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高考物理二轮复习专题强化练8交直流电路含答案
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这是一份高考物理二轮复习专题强化练8交直流电路含答案，共6页。试卷主要包含了[2020·江苏卷，2]，如图甲所示，电阻R1阻值为0等内容，欢迎下载使用。
1.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2.则( )
A.I1eq \f(R1,R2)
C.eq \f(U1,U2)＝eq \f(R1,R2) D.eq \f(U1,U2)2.[2020·江苏卷，2]
电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示．其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上．则电流互感器( )
A.是一种降压变压器
B.能测量直流电路的电流
C.原、副线圈电流的频率不同
D.副线圈的电流小于原线圈的电流
3.[2020·新高考Ⅰ卷，5]图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2＝22:3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示．灯泡L的电阻恒为15 Ω，额定电压为24 V．定值电阻R1＝10 Ω、R2＝5 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω.为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为( )
A.1 Ω B．5 Ω
C.6 Ω D．8 Ω
4.[2020·四川成都高三一模]如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，电压表和电流表均为理想电表，R0和R1为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数为22 V
B.图乙中电压的有效值为220 V
C.环境温度升高时电流表示数增大
D.环境温度升高时电压表示数增大
5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比4:1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接在u＝36eq \r(2)sin 100πt(V)的正弦交流电，图中D为理想二极管，(正向电阻不计，反向电阻为无穷大)，定值电阻R＝9 Ω，则下列说法正确的是( )
A.t＝eq \f(1,600) s时，原线圈输入电压的瞬时值为18eq \r(2) V
B.t＝eq \f(1,600) s时，电压表示数为18 V
C.电流表示数为1 A
D.变压器的输入功率为9 W
6.如图甲所示，电阻R1阻值为0.5 R0、灯泡L的电阻为R0，R2是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示．已知电流表为理想电表，电源的内阻r＝R0，则下列说法中正确的是( )
A．当温度降低时，R1两端的电压增大
B.当温度降低时，电流表的示数增大
C.当温度降低时，灯泡的亮度变大
D.当温度为40 ℃时，电源输出功率最大
7.如图所示，理想变压器原线圈接电压为220 V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数比为11:1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，电压表和电流表均为理想电表．下列说法中正确的有( )
A.变压器输入功率与输出功率之比为1:1
B.1 min内滑动变阻器上产生的热量为40 J
C.仅将S从1拨到2，电流表示数减小
D.仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小
8.[2020·河南信阳一高阶段测试]假设给原线圈接如图甲所示的交变电流，每个周期T内，前eq \f(T,2)电流恒定，后eq \f(T,2)的电流按正弦式规律变化．如图乙所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1:10，L1、L2是完全相同的两个灯泡．两电压表均为理想电表．下列说法正确的有( )
A.电压表V1的示数为22 V
B.闭合开关S后，电压表V2示数为闭合前的2倍
C.闭合开关S后，电压表V2示数不变
D.闭合开关S后，电压表V2示数为220 V
专题强化练8 交直流电路
1．解析：电动机和小电珠串联接入电路，故I1＝I2，A错误；电动机是非纯电阻用电器，满足I2答案：D
2．命题意图：本题考查了变压器的原理，考查考生对基本公式的理解与应用，体现的核心素养是科学思维．
解析：变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，不能改变交变电流的频率，B、C项均错误；根据变压器匝数与电压的关系eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)可得副线圈的电压U2＝eq \f(n2,n1)U1，由于原线圈匝数少而副线圈的匝数多，即n1U1，电流互感器是一种升压变压器，A项错误；根据变压器匝数与电流的关系eq \f(I1,I2)＝eq \f(n2,n1)可得副线圈的电流I2＝eq \f(n1,n2)I1，由于n1答案：D
