专题10-电路和电流-2016年高考、联考分类汇编（解析版）

15/151．【2016·上海卷】电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此（）A．电动势是一种非静电力B．电动势越大，表明电源储存的电能越多C．电动势的大小是非静电力做功能力的反映D．电动势就是闭合电路中电源两端的电压【答案】C【考点定位】电动势【方法技巧】本题需要理解电动势的物理意义，电源电动势在闭合电路中的能量分配。2．【2016·全国新课标Ⅱ卷】阻（）A．QUOTEB．C．D．QUOTE【答案】C【解析】根据等效电路，开关S断开时，电容器的电压，得；S闭合时，，，故，故选C。【考点定位】闭合电路的欧姆定律、电容器【名师点睛】此题是对闭合电路欧姆定律及电容器问题的考查；解题关键是要搞清电路的结构，画出等效电路图，搞清电容器两端的电压是哪个电阻两端的电压，然后根据Q=CU求解电容器的带电荷量。3．【2016·江苏卷】如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻为2Ω，四个电阻的阻值已在图中标出．闭合开关S，下列说法正确的有（）A．路端电压为10VB．电源的总功率为10WC．a、b间电压的大小为5VD．a、b间用导线连接后，电路的总电流为1A【答案】AC【考点定位】闭合电路的欧姆定律【方法技巧】重点是掌握闭合电路的欧姆定律，注意电路的连接方式，a、b间用导线连接后，外电路的连接发生改变。4．【2016·四川卷】如图所示，接在家庭电路上的理想降压变压器给小灯泡L供电，如果将原、副线圈减少相同匝数，其它条件不变，则（）A．小灯泡变亮B．小灯泡变暗C．原、副线圈两段电压的比值不变D．通过原、副线圈电流的比值不变【答案】B考点：变压器【名师点睛】此题是对变压器原理的考查；首先要记住原副线圈的电压与匝数关系，从题目中知道为降压变压器，原线圈匝数大于副线圈匝数；判断原副线圈减小相同的匝数时原副线圈的匝数比的变化要用到数学知识，这里稍微有点难度.5．【2016·全国新课标Ⅲ卷】如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光。下列说法正确的是（）A．原、副线圈匝数比为9:1B．原、副线圈匝数比为1:9C．此时a和b的电功率之比为9:1D．此时a和b的电功率之比为1:9【答案】AD【解析】设灯泡的额定电压为，两灯泡均能正常发光，所以原线圈输出端电压为，副线圈两端电压为，故，根据，A正确，B错误；根据公式可得，由于小灯泡两端的电压相等，所以根据公式可得两者的电功率之比为1:9，C错误，D正确。【考点定位】考查了理想变压器，电功率的计算【方法技巧】对于变压器需要掌握公式、，以及知道副线圈的电流以及功率决定了原线圈中的电流和功率，理想变压器是理想化模型：一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象。当电路中有变压器时，只要将变压器的有效值求出，则就相当于一个新的恒定电源。6．【2016·北京卷】某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是（）A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B．一个伏特表和多个定值电阻C．一个安培表和一个电阻箱D．两个安培表和一个滑动变阻器【答案】D【考点定位】考查了闭合回路欧姆定律的应用【方法技巧】对于闭合回路欧姆定律的应用，一定要注意公式形式的变通，如本题中，，，结合给出的仪器所测量的值，选择或者变通相对应的公式。7．【2016·上海卷】如图所示电路中，电源内阻忽略不计。闭合电键，电压表示数为U，电流表示数为I；在滑动变阻器R1的滑片P由a端滑到b端的过程中（）A．U先变大后变小B．I先变小后变大C．U与I比值先变大后变小D．U变化量与I变化量比值等于R3【答案】BC【解析】据题意，由于电源内阻不计，电压表的示数总是不变，故选项A错误；滑片滑动过程中，电阻R1的阻值先增大后减小，电压不变，所以电流表示数先减小后增加，故选项B、C正确；由于电压表示数没有变化，故选项D错误。【考点定位】欧姆定律、闭合电路欧姆定律、电路动态分析【方法技巧】由于电源内阻不计，从图示需要判断出电压表示数不变，再分析滑片滑动过程中电阻的变化情况，根据欧姆定律可以分析电流表示数，进而可以分析所有选项。8．【2016·天津卷】如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是（）A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大、A2示数变大【答案】B【解析】当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R的阻值变大，副线圈中电流变小，原线圈中电流【考点定位】变压器；电路的动态分析【名师点睛】此题考查变压器问题的动态分析；要知道变压器副线圈电压是由原线圈电压和匝数比决定的，与副线圈中负载无关；副线圈电路的动态分析基本上和直流电路的动态分析一样，先从局部变化的电阻开始分析，然后分析总电阻，再分析电流，然后再分析各局部的电压和电流。9．【2016·全国新课标Ⅰ卷】一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3Ω

、1Ω

和4Ω

