高考物理二轮作业手册 专题限时集训 第9讲 恒定电流和交变电流

专题限时集训(九)[第9讲恒定电流和交变电流](时间：40分钟)1．一正弦交流电的电压随时间的变化规律如图9－1所示，则该交流电()图9－1A．电压瞬时值表达式为u＝100sin25t(V)B．周期为0.02sC．电压有效值为100eq\r(2)VD．频率为25Hz2．(双选)一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交变电动势e＝220eq\r(2)sin100πt(V)，那么()A．该交变电流的频率是50HzB．当t＝0时，线圈平面恰好位于中性面C．当t＝0.01s时，e有最大值D．该交变电动势的有效值为220eq\r(2)V3．(双选)在如图9－2所示的闭合电路中，当滑片P向右移动时，两电表示数变化是()图9－2A．电流表示数变小B．电流表示数变大C．电压表示数变大D．电压表示数变小4．如图9－3所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响．当开关闭合后，两个小灯泡均能发光．在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中，下列说法正确的是()图9－3A．小灯泡L1、L2均变暗B．小灯泡L1、L2均变亮C．电流表A的读数变小，电压表V的读数变大D．电流表A的读数变大，电压表V的读数变小5.如图9－4所示，电路中L1、L2、L3是三盏完全相同的白炽小灯泡，把它们串联后接在电压恒为6V的电源上，三个小灯泡都正常发光，后来三个小灯泡都不亮了，用电压表接a、c两端时，示数是6V；接b、d两端时，电压表示数为零；接a、b两端时，示数也为零．导线连接良好，则灯丝烧断的小灯泡可能是()图9－4A．仅是L1B．仅是L2C．L1和L2D．L2和L36．2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现“巨磁电阻”效应的物理学家．某探究小组查到某磁敏电阻在室温下的电阻随磁感应强度变化曲线如图9－5甲所示，其中R、R0分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值．为研究其磁敏特性设计了如图乙所示的电路．关于这个探究实验，下列说法中正确的是()甲乙图9－5A．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电压表的示数增大B．闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，电流表的示数增大C．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向与原来方向相反时，电压表的示数减小D．闭合开关S，图乙中只改变磁场方向与原来方向相反时，电流表的示数减小7．如图9－6所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，V和A均为理想电表，灯泡电阻RL＝6Ω，AB端电压u1＝12eq\r(2)sin100πt(V)．下列说法正确的是()图9－6A．电流频率为100HzB．V的读数为24VC．A的读数为0.5D．变压器输入功率为6W8．如图9－7甲所示，一理想变压器给一个小灯泡供电．当原线圈输入如图乙所示的交变电压时，额定功率10W的小灯泡恰好正常发光，已知灯泡的电阻为40Ω，图中电压表为理想电表，下列说法正确的是()甲乙图9－7A．变压器输入电压的瞬时值表达式为u＝220eq\r(2)sinπt(V)B．电压表的示数为220VC．变压器原、副线圈的匝数比为11∶1D．变压器的输入功率为110W9．如图9－8所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20∶1，当原线圈两端接入u1＝4400eq\r(2)sin314t(V)的交变电压时，副线圈接入“220V，60W”的灯泡10只，不计输电线上的电阻，则下列说法正确的是()图9－8A．理想电压表的示数为220eq\r(2)VB．理想电流表的示数为eq\f(3,22)AC．原线圈输入功率为1200WD．变压器铁芯中磁通量变化率的最大值是4400eq\r(2)Wb/s10．(双选)一理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图9－9所示．在副线圈上连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头．原线圈两端接在电压为U的交流电源上．则()图9－9A．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大B．保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小C．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大D．