1、專題限時集訓(十)直流與交流(對應學生用書第135頁)(限時：40分鐘)選擇題(本題共14小題，每小題6分在每小題給出的四個選項中，第18題只有一項符合題目要求，第914題有多項符合題目要求全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)1(2017天津市紅橋區(qū)期末)如圖1016所示，在勻強磁場中有一個矩形單匝線圈ABCD，AB邊與磁場垂直，MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連，PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連；金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過導線串聯(lián)使矩形線圈以恒定角速度繞過BC、AD中點的軸旋轉(zhuǎn)下列說法中正確的是()圖1016A交流電流表A的示數(shù)隨時間按余弦規(guī)律變化B線圈轉(zhuǎn)動的角

2、速度越大，交流電流表A的示數(shù)越小C線圈平面與磁場平行時，流經(jīng)定值電阻R的電流最大D線圈平面與磁場垂直時，流經(jīng)定值電阻R的電流最大C交流電流表測量的是交流電的有效值，線圈的角速度恒定，電流表示數(shù)不隨時間而變化，故A錯誤由交流電動勢最大值EmNBS可知，越大，Em越大，有效值EEm越大，交流電流表A的示數(shù)越大，故B錯誤當線圈平面與磁場平行時，AB邊與CD邊垂直切割磁感線，感應電動勢最大，感應電流最大，故C正確，D錯誤2(2017綿陽市模擬)在如圖1017所示電路中，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化，電表的示數(shù)分別用I、U1、U2表示下列判斷正確的是()

3、【導學號：】圖1017AI減小，U1增大BI減小，U2增大CI增大，U1增大 DI增大，U2增大B閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑動觸頭P向下滑動時，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻R增大，根據(jù)閉合電路歐姆定律分析得知，干路電流I總減小，路端電壓U增大R3的電壓等于路端電壓，則流過R3電流I3增大流過電流表的電流II總I3，I總減小，I3增大，I減小，R1的電壓減小，即電壓表V1的示數(shù)U1減小電壓表V2示數(shù)U2UU1，U增大，U1減小，則U2增大所以，I減小，U1減小，U2增大，故只有選項B正確32017高三第二次全國大聯(lián)考(新課標卷)如圖1018所示，一理想變壓器原線圈匝數(shù)為n12 000

4、，副線圈匝數(shù)為n2500，將原線圈接在u220sin 120t(V)的交流電壓上，定值電阻的阻值為20 ，滑動變阻器的總阻值為35 .下列說法中正確的是()圖1018A副線圈輸出電壓的頻率為50 HzB副線圈的電壓的有效值為30 VC滑動變阻器的滑片P向右滑動時，電阻R兩端的電壓變小D滑片P滑到最左端時，變壓器的輸入功率為55 WD原副線圈的交流電壓周期T，頻率f60 Hz，選項A錯誤；原線圈電壓的有效值U1220 V，根據(jù)可得副線圈的電壓的有效值U255 V，選項B錯誤；滑動變阻器的滑片P向右滑動時，電阻R兩端的電壓變大，選項C錯誤；滑動變阻器的滑片P滑到最左端時，理想變壓器的輸入功率為P2

5、55 W，選項D正確4如圖1019所示，圖甲和圖乙分別表示正弦脈沖波和方波的交變電流與時間的變化關(guān)系則() 【導學號：】圖1019A兩種形式的交變電流最大值相同B兩種形式的交變電流有效值之比為1C兩種形式的交變電流周期之比為23D若使這兩種電流分別通過兩個完全相同的電阻，則經(jīng)過1 min的時間，兩電阻消耗的電能之比為12A由圖甲和圖乙分別表示的正弦脈沖波和方波的交變電流與時間的變化的關(guān)系圖象可知，兩種形式的交變電流最大值都是1 A，選項A正確圖甲表示的正弦脈沖波的周期為0.06 s，圖乙表示的方波的周期為0.04 s，兩種形式的交變電流周期之比為32，故選項C錯誤設(shè)正弦脈沖波的電流有效值為I1

6、，根據(jù)有效值的定義，前周期和后周期的有效值都為A，根據(jù)有效值的定義有2R2RIRT，解得I1 A圖乙表示的方波交變電流大小不變，其有效值等于最大值，I21 A兩種形式的交變電流有效值之比為I1I21，選項B錯誤由WUItI2Rt可知，若使這兩種電流分別通過兩個完全相同的電阻，則經(jīng)過1 min的時間，兩電阻消耗的電能之比W甲W乙II13，選項D錯誤5(2017運城期末)如圖1020所示，電路中定值電阻阻值R大于電源內(nèi)阻r，閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R0滑片向下滑動，理想電壓表V1、V2、V3示數(shù)變化量的絕對值分別為U1、U2、U3，理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值I，則() 【導學號：】圖1020

