2021高考物理新金版大二轮精练：专题四-电路与电磁感应4.1

2/22021高考物理新金版大二轮精练：专题四电路与电磁感应4.1课时作业(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)选择题(1～9题为单项选择题，10～13题为多项选择题)1.(2021·河北博野中学月考)交变电流电压的有效值为6V，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()A．U1＝62VU2＝6VC．U1＝62VU2≥6VB.U1＝6VU2＝32VD.U1＝6VU2>62V解析：电压表读数为交流电压的有效值，所以电压表读数U1＝6V，电容器耐压值应大于交流电压的最大值，即U2>62V，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P＝I2R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()A．A灯变暗B．B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P＝EI知，电源的总功率减小，故D错误。答案：C4.(2021·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V1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()21A．R消耗的功率变为P21B．电压表V的读数变为U2C．电流表A的读数变为2ID．通过R的交变电流频率不变1nBSω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2211U1n111的，频率变为原来的。根据＝，则U2变为原来的，即U2＝U，则通过R的电流变22U2n2221U2I1n2121为原来的，R消耗的功率P2＝＝P，根据＝，原线圈上的电流也变为原来的，即电2R4I2n121流表A的读数变为I。故选B。2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Q＝CU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η＝答案：D6．(2021·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()UIU＝，则知电源的效率增大，故D正确。EIE解析：题图A、B中交变电流的频率不同但有效值相同，均为2A，题图C为恒定电流，电流为1.5A，题图D为交变电流，其有效值为2A，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．(2021·四川乐山第二次调研)如图所示，一理想变压器原线圈匝数n1＝1100，副线圈匝数n2＝220，交流电源的电压u＝2202sin100πt(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44VB．交流电的频率为100HzC．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U1n1解析：由电源电压的表达式可知，U1＝220V，频率f＝50Hz，B错误。由＝解U2n2I1n21得U2＝44V，A正确。由＝＝，可知I2＝5I1，C错误。变压器P出＝P入，D错误。I2n15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u＝Umsinωt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()n1?UmA.??n2?4rn1?2?P?2C．4??n??U?r2m2n2?UmB.??n1?4rn2?2?P?2D.4??n??U?r1m2UmU1n1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＝，U2n22n2UmP2n1P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U2n2Um2n1电功率24n21Pr2ΔP＝I2(2r)＝22，故选项n2UmC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2Ω，变压器原、副线圈的匝数比为2∶1，A、B、C为三只规格均为“3V1.5W”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62VB．A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10VD．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U1n1I1n2解析：根据＝，可得U1＝6V，所以电压表的示数为6V，故A错误；由＝，U2n2I2n1可得I1＝0.5I2＝IB，所以A灯能正常发光，故B错误；电动势的有效值为U＝6V＋3V＋I1r＝10V，最大值为102V>10V，故C正确；由电动势最大值Em＝BSω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