高考物理二轮专题复习专题能力训练：专题十 恒定电流和交变电流 Word版含答案

专题能力训练10恒定电流和交变电流

选择题(在每小题给出的四个选项中,1~7题只有一个选项符合题目要求,8~14题有多个选项符合题目要求)

1.(·黑龙江哈三中一模)

在研究微型电动机的性能时,可采用如图所示的实验电路。当调节滑动变阻器R,使电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V;重新调节R,使电动机恢复正常运转时,电流表和电压表的示数分别为2.0 A和15.0 V。当这台电动机正常运转时()

A.电动机的内阻为7.5 Ω

B.电动机的内阻为2.0 Ω

C.电动机的输出功率为30.0 W

D.电动机的输出功率为26.0 W

2.(·河南开封一模)在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为R,L1和L2为相同的灯泡,每个灯泡的电阻和定值电阻阻值均为R。电压表为理想电表,S为单刀双掷开关,当开关由1位置打到2位置时,下列说法中正确的是()

A.L1亮度不变,L2将变暗

B.L1将变亮,L2将变暗

C.电源内阻的发热功率将变小

D.电压表读数将变小

3.(·湖北武汉调研)

如图所示,某款电吹风的电路图,它主要由电动机M和电热丝R构成。当闭合开关S1、S2后,电动机驱动风叶旋转,将空气从进风口吸入,经电热丝加热,形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为220 V,吹冷风时的功率为120 W,吹热风时的功率为1 000 W。关于该电吹风,下列说法正确的是()

A.电热丝的电阻为55 Ω

B.电动机的电阻为Ω

C.当电吹风吹冷风时,电热丝每秒消耗的电能为1 000 J

D.当电吹风吹热风时,电动机每秒消耗的电能为1 120 J

4.在如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器。当R2的滑片在a端时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U,现将R2的滑片向b端移动,则三个电表示数的变化情况是()

A.I1增大,I2不变,U增大

B.I1减小,I2增大,U减小

C.I1增大,I2减小,U增大

D.I1减小,I2不变,U减小

5.(·山东泰安高三一模)如图为远距离输电示意图,发电机的输出电压U1和输电线的电阻、理想变压器匝数均不变,且n1∶n2=n4∶n3。当用户消耗的功率增大时,下列表述正确的是()

A.用户的电压U4增加

B.恒有U1∶U2=U4∶U3

C.输电线上损耗的功率减小

D.发电机的输出功率不变

6.(·江西南昌统考)如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想的交流电表,定值电阻R=10 Ω,其余电阻均不计,从某时刻开始原线圈c、d两端加上如图乙所示的交流电压,则下列说法中正确的是()

A.当单刀双掷开关与a连接时,电压表的示数为22 V

B.当单刀双掷开关与a连接且t=0.01 s时,电流表示数为零

C.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变小

D.当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率变为25 Hz

7.远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R。变压器为理想变压器,则下列关系式中正确的是()

A. B.I2=

C.I1U1=R

D.I1U1=I2U2

8.

边长为L的正方形线框在匀强磁场B中以ω角速度匀速转动,产生的感应电流的最大值为I m,设灯泡的电阻为R,其他电阻不计。从如图所示位置开始计时,则()

A.I m=

B.电路中交变电流的表达式为I m sin ωt

C.电流表的读数为

D.电阻R上产生的电功率为R

9.如图甲、乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示的电压按正弦规律变化,图乙所示的电压是正弦函数的一部分。下列说法正确的是()

A.图甲、图乙均表示交变电流

B.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=20sin 100πt(V)

C.图甲所示电压的有效值为20 V

D.图乙所示电压的有效值为10 V

10.(·宁夏银川一中统考)如图所示,变压器输入有效值恒定的电压,副线圈匝数可调,输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器),R表示输电线的电阻,则()

A.用电器增加时,变压器输出电压增大

B.要提高用户的电压,滑动触头P应向上滑

C.用电器增加时,输电线的热损耗减少

D.用电器增加时,变压器的输入功率增加

11.(·上海联考)如图所示,直线Ⅰ、Ⅱ分别是电源Ⅰ与电源Ⅱ的路端电压随输出电流变化的特性曲线,曲线Ⅲ是一个小灯泡的伏安特性曲线,则()

A.电源Ⅰ与电源Ⅱ的内阻之比为12∶7

B.电源Ⅰ与电源Ⅱ的电动势之比为7∶12

C.若该小灯泡分别与电源Ⅰ和电源Ⅱ单独连接,则小灯泡的电阻之比为35∶24

D.若该小灯泡分别与电源Ⅰ和电源Ⅱ单独连接,则电源Ⅰ和电源Ⅱ输出功率之比为10∶21

12.如图所示,一直流电动机提升重物的装置。已知重物质量m=50 kg,电源电压U=110 V保持不变,电动机线圈的电阻R=4 Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电

路中的电流I=5 A(g取10 m/s2)。则()

A.电源的输出功率为100 W

B.电动机线圈电阻R的发热功率为550 W

C.提升重物的功率为450 W

D.电动机效率为81.8%

13.(·苏锡常镇四市高三教学情况调研)图中理想变压器的原、副线圈匝数之比为2∶1,电阻R1=R2=10 Ω,电表A、V均为理想交流电表。若R1两端电压u1=10sin 100πt(V),则下列说法正确的有()

A.电压表示数为14.14 V

B.电流表的示数为0.5 A

C.R1消耗的功率为20 W

D.原线圈输入交变电流频率为50 Hz

14.如图甲所示,M是一个小型理想变压器,原、副线圈匝数比n1∶n2=11∶1,a、b端接有正弦式交变电流,电压随时间的变化规律如图乙所示。变压器右侧部分为一火警报警电路原理图,其中R2为用半导体热敏材料(电阻随温度升高而减小)制成的传感器,R1为一定值电阻,电压表V和电流表A可视为理想电表。下列说法中正确的是()

A.变压器副线圈的输出电压的表达式为u2=20sin 100πt V

B.当传感器R2所在处未出现火警时,电压表V的示数为20 V

C.当传感器R2所在处出现火警时,电压表V的示数减小

D.当传感器R2所在处出现火警时,电流表A的示数减小

参考答案

1.D解析:因为电动机停止转动时,电流表和电压表的示数分别为1.0 A和1.0 V,又由于此时电动机属于纯电阻电路,故电动机的内阻为r==1.0 Ω,选项A、B错误;当电动机正常运转时,电流表和电压表的示数分别为

2.0 A和15.0 V,则电动机的总功率为P总=2.0 A×15.0 V=30.0 W,此时电动机的发热功率为P热=(2.0 A)2×1.0 Ω=4.0 W,故电动机的输出功率为P出=P总-P热=30.0 W-4.0 W=26.0 W,选项D正确。

2.D解析:开关在位置1时,外电路总电阻R总=R,电压表示数U=E=E,两灯电压U1=U2=E,电源内阻的发热功率为P热=。开关在位置2时,外电路总电阻R总'=R,电压表示数U'=E=E,灯泡