，eq\o\ac(○,A)为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为（）A．2B．3C．4D．5【答案】B【解析】该变压器原、副线圈匝数比为k，当开关S断开时，原线圈两端电压，电流为I1=I，副线圈的电压，根据欧姆定律，当开关S闭合时，原线圈两端电压，电流为I1'=4I，副线圈的电压，根据欧姆定律综上解得k=3，故A、C、D错误，B正确。【考点定位】变压器、欧姆定律【名师点睛】本题主要考查变压器、欧姆定律。解决这类问题的关键是掌握变压器的构造和原理，对于变压器需要掌握公式、，并能熟练运用。此题值得注意的是变压器的原线圈与电阻串联后接入交流电压。10．【2016·江苏卷】一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈．通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈．在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2，在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中（）A．U2>U1，U2降低B．U2>U1，U2升高C．U2<U1，U2降低D．U2<U1，U2升高【答案】C【考点定位】考查变压器【方法技巧】主要是对自耦变压器的理解，分清原副线圈及在转动的过程中线圈的匝数怎么变、理想变压器的规律。11．【2016·海南卷】图（a）所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比为4:1，RT为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是（）A．变压器输入、输出功率之比为4:1B．变压器原、副线圈中的电流强度之比为1:4C．u随t变化的规律为u=51sin(50πt)（国际单位制）D．若热敏电阻RT的温度升高，则电压表的示数不变，电流表的示数变大【答案】BD【考点定位】变压器的构造和原理【名师点睛】根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键。一、选择题1．【2016·襄阳市第五中学5月模拟最后一卷】如图所示电路，已知R1=3kΩ，R2=2kΩ，R3=1kΩ，I=10mA，I1=6mA，则a、b两点电势高低和通过R2中电流正确的是（）A．a比b高，7mAB．a比b高，2mAC．a比b低，7mAD．a比b低，2mA【答案】C【解析】根据欧姆定律得R1和R3两端的电压分别为U1=I1R1=6××10-3×3×103V=18V，则a点的电势比c点电势低18V，U3=I3R3=（I-I1）R3=4V，b点的电势比c点电势低4V，所以a电势比b点电势低．R2两端的电压为U2=U1-U3=14V，通过R2中电流为．故选C.考点：欧姆定律的应用【名师点睛】本题可根据电荷守恒定律分析每一个节点电流关系．注意在外电路中顺着电流方向电势降低，由此判断a、b两点电势高低；基础题。2．【2016·淮安市5月最后一卷】某同学为研究电动机在启动和工作过程中电流的变化情况，设计如图所示的电路，则下列说法中正确的是（）A．电动机启动时的电流小于正常工作时的电流B．电动机有负载时的电流小于空载时的电流C．若增大电动机的负载，则电流增大D．由于电动机内阻不变，因此电流与电动机的负载无关【答案】C考点：考查了能的转化【名师点睛】本题的关键是知道电动机是非纯电阻电器，电流做的功，一部分转化为机械能，一部分转化为热能。3．【2016·郑州市5月质检（最后一卷）】图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴（沿水平方向）匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电压表，示数是10V。图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图象。则（）A．此交流发电机的电动势平均值为10VB．t=0．02s时R两端的电压瞬时值为零C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u=10cosl00πtVD．当ab边速度方向向上时，它所受安培力的方向也向上【答案】C【解析】矩形线圈为电源，若垂直于磁场的转轴匀速转动，产生正弦交流电，外电阻R=10Ω，电压表考点：交流电【名师点睛】根据乙图磁通量变化规律找到线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动的周期角速度，而是磁通量等于0可判断从垂直中性面位置开始计时，电动势按照余弦函数规律变化。电压表示数为有效值，正弦交流电最大值为有效值的倍。理清基本关系。4．【2016·开封市5月质检（最后一卷）】如图所示,一台理想变压器的原副线圈的匝数为5:1,原线圈接入最大值一定的正弦交流电，副线圈电路中一个定值电阻与电容器并联，电压表和电流表均为理想交流电表，电流表A1、A2及电压表V的示数分别为I1、I2、U2，定值电阻的阻值为R，其消耗的功率为P，电容器的电容为C，所带的电量为Q，则它们的关系为（）A．Q=CU2B．I2=C．P=5I1U2D．=【答案】D【解析】由于电容器两端电压是变化的，即电容器不断的被充电和放电，故其电量不是一个定值，故考点：变压器【名师点睛】解答本题应明确输出电压由输入电压决定，而输出功率决定了输入功率；故输出电流变化时，输入电流也要变化，同时需要注意电容器在交变电路里面相当于通路，不是断路。5．【2016·苏北三市（徐州市、连云港市、宿迁市）最后一卷联考】如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n2=1:2，副线圈与阻值R=10Ω的电阻相连，原线圈两端所加的电压u=sin100πt（V），下列说法正确的是（）VVR~～A．