2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題5 電路與電磁感應 第1講 直流和交流電路(B)(含解析).doc
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2019-2020年高考物理模擬試題專題匯編 專題5 電路與電磁感應 第1講 直流和交流電路(B)(含解析)選擇題控制開關RARL1.(xx宿遷市三校檢測5)某同學設計的路燈控制電路如圖所示,L為路燈,R是可變電阻,RG是半導體光敏電阻,其阻值隨光照強度增大而減小控制開關電路具有下列特性:當A點電勢A0時,控制開關處于斷路狀態(tài);當A0時,控制開關接通電路,L開始發(fā)光電源兩端電壓恒定,下列說法正確的是( )A光照強度增大時,A點電勢降低B可變電阻R阻值調大時,A點電勢降低C可變電阻R阻值調大時,路燈將會在天色更暗時開始工作D若電源兩端電壓降低,要求路燈仍能準點工作,應將可變電阻R調大t/R/k0乙40801201601234E R甲VSG2.(xx連徐宿三調7)如圖甲所示,電源的電動勢E=9V,它和靈敏電流表G的內阻均不可忽略,電壓表V的內阻很大,熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關系如圖乙所示。閉合開關S,當R的溫度等于20時,電流表示數I1=2mA。根據以上信息判斷,下列說法正確的是( )A電流表內阻與電源內阻之和為0.5kB電流表示數I2= 3.6mA時熱敏電阻的溫度是100 C溫度升高時電壓表示數U與電流表示數I的比值變大 D溫度升高時電壓表示數變化量U與電流表示數變化量I的比值不變3.(xx陜西三模5)圖示的電路中電表均為理想電表,電源為恒流電源,即不管外電路情況如何變化,它都能提供持續(xù)且恒定的電流則當滑動變阻器R0的滑動端向上滑動時,電壓表示數的變化量與電流表示數變化量之比的絕對值等于()A R0 B R1 C R2 D 電源內阻r4.(xx鹽城1月檢測5).在如圖(a)所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器。閉合電鍵S,將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端,兩個電壓表(內阻極大)的示數隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖(b)所示。則 ( ) A圖線甲是電壓表V1示數隨電流變化的圖線B電源內電阻的阻值為10C電源的電動勢是4VD滑動變阻器R2的最大功率為0.9W5.(xx揚州開學考試7).傳感器是把非電學量轉換成電學量的一種元件如圖所示,乙、丙是兩種常見的電容式傳感器,現將乙、丙兩種傳感器分別接到圖甲的電路中進行實驗(電流從電流表正接線柱流入時指針向右偏),下列實驗現象中正確的是( )A當乙傳感器接入電路實驗時,若F變小,則電流表指針向右偏轉B當乙傳感器接入電路實驗時,若F變大,則電流表指針向右偏轉C當丙傳感器接入電路實驗時,若導電溶液深度h變大,則電流表指針向左偏轉D當丙傳感器接入電路實驗時,若導電溶液深度h變小,則電流表指針向左偏轉6.(xx江山市模擬7)(6分)如圖1所示的電路,電動勢E=8V,電阻R與一個電流傳感器相連,傳感器可以將電路中的電流隨時間變化的曲線顯示在計算機屏幕上,先將S接2給電容器C充電,再將S接1,結果在計算機屏幕上得到如圖2所示的曲線,C為圖象上的一點,將該曲線描繪在坐標紙上(坐標紙上的小方格圖中未畫出),電流坐標軸每小格表示0.1mA,時間坐標軸每小格表示0.1s,曲線與AOB所圍成的面積約為80個小方格則下列說法正確的是() A 充電電流由a極板穿過電容器內部流向b極板 B C點的坐標乘積表示電容器放電過程中流過電流傳感器的電荷量 C 電容器充電完畢時,所帶電荷約為8104C D 電容器的電容約為104F7. (xx懷化三模15)在勻強磁場中,一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉軸勻速轉動,如圖甲所示,產生的交變電動勢的圖象如圖乙所示,則e/VBt/sO311-3110.01甲乙At=0.005s時線圈平面與磁場方向平行Bt=0.01s時線圈的磁通量變化率最大 C線圈產生的交變電動勢的頻率為100HZ D線圈產生的交變電動勢的有效值為311V 7.