2016高考物理二轮复习 专题十 直流与交流电路课时作业 新人教版

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1、直流与交流电路时间:45分钟一、单项选择题1.如图所示,电源电动势为E=12V,内阻r=3Ω,R0=1Ω,直流电动机内阻R′0=1Ω,当调节滑动变阻器R1时可使甲电路输出功率最大,调节R2时可使乙电路输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作(额定输出功率为P0=2W),则R1和R2的值为(  )A.2Ω,2ΩB.2Ω,1.5ΩC.1.5Ω,1.5ΩD.1.5Ω,2Ω解析:对于题图甲电路是纯电阻电路,当外电阻与电源内阻相等时,电源的输出功率最大,所以R1=2Ω;对于题图乙电路是含电动机电路,欧姆定律不成立,其输出功率P=IU=I(E-Ir),当I==2A时有

2、最大值,此时电动机的输出功率为2W,发热功率为4W,所以电动机的输入功率为6W,电动机两端的电压为3V,电阻R2两端电压为3V,所以R2=1.5Ω,即B正确.答案:B2.(2015·广东卷)如图为气流加热装置的示意图,使用电阻丝加热导气管.视变压器为理想变压器,原线圈接入电压有效值恒定的交流电并保持匝数不变.调节触头P,使输出电压有效值由220V降至110V,调节前后(  )A.副线圈中的电流比为12B.副线圈输出功率比为21C.副线圈的接入匝数比为21D.原线圈输入功率比为12解析:设原线圈输入电压为U1,原线圈的匝数为n1,副线圈输出电压为U2,副线

3、圈的匝数为n2,则=,当副线圈的输出电压降为原来的一半时,副线圈的匝数减为原来的,C项正确;由I2=可知,副线圈的电流减为原来的一半,A项错误;由P=可知,副线圈输出的功率减为原来的,原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率,因此原线圈的输入功率也减为原来的,B、D项错误.答案:C3.为锻炼身体,小明利用所学物理知识设计了一个电子拉力计,如图是原理图.轻质弹簧右端和金属滑片P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1间的摩擦不计),弹簧劲度系数为100N/cm.定值电阻R0=5Ω,ab是一根长为5cm的均匀电阻丝,阻值R1=25Ω,电源输出电压恒为U=3V,理想电

4、流表的量程为0~0.6A.当拉环不受力时,滑片P处于a端.下列关于这个电路的说法不正确的是(  )A.小明在电路中连入R0的目的是保护电路B.当拉环不受拉力时,闭合开关后电流表的读数为0.1AC.当拉力为400N时,电流表指针指在0.3A处D.当拉力为400N时,电流表指针指在0.5A处解析:若电路无电阻R0,且金属滑片P在b端时,回路短路损坏电源,R0的存在使电路不出现短路,因此A正确.当拉环不受拉力时,滑片P在a端,由闭合电路欧姆定律得I==0.1A,故B正确.当拉力为400N时,由F=kΔx,则Δx=4cm,对应的电阻为RaP=20Ω,R1剩余部分

5、接入电路的电阻RPb=5Ω,由闭合电路欧姆定律有I′==0.3A,故D错,C正确.答案:D4.传统的自行车发电机内部电路如图甲所示,驱动轴一端与自行车车轮相连,另一端连接条形永磁铁,车轮转动过程中,驱动轴带动磁铁在铁芯之间匀速转动,发电机线圈两端产生的交变电压波形如图乙所示.已知波形图中正负尖峰电压分别为Um和-Um.两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为Δt,发电机线圈匝数为n.以下判断正确的是(  )A.驱动轴转动的角速度ω=2π/ΔtB.线圈电压的有效值U=Um/2C.穿过线圈磁通量变化率的最大值km=Um/nD.相邻两个向上尖峰时间内,线圈电压的平

6、均值U=Um/2解析:根据题述两个相邻正负尖峰电压所对应的时间差为Δt,可得交变电流周期T=2Δt,驱动轴转动的角速度ω=2π/2Δt=π/Δt,选项A错误.由于产生的交变电流不是按照正弦规律变化,线圈电压的有效值不是U=Um/2,选项B错误.根据法拉第电磁感应定律,感应电动势与磁通量变化率成正比,Um=nkm,穿过线圈磁通量变化率的最大值km=Um/n,选项C正确.相邻两个向上尖峰时间内,线圈电压的平均值U=n,因为线圈转过一个完整的周期,磁通量变化量ΔΦ=0,所以电压平均值等于零,选项D错误.答案:C5.(2015·福建卷)如图为远距离输电示意图,两

7、变压器均为理想变压器,升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2,在T的原线圈两端接入一电压u=Umsinωt的交流电源,若输送电功率为P,输电线的总电阻为2r,不考虑其他因素的影响,则输电线上损失的电功率为(  )A.()   B.()C.4()2()2rD.4()2()2r解析:因为u=Umsinωt,所以有U1=,根据变压器变压规律有:U2=,根据P=U2I2得:I2==,线路损失的功率为ΔP=2Ir=,所以C项正确,A、B、D项错误.答案:C二、多项选择题6.如图所示是某导体的I-U图线,图中α=45°,下列说法正确的是(  )A.通过电阻的电

8、流与其两端的电压成正比B.此导体的电阻R=2ΩC.I-U图线的斜率表示电阻的倒数

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