2019年
【2019最新】精选高考物理二轮复习专题检测十七直流电路和交流电路问
题
1．[多选]如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，原线圈接电压恒定的交流电，副线圈输出端接有R＝4 Ω的电阻和两个“18 V 9 W”相同小灯泡，当开关S断开时，小灯泡L1刚好正常发光，则( )
A．原线圈输入电压为200 V
B．S断开时原线圈中的电流为0.05 A
C．闭合开关S后，原、副线圈中的电流之比增大 D．闭合开关S后，小灯泡L1消耗的功率减小
解析：选ABD 灯泡正常发光，副线圈电流为I＝0.5 A，所以副线圈两端电压U＝18 V＋0.5×4 V＝20 V，电压与匝数成正比，原线圈输入电压为200 V，所以A正确；电流与匝数成反比，可知S断开时原线圈中的电流为0.05 A，所以B正确；闭合开关S后，原、副线圈中的电流之比不变，所以C错误；当开关S闭合时，总电阻减小，副线圈电压不变，所以副线圈电流增大，R分压增大，小灯泡L1消耗的功率减小，故D正确。
2.(2018届高三·运城调研)如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R。边重合的竖直固定转轴以角速度ω从中性面开始匀速转正确的是( )
A．在该线圈两端接上一电容器，要使电容器不被击穿，电容器的最大承受电压为
BSω
2
线框绕与cd动，下列说法
B．线框中感应电流的有效值为
BSω
2R
BS
C．从中性面开始转过的过程中，通过线框横截面的电荷量为R
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D．线框转一周的过程中，产生的热量为
2πωB2S2
R
解析：选C 要使电容器不被击穿，电容器的最大承受电压即线框中最大的电动势，为BSω，A错误；线框中感应电流的最大值Im＝，由于线框中的感应电流是正弦交流电，其电流有效值I＝＝，B错误；由q＝可知，从中性面开始转过的过程中，通过线框横截面的电荷量q＝，C正确；线框转一周的过程中，产生的热量等于感应电流做的功，因此Q＝W＝I2R·＝，D错误。
3．中国已投产运行的1 000 kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程。假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P。在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为( )
A. C．2P
B．2 D．4P
P
解析：选A 设输送功率为P，输送电流为I，输送电压为U，则P＝UI，I＝，P损＝I2R。输送电压升为原来的2倍，则输送电流降为原来的一半，P损降为原来的四分之一，故A正确。
4．(2017·晋城二模)在图甲中，理想变压器的原、副线圈匝数之比n1∶n2＝1∶3，滑片P置于副线圈的中点。在图乙中，滑动变阻器最大阻值R0＝6 Ω，滑动触头P置于R0的中央。两电路的输入端都接电压u＝20sin 100πt(V)的正弦交流电，输出端各接一个阻值R＝6 Ω的定值电阻和理想交流电压表。两电压表的读数U1、U2分别为( )
A．U1＝30 V，U2＝8 V C．U1＝60 V，U2＝8 V
B．U1＝30 V，U2＝10 V D．U1＝60 V，U2＝10 V
解析：选A 交流电的有效值为U＝20 V，对甲电路＝，解得U1＝30 V；对乙电路R并＝ Ω＝2 Ω，可求U2＝×20 V＝8 V，故A正确。
5.(2015·全国卷Ⅰ)一理想变压器的原、副线
圈的匝数比为
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3∶1，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( )
A．U＝66 V，k＝ C．U＝66 V，k＝
B．U＝22 V，k＝9 D．U＝22 V，k＝3
11
解析：选A 设原、副线圈中的电流分别为I1、I2，则＝＝，故k＝＝。设原线圈两端的电压为U1，则＝＝，故U1＝3U，而原线圈上电阻分担的电压为U，故＋3U＝220 V，解得U＝66 V。选项A正确。
6．(2016·天津高考)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
解析：选B 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，滑动变阻器连入电路的电阻R变大，则副线圈所在电路的总电阻R总变大，因原、副线圈两端的电压U1、U2不变，则通过R1的电流I2＝变小，R1消耗的功率PR1＝I22R1变小，选项A错误；R1两端的电压UR1＝I2R1变小，则电压表V的示数UV＝U2－UR1变大，选项B正确；因通过原、副线圈的电流关系＝，I2变小，则I1变小，即电流表A1的示数变小，选项C错误；若闭合开关S，则副线圈所在电路的总电阻R总′变小，通过副线圈的电流I2′＝变大，则通过原线圈的电流I1′变大，电流表A1的示数变大，R1两端的电压UR1′＝I2′R1变大，则R2两端的电压UR2′＝U2－UR1′变小，电流表A2的示数变小，选项D错误。
7.[多选](2017·襄阳联考)如图所示， 理想变b两端接正弦交变电压u，u＝220sin 100πt(V)，
压器原线圈a、电压表V接在
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副线圈c、d两端(不计导线电阻)，则当滑动变阻器滑片向右滑动时( )
A．电压表示数不变
B．电流表A2的示数始终为0
C．若滑动变阻器的滑片不动，仅改变u，使u＝220·sin 200πt(V)，则电流表A1的示数增大
D．若滑动变阻器的滑片不动，仅改变u，使u＝220·sin 200πt(V)，则电流表A1的示数减小
解析：选AC 电压表示数为副线圈两端电压，副线圈两端电压只与原线圈两端电压及原副线圈匝数比有关，故A正确；因电容器“通交流、隔直流”，则电流表A2始终有示数，B错误；改变u后，交变电流的频率变大，电容器的容抗减小，故A1示数增大，C正确、D错误。
8.[多选]硅光电池是一种太阳能电池，具有低碳如图所示，图线a是该电池在一定光照强度下的U-I是一只某型号的定值电阻R的U-I图线。现将该电池成一个闭合电路，下列说法中正确的是( )
A．此时该硅光电池的内阻为I3 B．这只定值电阻R的阻值为I1 C．此时电源的总功率为U2I1 D．此时电阻R消耗的功率为U1I2
解析：选BC 由题中图像知，该硅光电池的电动势E＝U2，根据两图线交点所对应数据知，电阻R两端的电压为U1，流过R的电流为I1，则电池的内阻r＝＝，定值电阻R的阻值R＝，选项A错误、B正确；此时电源的总功率P＝EI1＝U2I1，选项C正确；电阻R消耗的功率PR＝U1I1，选项D错误。
9．(2017·北京高考)如图所示，理想变压器的220sin 100πt(V)的交流电源上，副线圈接有R＝
原线圈接在u＝55 Ω的负载电
U1U3
环保的优点。图线，图线b与电阻R串联