(xx南平綜測16)如圖所示,圖甲、圖乙分別表示兩種電壓的波形,其中圖甲所示的電壓按正弦規(guī)律變化,下列說法正確的是A圖甲表示交流電,圖乙表示直流電B圖甲電壓的有效值為220V,圖乙電壓的有效值小于220VC圖乙電壓的瞬時值表達式為D圖甲電壓經過匝數比為10:1的變壓器變壓后,頻率變?yōu)樵瓉淼?.1倍9.(xx濰坊二模1 7)如圖所示,為交流發(fā)電機、理想變壓器和燈泡連成的電路,燈泡的額定電壓為U0,電阻為當發(fā)電機線圈的轉速為n時,燈泡正常發(fā)光,此時電壓表示數為U,圖中線圈處于中性面位置,并以此作為計時開始,則有( )A變壓器輸入電壓的瞬時值是B變壓器輸入電壓的瞬時值是C電流表的示數是D電流表的示數是10.(xx寶雞三檢21)、如圖所示,電阻不計的金屬導軌、水平平行放置,間距為,導軌的、端接到匝數比為:=:的理想變壓器的原線圈兩端,變壓器的副線圈接有阻值為的電阻。在兩導軌間0區(qū)域有垂直導軌平面的磁場,磁場的磁感應強度,一阻值不計的導體棒垂直導軌放置且與導軌接觸良好。開始時導體棒處于處,從時刻起,導體棒在沿正方向的力作用下做速度為的勻速運動,則A導體棒中產生的交變電流的頻率為 B交流電壓表的示數為C交流電流表的示數為 D在t時間內力做的功為11. (xx青島統(tǒng)一檢測18)如圖所示,匝數為10的矩形線框處在磁感應強度BT的勻強磁場中,繞垂直磁場的軸以恒定角速度=10rad/s在勻強磁場中轉動,線框電阻不計,面積為0.4m2,線框通過滑環(huán)與一理想自耦變壓器的原線圈相連,副線圈接有一只燈泡L(4W,100)和滑動變阻器,已知圖示狀況下燈泡正常發(fā)光,電流表視為理想電表,則下列說法正確的是( )A此時原副線圈的匝數比為2:1B此時電流表的示數為0.4AC若將自耦變壓器觸頭向下滑動,燈泡會變暗D若將滑動變阻器滑片向上移動,則電流表示數增大12.(xx蘇錫常鎮(zhèn)四市二調2)如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數比為10 :1,輸入電壓V,L1和L2燈泡都正常發(fā)光,兩電表可視為理想交流電表則 A該交流電的頻率為100HzB電壓表的示數為31.1VPu C若將變阻器的滑片P向上滑動,則電流表的示數將變大 D若將變阻器的滑片P向上滑動,則燈泡L1將變暗、燈泡L2將變亮13.(xx菏澤二模16)甲乙如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數比為5:1,原線圈輸入如圖乙所示的電壓,副線圈接火災報警系統(tǒng)(報警器未畫出),電壓表和電流表均為理想電表,R0為定值電阻,R為半導體熱敏電阻(其阻值隨溫度的升高而減?。?。下列說法中正確的是A圖乙中電壓的有效值為110VB電壓表的示數為44VCR處出現火警時,電流表示數減小DR處出現火警時,電阻R0消耗的電功率增大ABn1n2QD1D2RU14.(xx揚州開學考試4). 如圖所示,在AB間接入正弦交流電U1=220V,通過理想變壓器和二極管D1、D2給阻值R=20的純電阻負載供電,已知D1、D2為相同的理想二極管,正向電阻為0,反向電阻無窮大,變壓器原線圈n1=110匝,副線圈n2=20匝,Q為副線圈正中央抽頭,為保證安全,二極管的反向耐壓值至少為U0,設電阻R上消耗的熱功率為P,則有 ( )AU0=40V,P=80W BU0=40V,P=80WCU0=40V,P=20 W DU0=40V,P=20 W15.