保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小11．(双选)图9－10是远距离输电的示意图，则电压U1、U2、U3、U4之间的关系是()图9－10A．U1＞U2B．U2＞U3C．U3＞U4D．U3＝U1＋U212．“5·12”汶川大地震发生后，山东省某公司向灾区北川捐赠一批柴油发电机．该柴油发电机说明书的部分内容如下表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400m，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10－4Ω/m.安置区家用电器的总功率为44kW，当这些家用电器(额定电压为220V)都正常工作时，下列说法中正确的是()型号AED6500S最大输出功率60kW输出电压范围220V～300VA.输电线路中的电流为20B．输电线路损失的电功率为8000WC．发电机实际输出电压是300VD．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是300V

专题限时集训(九)1．D[解析]由图知，周期为T＝0.04s，ω＝eq\f(2π,T)＝50πrad/s，故电压瞬时值表达式为u＝100sin(50t)V，A、B错；电压有效值为U＝eq\f(100,\r(2))V＝50eq\r(2)V，C错；频率为f＝eq\f(1,T)＝25Hz，D对．2．AB[解析]由ω＝2πf及ω＝100πrad/s得f＝50Hz，A对；线圈处于中性面时，感应电动势最小，由表达式看出，当t＝0或t＝0.01s时，e＝0，B对，C错；该交变电动势的有效值E＝eq\f(Em,\r(2))＝eq\f(220\r(2),\r(2))V＝220V，D错．3．AC[解析]当滑片P向右移动时，电阻R增大，总电流减小，电流表示数I变小，A对，B错；电压表的示数U＝E－I(r＋R0)变大，C对，D错．4．C[解析]滑片向右滑动时，电阻增大，总电流变小，电流表A的读数变小，L2变暗，B错；由U＝E－Ir知，U变大，即电压表V的读数变大，C对，D错；由U并＝E－I(r＋RL2)知，I减小，U并增大，再由IL1＝eq\f(U并,RL1)知通过灯L1的电流增大，灯L1变亮，A错．5.C6．A[解析]闭合开关S，图乙中只增加磁感应强度的大小时，磁敏电阻增大，电压表的示数增大，电流表的示数减小，选项A正确，选项B错误；闭合开关S，图乙中只改变磁场方向与原来方向相反时，磁敏电阻不变，电压表的示数和电流表的示数不变，选项C、D错误．7．D[解析]由u1＝12eq\r(2)sin100πt(V)得，输入电压有效值U1＝12V，ω＝100πrad/s，故电流频率f＝eq\f(ω,2π)＝50Hz，A错；根据eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得电压表的读数U2＝6V，B错；电流表的读数I2＝eq\f(U2,R)＝1A，C错；灯泡功率P2＝eq\f(Ueq\o\al(2,2),R)＝6W，则变压器输入功率P1＝P2＝6W，D对．8．C[解析]由图乙可知，变压器输入电压的瞬时值表达式为u＝220eq\r(2)sin100πt(V)，选项A错误．由P＝eq\f(U2,R)可得额定功率10W的小灯泡额定电压为20V，小灯泡恰好正常发光，电压表的示数为20V，选项B错误；根据变压器变压公式，可得变压器原、副线圈的匝数比为11∶1，选项C正确；根据额定功率10W的小灯泡恰好正常发光，理想变压器输入功率等于输出功率，变压器的输入功率为40W，选项D错误．9．B[解析]原线圈的电压为4400V，由变压器原、副线圈电压比eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，则副线圈两端的电压U2＝220V，选项A错误；由功率关系U1I1＝P2，电流表的示数I＝eq\f(P2,U1)＝eq\f(60×10,4400)A＝eq\f(3,22)A，选项B正确，选项C错误；由法拉第电磁感应定律E＝neq\f(ΔΦ,Δt)，变压器铁芯中磁通量变化率的最大值eq\f(ΔΦm,Δt)＝eq\f(Em,n1)≠4400eq\r(2)Wb/s，选项D错误．10．BC[解析]保持Q的位置不动，将P向上滑动时，副线圈总电阻增大，副线圈总电流I2减小，由n1I1＝n2I2知原线圈的电流减小，A错B对；保持P的位置不动，将Q向上滑动时，副线圈的匝数n2增多，由eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)知，U2增大，则I2＝eq\f(U2,R＋R0)知I2增大，由n1I1＝n2I2知原线圈的电流增大，C对D错．11．BC[解析]对升压器，eq\f(U1,n1)＝eq\f(U2,n2)，因为n1<n2，所以U1＜U2，A错；设输电线的电阻为r，则U2＝U3＋Ir，故U2＞U3，B对；到用户时要用降压器，有eq\f(U3,n3)＝eq\f(U4,n4)，因为n3＞n4，所以U3＞U4，C对；综合B、C两项知，D错．12．B[解