交流电压表的示数为14.1VB．原线圈中的电流为4AC．电阻R消耗的电功率为400WD．副线圈中交流电的频率为100Hz【答案】B【解析】由交流电的瞬时值可得电压的最大值为10V，所以电压的有效值为10V，交流电压表的示数为电压的有效值，所以电压表的示数为10V，所以A错误．根据电压与匝数成正比可得，副线圈的电压为20V，所以电阻R上消耗的电功率为，所以C错误．副线圈的电流为，根据电流与匝数成反比可得，原线圈中的电流为20A，所以B正确．变压器不会改变电流的频率，所以副线圈输出交流电的频率为，所以D错误．故选B。考点：交流电；变压器【名师点睛】此题是对交流电以及变压器问题的考查；掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系，最大值和有效值之间的关系即可解决本题；注意电表的读数是交流电的有效值，计算电功及电功率时要用交流电的有效值.6．【2016·济南市5月模拟（最后一卷）】如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个一环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为B=0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为E=3V，内阻，限流电阻，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为1.5V，则（）A．由上往下看，液体做顺时针旋转B．液体所受的安培力做负功C．闭合开关10s，液体具有的内能是4.5JD．闭合开关后，液体电热功率为0.081W【答案】D【解析】由于中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极，在电源考点：考查了安培力的计算【名师点睛】在电源外部，电流由正极流向负极；由左手定则可以判断出导电液体受到的安培力方向，从而判断出液体的旋转方向；根据闭合电路的欧姆定律求出电路中的电流值，然后根据安培力的公式计算安培力的大小，根据焦耳定律计算热功率，从而即可求解．7．【2016·安徽师大附中最后一卷】如图a，理想变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，与副线圈相连的两个灯泡完全相同、电表都为理想电表。原线圈接上如图b所示的正弦交流电，电路正常工作。闭合开关后，()A．电压表示数增大B．电流表示数增大C．变压器的输入功率增大D．经过灯泡的电流频率为25Hz【答案】C考点：考查了理想变压器【名师点睛】理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象．同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定，而原线圈的电流由副线圈决定，变压器不改变频率8．【2016·威海市5月第二次模拟（最后一卷）】通过理想变压器给用电器供电，电路如图甲所示，变压器初级线圈匝数n1=1000匝，两次级线圈的匝数分别为n2=50匝、n3=100匝。在初级线圈ab端接如图乙所示的交变电流，下列说法正确的是（）A．交流电的频率为100HzB．U2=50V，U3=100VC．I1：I2=1：20D．闭合电键S，则I1增大【答案】D【解析】交流电的周期为0.02s，频率为50HZ，选项A错误；根据变压器的匝数与电压比可知，；，选项B错误；因电流与匝数之间满足:I1n1=I2n2+I3n3，故选项C错误；闭合电键S，则I3变大，根据I1n1=I2n2+I3n3可知I1增大，选项D正确；故选D.考点：交流电；变压器【名师点睛】此题是对交流电及变压器问题的考查；要知道次级由多组线圈的变压器，电压之间满足，电流与匝数之间满足：I1n1=I2n2+I3n3+……；功率之间满足：P1=P2+P3…..。9．【2016·苏北三市（徐州市、连云港市、宿迁市）最后一卷联考】如图所示，A为巨磁电阻，当它周围的磁场增强时，其阻值增大；C为电容器．当有磁铁靠近A时，下列说法正确的有（）VVARCSErAA．电流表的示数减小B．电容器C的电荷量增大C．电压表的示数变小D．电源内部消耗的功率变大【答案】AB消耗的功率变小，选项D错误；故选AB.考点：电路的动态分析【名师点睛】此题是关于闭合电路欧姆定律的应用问题，属于电路的动态分析；解题时要从局部变化的电阻开始分析，然后分析整个电路的总电流及路端电压，然后在回到局部分析各个部分的电压及电流；分析电容器的带电量要看电容器两端电压的变化情况.10．【2016·浙江五校5月联考（最后一卷）】如图所示的电路中电源为理想电源，A、B、C均为电阻值相等的定值电阻。闭合开关K，电路处于稳定状态后再断开开关，那么在开关断开的瞬间，下列推断正确的是（）A．电阻B的电压值较之前的电压值瞬间不变B．电阻A的电压值较之前的电压值将瞬间减小C．电阻C的电流流向较之前的电流流向将瞬间改变D．电阻A的电流流向较之前的电流流向将瞬间改变【答案】ABC【解析】在开关断开的瞬间，电阻B两端接在电容器两端，由于电容器还未放电，故此时电阻B的电考点：电容器11．【2016·揭阳市5月二模（最后一卷）】用等效思想分析变压器电路。如图a中的变压器为理想变压器,原、副线圈的匝数之比为n1:n2，副线圈与阻值为R1的电阻接成闭合电路，虚线框内部分可等效看成一个电阻R2。这里的等效指当变压器原线圈、电阻R2两端都接到电压为U=220V的交流电源上时，R1与R2消耗的电功率相等,则R2与R1的比值为（）AB．C．