7、AA的示數(shù)減小 B.rCU1r，故B正確；R，r，Rr，所以U1U2，故C錯誤；當內(nèi)外電阻相等時，電源的輸出功率最大，由于外電阻大于電源內(nèi)阻，當滑片向下滑動時，外電阻減小，外電阻越來越接近內(nèi)電阻，電源的輸出功率逐漸增大，故D錯誤(2017武漢華中師大一附中模擬)如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻忽略不計，R1R2R3R.閉合開關(guān)S，電壓表V的示數(shù)為U，電流表A的示數(shù)為I.在滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中，電壓表V的示數(shù)變化大小為U，電流表A的示數(shù)變化大小為I，下列說法正確的是()AU先變小后變大BI先變大后變小CU與I的比值保持不變DU與I乘積先變小后變大C將R3等效為電源的內(nèi)阻，由圖可

8、知電壓表測量的是等效電源的路端電壓，滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中，電阻先增大后減小，根據(jù)歐姆定律電流先減小后增大，R3兩端的電壓先減小后增大，電壓表的讀數(shù)先變大后變小，故A項錯誤；由圖可知，在滑動變阻器R1的滑片P由a端滑到b端的過程中，滑動變阻器R1的電阻先增大后減小，由于E不變，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知電流表示數(shù)先減小后增大，故B錯誤；U與I的比值等于等效電源的內(nèi)阻即R3，故C正確；因為U先變大后變小，I先減小后增大，U與I的乘積無法判斷，故D錯誤6(2017欽州市港區(qū)月考)如圖1021所示的電路中，開關(guān)S閉合一段時間后，下列說法中正確的是()圖1021A將滑片N向右滑動時

9、，電容器放電B將滑片N向右滑動時，電容器繼續(xù)充電C將滑片M向上滑動時，電容器放電D將滑片M向上滑動時，電容器繼續(xù)充電A當滑片N向右滑動時，R3減小，電容器的電壓也減小，故電容器在放電，故A正確，B錯誤當M滑片向上滑動時，對電路結(jié)構(gòu)沒有影響，電路總電阻沒有變化，故電容器保持原來的狀態(tài)，故C、D均錯誤7(2017濰坊市一模)如圖1022所示，理想變壓器為降壓變壓器，原線圈通過燈泡L1與正弦式交流電相連，副線圈通過導線與兩個相同的燈泡L2和L3相連，開始時開關(guān)S處于斷開狀態(tài)當S閉合后，所有燈泡都能發(fā)光下列說法中正確的是() 【導學號：】圖1022A燈泡L1和L2中的電流有效值可能相等B燈泡L2兩端的

10、電壓變大C燈泡L1變亮，燈泡L2的亮度不變D變壓器原線圈的輸入功率不變A當S接通后，根據(jù)I1n1I2n2可知，因為是降壓變壓器，n1n2，則I1I2，I1等于燈泡L1的電流，I2是燈泡L2和L3的電流之和，則燈泡L1、L2中的有效值可能相等，故A正確；當S閉合后，電阻變小，輸出功率變大，輸出電流變大，變壓器的輸入功率等于輸出功率，所以變壓器的輸入功率變大，輸入電流變大，燈泡L1的電壓增大，燈泡L1變亮，原線圈電壓減小，匝數(shù)不變，故副線圈電壓減小，燈泡L2兩端的電壓變小，燈泡L2變暗，故B錯誤C、D錯誤8(2017成都市石室中學二診)如圖1023甲所示電路中，L1、L2、L3為三只“6 V3 W

11、”的燈泡，變壓器為理想變壓器，各電表均為理想電表，當ab端接如圖乙所示的交變電壓時，三只燈泡均正常發(fā)光下列說法中正確的是()圖1023A變壓器原副線圈的匝數(shù)比為31B輸出端交流電的頻率為50 HzC電流表的示數(shù)為0.5 AD電壓表的示數(shù)為18 VB因原、副線圈的電流之比為12，則匝數(shù)之比為21，故A錯誤；因周期為T0.02 s，則其頻率為：f50 Hz，故B正確；電流表的示數(shù)為有效值，每個燈泡的電流為：I0.5 A，則電流表示數(shù)為：2I1 A，故C錯誤；電壓表的示數(shù)為UabUL118 V6 V12 V，故D錯誤9如圖1024甲所示為遠距離輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器升壓變壓器原、副線圈匝數(shù)

12、比為1100，其輸入電壓變化規(guī)律如圖乙所示，遠距離輸電線的總電阻為100 .降壓變壓器副線圈電路部分為一火警報警系統(tǒng)原理圖，其中R1為一定值電阻，R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器，當溫度升高時其阻值變小電壓表V顯示加在報警器上的電壓(報警器未畫出)未出現(xiàn)火警時，升壓變壓器的輸入功率為750 kW.下列說法中正確的有() 【導學號：】圖1024A降壓變壓器副線圈輸出的交流電頻率為50 HzB遠距離輸電線路損耗的功率為180 kWC當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，電壓表V的示數(shù)變大D當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，輸電線上的電流變大AD由題圖乙知交流電的周期為0.02 s，所以頻率為50 Hz，A正