(xx棗莊校級模擬)圖甲所示電路中,A1、A2、A3為相同的電流表,C為電容器,電阻R1、R2、R3的阻值相同,線圈L的電阻不計在某段時間內理想變壓器原線圈內磁場的變化如圖乙所示,則在t1t2時間內()A 電流表A1的示數比A2的小 B 電流表A2的示數比A3的小C 電流表A1和A2的示數相同 D 電流表的示數都不為零RLV16. (xx揚州高三測試6)如圖所示,理想變壓器的原副線圈的匝數比為4:1,原線圈接有u=311sin100t V的交變電壓,副線圈上接有定值電阻R、線圈L、燈泡L1及理想電壓表V,以下說法正確的是( )A副線圈中電流的變化頻率為50HZB燈泡L1兩端電壓為55VC若交變電壓u的有效值不變,頻率增大,則燈泡L1的亮度將變暗D若交變電壓u的有效值不變,頻率增大,則電壓表V的示數將減小17. (xx濟南一模17)如圖為發(fā)電廠向遠處用戶的輸電電路示意圖,升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器,發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。若輸送功率增大,下列說法中正確的有( )A升壓變壓器的輸出電壓增大 B降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的功率增大 D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大第1講 直流和交流電路(B卷)參考答案與詳解1.【答案】C【命題立意】本題旨在考查簡單的邏輯電路?!窘馕觥緼、當光照強度增大時,半導體光敏電阻,其阻值減小,則電路中的電流增大,則變阻器分擔的電壓增大,所以A點的電勢升高,故A錯誤;B、可變電阻阻值調大時,導致電路的電流減小,則A點電勢升高,故B錯誤;C、可變電阻阻值調大時,導致電路的電流減小,則A點電勢升高,由于當A點電勢時,控制開關處于斷路狀態(tài);當時,控制開關接通電路,所以此時需要光敏電阻的電阻值更大時,即天色更暗時路燈開始工作,故C正確;D、若電源兩端電壓降低,則控制電路獲得的電壓減小,所以要求路燈仍能準點工作,應將可變電阻減小,故D錯誤。故選:C2.【答案】ABD【命題立意】本題旨在考查閉合電路的歐姆定律?!窘馕觥緼、已知:電源電源的電動勢,;由圖象知,當的溫度等于時,熱敏電阻的阻值,由串聯(lián)電路特點及閉合電路歐姆定律得:即:,解得:,則A正確;B、當電流時,由串聯(lián)電路特點及歐姆定律得:即:,解得:由圖象知,此時熱敏電阻的溫度,則B正確;C、溫度升高,電阻變小,則比值變小,則C錯誤;D、由,則,則不變,則D正確;故選:ABD【舉一反三】本題考查了串聯(lián)電路的特點、歐姆定律、識圖能力,熟練掌握串聯(lián)電路的特點、歐姆定律是正確解題的前提,由圖象找出熱敏電阻的阻值與對應的溫度關系是解題的關鍵;解題時注意單位換算。3.【答案】C【命題立意】本題旨在考察閉合電路的歐姆定律【解析】 電源為恒流電源,電源輸出的是恒定電流,設為I0,并設滑動端上移前電壓表示數為U1,電流表示數為I1根據歐姆定律和電路的連接關系,得到的表達式,即可作出判斷解:設電源輸出的恒定電流為I0,R1兩端電壓為UR1(由于通過它的電流恒定,所以該電壓亦恒定),滑動端上移前電壓表示數為U1,電流表示數為I1;滑動端上移后,電壓表示數為U2,電流表示數為I2(由于R0變大,所以必有U2U1,I2I1)于是有 ,兩式相減得 U2U1=(I1I2)R2即 4.【答案】D【命題立意】本題旨在考查歐姆定律的應用、電功率的計算?!窘馕觥坑蓤D可知,三電阻串聯(lián),測兩端的電壓,測兩端的電壓,電流表測電路中的電流,A、當滑片向左端滑動時,接入電路中的電阻減小,電路中的總電阻減小,由可知,電路中的電流增大,、兩端的電壓增大,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,兩端的電壓減小,即電壓表示數減小,由圖象可知,甲表示電壓表的示數隨電流的增大而減小,表示的是電壓表示數隨電流變化的圖線,故A錯誤;BC、當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時, 與串聯(lián),電路中的電流最大,由圖象可知,兩端的電壓,電路中的電流,則電阻的阻值:,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,電源的電壓: 當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,三電阻串聯(lián),由圖象可知,兩端的電壓,兩端的電壓,電路中的電流,滑動變阻器的最大阻值:,則電源的電壓:由可得,故B、C錯誤;D、電路中的電流:,滑動變阻器消耗的電功率:,當時,滑動變阻器消耗的電功率最大,則,故D正確。