近年高考物理二轮复习 第1部分 核心突破 专题4 电路和电磁感应 第1讲 恒定电流和交变电流演练(

（通用版）2017高考物理二轮复习第1部分核心突破专题4 电路和电磁感应第1讲恒定电流和交变电流演练
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第1讲恒定电流和交变电流
1．(2016·石家庄正定中学月考五)有一个消毒用电器P，电阻为20 kΩ,它只有在电压高于24 V时才能正常工作．今用一个光敏电阻R1对它进行控制,光敏电阻在光照时为100 Ω,黑暗时为1 000 Ω.电源电动势E为36 V,内阻不计，另有一个定值电阻R2，电阻为1 000 Ω.下列电路开关闭合后能使消毒用电器在光照时正常工作,黑暗时停止工作的是（C）
解析：对A电路,在光照时，光敏电阻为100 Ω，P为电阻为20 kΩ，R2电阻为1000 Ω,P 分得电压超过错误!E，正常工作;黑暗时，光敏电阻1000 Ω,P分得电压超过错误!E，正常工作，A错误;同理可以求得B电路中光照和黑暗时，P分得电压超过错误!E，都可以正常工作,B错误；电路C中P与R2并联，电阻略小于1000 Ω,能使消毒用电器在光照时正常工作，黑暗时停止工作,C正确；电路D中P与R1并联，光照时并联部分电阻小于100 Ω，此时P分得的电压远小于24 V，不能正常工作，黑暗时并联总电阻小于1000 Ω，P分得电压同样小于24 V，也不能正常工作．
2．(2016·西安质检一)已知两个电源的电动势为E1和E2，内阻r1和r2满足关系E2＞E1，r
2
＞r1，有一定值电阻R1分别接在两个电源上，获得相等功率,则将另一电阻R2且满足R2＞R1也分别接在这两个电源上,若接在电源电动势为E1、E2的电源上时，R2获得功率依次为P1、P2，则关于电阻R2获得的功率P1、P2有（C）
A．P1＝P2B．P1＞P2
C．P1＜P2D．条件不足无法确定
解析：当外接电阻R1时,两电路中R1获得相同功率，
故
E
2
r
2
＋R1
＝错误!，
当接电阻R2时，
P
1
＝错误!2·R2，P2＝错误!2·R2，
而错误!－错误!
＝错误!
＝错误!〉0，故P2>P1.
3．（2016·石家庄毕业班质检一)用220 V的正弦交流电通过理想变压器对一负载供电，变压器输出电压是110 V,通过负载的电流图象如图所示，则（D）A．变压器输入功率为11 W
B．变压器输出电压的最大值是110 V
C．变压器原、副线圈的匝数比是1∶2
D．负载电流的函数表达式i＝0.05sin 100πt(A)
解析:变压器输出电流的有效值为错误! A，因此输出的功率为错误! W，变压器输入功率等于输出功率，A错误；输出电压的最大值为110错误! V,B错误；由错误!＝错误!得原、副线圈匝数比为2：1,C错误;根据图象得交流电的周期T＝0.02 s，又ω＝错误!＝100π rad/s，i＝0.05sin100πt(A),D正确．
4．(2016·山西百校盟质监）如图所示的变压器电路中有五个相同的定值电阻，理想变压器,原、副线圈的匝数比为1∶2，现在a、b端输入正弦交流电，则R1和R2的功率之比为（A)
A．49∶1 B．24∶1
C．7∶1 D．3∶1
解析：由于五个电阻阻值相同，设为R，则副线圈电路的总电阻为2
3
R，设副线圈中的电流
为I,根据变流比，原线圈中的电流为2I，副线圈两端的电压为错误!IR,根据变压比可知，原线圈两端的电压为错误!IR，因此R2中的电流为错误!I，R1中的电流为错误!I＋2I＝错误!I，则R1的功率为P1＝错误!2R,R2的功率P2＝错误!2R,因此P1:P2＝49:1，A项正确．
5．(2016·海口调研）如图甲所示，理想变压器的原线圈匝数n1＝100匝,副线圈匝数n2＝200匝,电阻R＝100 Ω，是理想交流电压表，原线圈加上如图乙所示的交流电,则下列说法正确的是( AB)
A．流经电阻R的电流的频率为50 Hz
B．的示数为40 V
C．流经电阻R的电流每秒方向改变50次
D．电阻R每秒产生的热量为32 J
解析：由题图乙可知，交流电的周期T＝0.02 s，故其频率f＝错误!＝50 Hz，又因为理想变压器不改变交流电的频率，故流经电阻R的电流的频率也为50 Hz，50 Hz的交流电每秒电流方向改变100次,选项A正确，选项C错误；由题图乙可知，原线圈两端所加交流电压的最大值为20错误! V,即原线圈两端电压的有效值为U1＝20 V，由错误!＝错误!可得，副线圈两端电压为U2＝40 V，即电压表的示数为40 V，电阻R消耗的功率为P R＝错误!＝16 W，故选项D错误．
6．(2014·新课标全国卷Ⅱ)如图一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2。

原线圈通过一理想电流表Ⓐ接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd，则（BD）
A．U ab∶U cd＝n1∶n2
B．增大负载电阻的阻值R,电流表的读数变小
C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大
D．将二极管短路，电流表的读数加倍
解析：设副线圈两端电压为U2，则有错误!＝错误!，由于二极管具有单向导电性，根据有效值定义可知，错误!·错误!＝错误!T，则U cd＝错误!，故A项错误；增大负载电阻,由P2＝错误!可知，变压器输出功率减小，输入功率P1也减小，由P1＝U ab I1可知，电流表读数减小，B正确；cd间的电压U cd与R大小无关，C项错误；将二极管短路,变压器的输出功率P
＝错误!＝错误!，
2
为原来的2倍，由P2＝P1＝U ab I1可知,电流表的读数变为原来的2倍,D项正确．7．(2014·福建卷）如图为模拟远距离输电实验电路图,两理想变压器的匝数n1＝n4＜n2＝n3，四根模拟输电线的电阻R1、R2、R3、R4的阻值均为R，A1、A2为相同的理想交流电流表，L1、L2为相同的小灯泡，灯丝电阻R L＞2R，忽略灯丝电阻随温度的变化．当A、B端接入低压交
流电源时( D）
A．A1、A2两表的示数相同
B．L1、L2两灯泡的亮度相同
C．R1消耗的功率大于R3消耗的功率
D．R2两端的电压小于R4两端的电压
解析:设两电流分别为I A1、I A2，则I A2＝错误!，由题意知,升压器的升压比与变压器的降压比相等，设为k，由变压器匝数与电流、电压的关系可知，升压变压器副线圈两端电压U2＝kU，降压变压器副线圈中电流I4＝kI A1，U4＝I4R L＝kI A1R L,则降压变压变压器原线圈两端电压U3＝kU4
＝k2I A1R L，则I A1＝U
2
－U3
2R
，解得I A1＝错误!，则错误!＜1，故I A1＜I A2，A错误;I4＝kI A1＝错误!，因
错误!＞1，故两灯泡亮度不同,B项错误,由P＝I2R可知，P R可知，U R2＜U R4，D项正确．。