13、確；由題圖乙知升壓變壓器輸入端電壓有效值為250 V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比知副線圈電壓為25 000 V，所以輸電線中的電流I30 A，輸電線損失的電壓UIR30100 V3 000 V，輸電線路損耗功率PUI90 kW，B錯誤；當傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時，其阻值減小，副線圈兩端電壓不變，副線圈中電流增大，定值電阻所分電壓增大，所以電壓表V的示數(shù)變小，C錯誤；副線圈電流增大，根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知，輸電線上的電流變大，D正確10(2016江蘇高考)如圖1025所示的電路中，電源電動勢為12 V，內(nèi)阻為2 ，四個電阻的阻值已在圖中標出閉合開關(guān)S，下列說法正確的有()圖1025A路端電壓為10

14、VB電源的總功率為10 WCa、b間電壓的大小為5 VDa、b間用導線連接后，電路的總電流為1 AAC根據(jù)串并聯(lián)電路的特點可得，外電路總電阻為10 ，根據(jù)閉合電路歐姆定律得通過電源的電流為IA1 A，則路端電壓為UIR外10 V，選項A正確；電源的總功率PEI12 W，選項B錯誤；若取電源負極的電勢為0，則a點電勢為a2.5 V，b點電勢為b7.5 V，a、b間電壓的大小為5 V，選項C正確；若a、b間用導線連接起來，根據(jù)串并聯(lián)電路的特點可得，外電路總電阻為7.5 ，根據(jù)閉合電路歐姆定律得電路的總電流為IA1.26 A，選項D錯誤11(2017天津高考)在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬

15、線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量隨時間按圖1026所示正弦規(guī)律變化設(shè)線圈總電阻為2 ，則() 【導學號：】圖1026At0時，線圈平面平行于磁感線Bt1 s時，線圈中的電流改變方向Ct1.5 s時，線圈中的感應電動勢最大D一個周期內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為82 JADA對：t0時，0，故線圈平面平行于磁感線B錯：線圈每經(jīng)過一次中性面電流的方向改變一次，線圈經(jīng)過中性面時，磁通量最大，故在t0.5 s、1.5 s時線圈中的電流改變方向在t1 s時線圈平面平行于磁感線，線圈中的電流方向不變C錯：線圈在磁場中轉(zhuǎn)動，磁通量最大時，感應電動勢為0，磁通量為0時，感應電動勢最大，故t1.5

16、 s時，感應電動勢為0.D對：線圈中感應電動勢的最大值EmnBSnmnm1000.04 V4 V，有效值E2 V，故在一個周期內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量QT2 J82 J12(2017鷹潭市一模)硅光電池是一種太陽能電池，具有低碳環(huán)保的優(yōu)點如圖1027所示，圖線a是該電池在某光照強度下路端電壓U和電流I的關(guān)系圖象，圖線b是某電阻R的UI圖象當它們組成閉合回路時，下列說法正確的是()圖1027A電池的內(nèi)阻rB電池的效率為100%C硅光電池的內(nèi)阻消耗的熱功率PrU2I1U1I2D電源的輸出功率PU1I1ABD由歐姆定律得UEIr，當I0時，EU，由a與縱軸的交點讀出電動勢為EU2.根據(jù)兩圖線交點處的狀態(tài)可知

17、，電阻的電壓為U1，則內(nèi)阻r，故A正確；電池的效率100%，故B正確；內(nèi)阻消耗的功率PrU2I1U1I1，故C錯誤；電源的路端電壓為U1，電流為I1，則輸出功率PU1I1，故D正確13(2017“超級全能生”26省聯(lián)考)如圖1028所示，某交流發(fā)電機的線圈共n匝，面積為S，內(nèi)阻為r，線圈兩端與R的電阻構(gòu)成閉合回路當線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中，以角速度繞軸OO勻速轉(zhuǎn)動時，下列說法正確的是() 【導學號：】圖1028A產(chǎn)生感應電動勢的有效值EB從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，通過電阻R橫截面的電荷量qC線圈經(jīng)過中性面時，感應電流達到了最大值D線圈中的電流每經(jīng)過時間方向改變一次AD線圈中產(chǎn)生的感應

18、電動勢最大值EmnBS，產(chǎn)生的是正弦交流電，則感應電動勢的有效值E，A正確；從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，通過電阻R橫截面的電荷量qt，而平均感應電流，平均感應電動勢n，故q，而線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過90的過程中，磁通量的變化BS，可得q，B錯誤；線圈經(jīng)過中性面時，磁通量最大，但磁通量的變化率最小為0，因此感應電動勢最小為0，故感應電流達到了最小值，C錯誤；線圈中的電流周期為T，一個周期內(nèi)線圈中電流方向改變2次，則線圈中的電流每經(jīng)過時間方向改變一次，D正確14(2016云南蒙自二診)圖1029甲為一臺小型發(fā)電機構(gòu)造示意圖，內(nèi)阻r5.0 ，外電路電阻R95 ，電路中其余電阻不計發(fā)電機內(nèi)的矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈匝數(shù)n100.轉(zhuǎn)