故選:D5.【答案】BD【命題立意】本題旨在考查電容器的動態(tài)分析?!窘馕觥緼、當乙傳感器接入電路實驗時,若F變小,電容器兩極板間的距離增大,根據電容的決定式得知,電容減小,而電壓不變,則由可知,電容器所帶的電量減小,電容器放電,電路中有順時針方向的電流,則電流表指針向左偏轉,故A錯誤;B、當乙傳感器接入電路實驗時,若F變大,電容器兩極板間的距離減小,根據電容的決定式得知,電容增大,而電壓不變,則由可知,電容器所帶的電量增加,電容器充電,電路中有逆時針方向的電流,則電流表指針向右偏轉,故B正確;C、當丙傳感器接入電路實驗時,若導電溶液深度h變大,兩電極正對面積增大,電容增大,而電壓不變,則電容器充電,電路中有逆時針方向的電流,則電流表指針向右偏轉,故C錯誤;D、當丙傳感器接入電路實驗時,若導電溶液深度h變小,兩電極正對面積減小,電容減小,而電壓不變,則電容器放電,電路中有順時針方向的電流,則電流表指針向左偏轉,故D正確。故選:BD6.【答案】CD【命題立意】本題旨在考查電容?!窘馕觥緼、電流逐漸減小,故為電容器放電過程,而充電電流由電源正極流向a極板,而不是由a極板穿過電容器內部流向b極板,故A錯誤;B、C點的坐標乘積表示t時刻電容器放電的電量,故B錯誤;C、根據圖象的含義,因Q=It,所以方格的面積表示為電容器放電量,也為充電的總電量,故C正確;D、由C的定義式,故D正確.故選:CD7.【答案】A【命題立意】該題考查正弦式交變電流的產生【解析】t=0.005s電動勢最大,則線圈平面與磁場方向平行,故A正確; t=0.010s時電動勢為0,則線圈的磁通量變化率為0,故B錯誤;由圖可知周期為0.02,則頻率為=50Hz,故C錯誤;線圈產生的交變電動勢有效值為V,故D錯誤。8.【答案】B【命題立意】本題旨在考查變壓器的構造原理、交流電的四值【解析】解本題的關鍵:交流電和直流電的定義,直流電是指電流方向不發(fā)生變化的電流;理解并會求交流電的有效值,只適用于正余弦交流電;根據圖象書寫交流電的表達;變壓器的原理等A、由于兩圖中表示的電流方向都隨時間變化,因此都為交流電,故A錯誤;B、由于對應相同時刻,圖甲電壓比圖乙電壓大,根據有效值的定義可知,圖1有效值要比圖2有效值大,圖甲是正弦式交流電,所以有效值,乙小于220V,故B正確;C、圖乙不是正弦式交流電,所以表達式不是正弦函數,故C錯誤;D、理想變壓器變壓后,功率不發(fā)生變化,故D錯誤故選:B9.【答案】BC【命題立意】本題旨在考查變壓器的構造和原理、交流發(fā)電機及其產生正弦式電流的原理。【解析】AB、線圈以較大的轉速n勻速轉動時,所以,電壓表示數為有效值,所以變壓器輸入電壓的瞬時值為:,故A錯誤,B正確;CD、理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等,燈泡正常發(fā)光時電功率為,所以輸入功率為,電流表的示數是:,故C正確,D錯誤。故選:BC【舉一反三】掌握住理想變壓器的匝數比與電流比、電壓比關系,理想變壓器的輸入功率和輸出功率相等,電壓與匝數成正比,電流與匝數成反比可快速求解。10.【答案】AD【命題立意】本題旨在考查導體切割磁感線時的感應電動勢、電功、電功率、變壓器的構造和原理。【解析】A、由可得:,導體棒切割磁感線,產生感應電動勢:,即:,則產生的交變電流的頻率為,故A正確;B、由可知,原線圈所加交變電流的有效值為,由得:,即,故B錯誤;C、因,則,由得:,故C錯誤;D、依據能量守恒定律,得:,即:,故D正確。故選:AD11.【答案】ACD【命題立意】本題旨在考查交流發(fā)電機及其產生正弦式電流的原理、電功、電功率?!