压表和电流表均为理想电表.现使滑动变阻器R滑片向左滑动一小段距离,测得电压表V1的示数变化大小为U1,电压表V2的示数变化大小为U2,电流表A的示数变化大小为I.对于此过程,下列说法正确的是(,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,2014山东聊城模拟)正弦式交流电源与电阻R、交流电压表按图甲所示的方式连接,R=10 ,交流电压表的示数是10 V.图乙是交流电源输出电压u随时间t变化的图象,则(,考点一,考点二,

10、考点三,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,对点训练2 1.一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.已知发电机线圈内阻为5.0 ,则外接一只电阻为95.0 的灯泡,如图乙所示,则() A.电压表V的示数为220 V B.电路中的电流方向每秒改变50次 C.灯泡实际消耗的功率为484 W D.发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为24.2 J,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,2.(多选)(2014天津理综,7)如图甲所示,在匀强磁场中,一矩形金属线圈两次分别以不同的转速,绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的交流电动势图象如图乙中曲线a、b所示,则() A

11、.两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合 B.曲线a、b对应的线圈转速之比为23 C.曲线a表示的交流电动势频率为25 Hz D.曲线b表示的交流电动势有效值为10 V,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,3.(2015云南部分名校统考)将阻值为100 的电阻丝绕成一个110匝的闭合矩形线圈,让其在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,图甲为某时刻线圈在磁场中的转动状态,产生的感应电动势如图乙所示.则可以判断(,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,1.理想变压器的基本关系式: (1)功率关系:P入=P出; (2)电压关系: ; (3)电流关系:只有一个副线圈时, ;有多

12、个副线圈时,n1I1=n2I2+n3I3+nnIn. 2.原、副线圈中各量的因果关系: (1)电压关系:U1决定U2; (2)电流关系:I2决定I1; (3)功率关系:P2决定P1,考点一,考点二,考点三,3.远距离输电规律 (1)示意图,2)常用关系: 功率关系:P1=P2=P3+P损=P4+P损 电压关系:U2=U损+U3,考点一,考点二,考点三,多选)(2014课标全国,21,如图,一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2.原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源,一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端.假设该二极管的正向电阻为零,反向电阻为无穷大.用交流电压表测得a、b

13、端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd,则 () A.UabUcd=n1n2 B.增大负载电阻的阻值R,电流表的读数变小 C.负载电阻的阻值越小,cd间的电压Ucd越大 D.将二极管短路,电流表的读数加倍,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,对点训练3 1. (多选)(2015天津理综,6)如图所示,理想变压器的原线圈连接一只理想交流电流表,副线圈匝数可以通过滑动触头Q来调节,在副线圈两端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R,P为滑动变阻器的滑片.在原线圈上加一电压为U的正弦式交变电流,则() A.保持Q的位置不动,将P向上滑动时,电流表读数变大 B.保持Q的位

14、置不动,将P向上滑动时,电流表读数变小 C.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变大 D.保持P的位置不动,将Q向上滑动时,电流表读数变小,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,2.(2014福建理综,16)如图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1=n42R,忽略灯丝电阻随温度的变化.当A、B端接入低压交流电源时() A.A1、A2两表的示数相同 B.L1、L2两灯泡的亮度相同 C.R1消耗的功率大于R3消耗的功率 D.R2两端的电压小于R4两端的电压,考点一,考点二,考点三,考点一,考点二,考点三,3.(多选)(2015山东青岛一模)如图所示,匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B= T的匀强磁场中,绕垂直