2020届高考物理二轮复习专题强化练（十一）直流电路与交流电路（含解析）

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1、专题强化练(十一)考点1　直流电路的动态分析1．(多选)(2019·潍坊联考)如图所示的U-I图象中，图线I为某电源的路端电压与电流的关系图线，图线Ⅱ为某一电阻R的U-I图线．用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图象可知(　　)A．R的阻值为1.5ΩB．电源电动势为3V，内阻为0.5ΩC．电源的输出功率为3.0WD．电源内部消耗功率为1.5W解析：由于电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ和电阻R的U-I图线Ⅱ都为直线，所以电源的路端电压与电流的关系图线Ⅰ的斜率的绝对值等于电源内阻，r＝1.5Ω；电阻R的U-I图线Ⅱ的斜率等于电阻R的阻值，R＝1.5Ω，选项A正确，B错误；电源的路端电压与

2、电流的关系图线和电阻R的U-I图线交点纵、横坐标的乘积表示电源的输出功率，电源的输出功率为P＝UI＝1.5×1.0W＝1.5W，选项C错误；由EI＝P＋Pr解得电源内部消耗的功率为Pr＝EI－P＝3.0×1.0W－1.5W＝1.5W，选项D正确．答案：AD2．(2019·广州四校联考)图为测量某电源电动势和内阻时得到的U-I图线．用此电源与三个阻值均为3Ω的电阻连接成电路，测得路端电压为4.8V．则该电路可能为(　　)解析：由上图可知电源电动势为E＝6V，电源内阻为r＝Ω＝0.5Ω，由电压的分配原理得＝，解得R外＝2Ω.选项A三个电阻并联R外＝1Ω，选项B两个电阻串联完再与第三个电阻并

3、联R外＝2Ω，选项C三个电阻串联R外＝9Ω，选项D两个电阻并联完再与第三个电阻串联R外＝4.5Ω，故B正确．答案：B3．(2019·信阳模拟)如图所示，电源电动势为4V，内阻1Ω，电阻R1＝3Ω，R2＝R3＝4Ω，R4＝8Ω，电容器C＝6.0μF，闭合S电路达稳定状态后，电容器极板所带电量为(　　)A．1.5×10－5C　　　B．3.0×10－5CC．2.0×10－5CD．2.1×10－5C解析：由电路结构可知，电路中的总电阻为R总＝R1＋r＋＝8Ω，电路中的电流为I＝＝0.5A，电容器两极板间的电势差为UC＝UR1＋UR2＝IR1＋R2＝2.5V，电容器极板所带电量为Q＝CUC＝1.

4、5×10－5C，故A正确，B、C、D错误．答案：A考点2　交变电流的产生4．(2019·郑州模拟)如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r＝1.0Ω，外接R＝9.0Ω的电阻．闭合开关S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e＝10sin10πt(V)，则(　　)A．该交变电流的频率为10HzB．该电动势的有效值为10VC．外接电阻R所消耗的电功率为10WD．电路中理想交流电流表A的示数为1.0A解析：正弦式交流电电动势瞬时表达式为e＝Emsinωt，由此可知Em＝10V，ω＝10πrad/s，则该交变电流的频率f＝＝5Hz；该电动势的有效值为E＝V＝10V，则A、B错误；电路中

5、理想交流电流表A的示数I＝＝A＝1A；外接电阻R所消耗的电功率P＝I2R＝12×9W＝9W，故C错误，D正确．答案：D5．(2019·成都模拟)如图，匀强磁场中，一单匝矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动，线框中产生的交变电动势瞬时值随时间变化的规律为e＝20sin100πtV．下列说法正确的是(　　)A．该线框转动的频率是100HzB．该线框产生的交变电动势最大值是20VC．t＝0.005s时刻，线框平面与中性面重合D．t＝0.05s时刻，穿过线圈的磁通量变化率为0解析：该线框转动的频率是f＝＝Hz＝50Hz，选项A错误；该线框产生的交变电动势最大值是20V，选项B错误；t＝0.

6、005s时刻，线框转过的角度为100π×0.005＝，此时平面与中性面垂直，选项C错误；t＝0.05s时刻，电动势的瞬时值为0，此时穿过线圈的磁通量变化率为0，选项D正确．答案：D6．(多选)(2019·太原一模)图1中，单匝矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直磁场的轴转动．改变线圈的转速，穿过该线圈的磁通量随时间分别按图2中图线甲、乙的规律变化．设线圈的电阻为1.0Ω，则(　　)A．图线甲对应线圈在t＝0时产生的感应电动势最大B．图线甲、乙对应的线圈在t＝2.0s时，线圈平面均平行于磁感线C．图线甲、乙对应的线圈转速之比为5∶4D．图线甲对应的线圈中交变电流的峰值为2.5πA解析：在t

7、＝0时，Φ甲最大，则产生的感应电动势最小，故A错误；因为在t＝0.2s×10＝2.0s时，Φ甲＝Φ乙＝0，所以线圈平面均平行于磁感线，故B正确；由图(b)可知甲、乙图线对应的周期之比为4∶5，而线圈的转速n＝，所以图线甲、乙对应的线圈转速之比为5∶4，故C正确；甲图线对应的线圈中交流电压的峰值Em＝BSω＝Φmω＝0.4×V＝5πV．电流的峰值Im＝＝5πA，故D项错误．答案：BC7．(2019·珠海模拟)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N