窘馕觥緼、輸入電壓的最大值為:,變壓器變壓器輸入電壓的有效值為:,開關閉合時兩燈泡均正常發(fā)光,所以,此時原副線圈的匝數比為:,故A正確;B、由歐姆定律得:,根據得:此時電流表的示數為:,故B錯誤;C、若將自耦變壓器觸頭向下滑動,副線圈匝數變小,根據可知輸出電壓減小,所以燈泡變暗,故C正確;D、若將自耦變壓器觸頭向上滑動,副線圈匝數變大,根據可知輸出電壓增大,又,可知電流表示數增大,故D正確。故選:ACD12.【答案】C【命題立意】本題旨在考察理想變壓器的工作原理【解析】變壓器利用互感現象實現變壓,在變壓的過程中不會改變交流電的頻率和功率。 A、根據輸入電壓的表達式可知輸入的交流電的頻率為,故A錯誤 B、電壓表測量的為輸出電壓的有效值,根據,可知輸出電壓,故B錯誤C 、在變壓器的原、副線圈一定的基礎上,輸入電壓決定輸出電壓,本題中,輸出電壓一定,當P向上移動時,會是負載電阻減小,電流增大,據可知,源電流增大。D、在變壓器的原、副線圈一定的基礎上,輸入電壓決定輸出電壓,本題中,輸出電壓一定,兩端電壓恒定,亮度不變,P上移,電阻減小,所以電壓增大,亮度變亮。13.【命題立意】變壓器的構造和原理【答案】D 【解析】A、設將此電流加在阻值為R的電阻上,電壓最大值為圖乙中電壓的有效值為,電壓的有效值,代入數據得圖乙中,電壓的有效值為,故A錯誤;B變壓器原、副線圈中的電壓與匝數成正比,所以變壓器原、副線圈中的電壓之比是5:1,表的示數為,故B錯誤;C、R處溫度升高時,阻值減小,由于電壓不變,所以出現火警時電流表示數增大,故C錯誤;D、由C選項知出現火警時,電路中電流增大,故電阻R0消耗的電功率增大,所以D正確。14.【答案】C【命題立意】本題旨在考查變壓器的構造和原理、閉合電路的歐姆定律。【解析】在AB間接入正弦交流電,變壓器原線圈,副線圈,有:,得有效值,而二極管的反向耐壓值至少為,它是最大值,所以,Q為副線圈正中央抽頭,則R兩端電壓為,所以R消耗的熱功率為:故選:C15.【答案】C【命題立意】本題旨在考察變壓器的構造和原理【解析】 由圖可知副線圈電路中的磁通量的變化情況,則由電磁感應可得出產生的感應電流;根據電容器及電感器的性質可得出各表的電流大小原線圈中磁場如乙圖所示均勻變化,故副線圈中的磁通量均勻變化,故副線圈中產生恒定的電流,因線圈電阻不計,故線圈L對恒定電流沒有阻礙作用,所以電流表A1和A2的讀數相同,而電容器“通交隔直”,所以電流表A3的讀數為0故ABD錯誤,C正確;故選:C16.【答案】AC【命題立意】本題旨在考查變壓器的構造和原理、交流的峰值、有效值以及它們的關系?!窘馕觥緼、變壓器不會改變電流的頻率,電流的頻率為:,所以A正確;B、由瞬時值的表達式可知,原線圈的電壓最大值為,所以原線圈的電壓的有效值為,在根據電壓與匝數成正比可知,副線圈的電壓的有效值為,在副線圈中接有電阻、電感線圈和燈泡,它們的總的電壓為,所以燈泡兩端電壓一定會小于,所以B錯誤;C、交流電的頻率越大,電感線圈對交流電有阻礙作用就越大,所以電路的電流會減小,燈泡L1的亮度要變暗,所以C正確;D、由C的分析可知,頻率增大時,副線圈的電流減小,而副線圈的電壓不變,所以電阻的電壓減小,電壓表的示數將增加,所以D錯誤。故選:AC17.【答案】CD【命題立意】本題旨在考查變壓器的構造和原理。【解析】A、由于發(fā)電廠的輸出電壓不變,升壓變壓器的匝數不變,所以升壓變壓器的輸出電壓不變,故A錯誤;B、由于發(fā)電廠的輸出功率增大,則升壓變壓器的輸出功率增大,又升壓變壓器的輸出電壓不變,根據可輸電線上的電流增大,根據,輸電線上的電壓損失增大,根據降壓變壓器的輸入電壓可得,降壓變壓器的輸入電壓減小,降壓變壓器的匝數不變,所以降壓變壓器的輸出電壓減小,故B錯;C、根據,又輸電線上的電流增大,電阻不變,所以輸電線上的功率損失增大,故C正確;D、根據,發(fā)電廠的輸出電壓不變,輸電線上的電阻不變,所以輸電線上損耗的功率占總功率的比例隨著發(fā)電廠輸出功率的增大而增大,故D正確。故選:CD- 配套講稿:
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