3．解析：由图乙可知理想变压器输入电压U1＝220 V，应用理想变压器变压公式eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)＝eq \f(22,3)，可得副线圈输出电压U2＝30 V．灯泡正常工作时，灯泡两端电压为UL＝24 V，电流IL＝eq \f(UL,RL)＝1.6 A．设R1两端电压为U，由U2＝UL＋U，可得U＝6 V．由eq \f(U,R1)＋eq \f(U,R2＋R)＝IL，解得R＝1 Ω，选项A正确．
答案：A
4．解析：设将图乙交流电加在阻值为R′的电阻上，电压的最大值为Um，电压的有效值为U，根据热效应有：eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(Um,\r(2))))2,R′)·eq \f(T,2)＝eq \f(U2,R′)T，解得：U＝110eq \r(2) V，即图乙电压的有效值为110eq \r(2) V，变压器原、副线圈两端的电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈两端的电压之比是101，所以电压表的示数为11eq \r(2) V，故A、B错误；环境温度升高时，副线圈的电压不变，故电压表示数不变，负载阻值减小，副线圈电流增大，所以原线圈电流增大，即电流表示数增大，故C正确，D错误．
答案：C
5．解析：t＝eq \f(1,600) s时，u＝36 eq \r(2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(100π×\f(1,600))) V＝18eq \r(2) V，A正确；电压表测量的是有效值，输入电压的最大值为Um＝36eq \r(2) V．有效值为U＝eq \f(Um,\r(2))＝36 V，B错误；由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)得：U2＝9 V，由I＝eq \f(U,R)＝1 A，根据二极管具有单向导电性，结合电流的热效应，则：I2R×eq \f(T,2)＋0＝I′2RT，故电流表的示数为I′＝eq \f(\r(2),2) A，C错误；变压器的输入功率等于输出功率，即P1＝P2＝U2I′＝eq \f(9\r(2),2) W，D错误．
答案：A
6．解析：当温度降低时，热敏电阻R2阻值增大，电路总阻值也增大，则总电流减小，电流表的示数减小，R1两端电压也减小，故A、B错误；由UL＝E－I(R1＋r)知，灯泡两端的电压增加，则灯泡变亮，所以C正确；当温度为40 ℃时，热敏电阻的阻值为R0，外电路总电阻为R0，等于电源内阻，则电源有最大的输出功率，所以D正确．
答案：CD
7．解析：根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率之比为1:1，A正确；原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为U2＝eq \f(n2,n1)U1＝eq \f(1,11)×220 V＝20 V，则滑动变阻器1 min内产生的热量为Q＝eq \f(U\\al(2,2),R)t＝eq \f(202,10)×60 J＝2 400 J，B错误；若只将S从1拨到2，则原、副线圈的匝数比变大，副线圈的电压减小，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表示数减小，C正确；将滑动变阻器滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表的示数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的示数不变，D错误．
答案：AC
8．解析：根据题图甲知eq \f(22 V2,R)·eq \f(T,2)＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(22\r(2),\r(2)) V))2·eq \f(1,R)·eq \f(T,2)＝eq \f(U\\al(2,1有效),R)T，解得U1有效＝22 V，故电压表V1示数为22 V，A正确；根据变压器工作原理知eq \f(n1,n2)＝eq \f(U1,U2)，闭合开关S后，n1、n2、U1都不变，故U2不变，电压表V2示数不变，B错误，C正确；原线圈内的电流前半个周期是恒定电流，变压器不工作，副线圈两端只有半个周期有电压，有0＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(22\r(2)×10,\r(2)) V))2·eq \f(1,R)·eq \f(T,2)＝eq \f(U\\al(2,2有效),R)T，可得U2有效＝eq \f(220,\r(2)) V<220 V，D错误．
答案：AC
1.电动机与小电珠串联接入电路，电动机正常工作时，小电珠的电阻为R1，两端电压为U1，流过的电流为I1；电动机的内电阻为R2，两端电压为U2，流过的电流为I2.则( )
A.I1
C.eq \f(U1,U2)＝eq \f(R1,R2) D.eq \f(U1,U2)
电流互感器是一种测量电路中电流的变压器，工作原理如图所示．其原线圈匝数较少，串联在电路中，副线圈匝数较多，两端接在电流表上．则电流互感器( )
A.是一种降压变压器
B.能测量直流电路的电流
C.原、副线圈电流的频率不同
D.副线圈的电流小于原线圈的电流
3.[2020·新高考Ⅰ卷，5]图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2＝22:3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示．灯泡L的电阻恒为15 Ω，额定电压为24 V．定值电阻R1＝10 Ω、R2＝5 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10 Ω.为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为( )
A.1 Ω B．5 Ω
C.6 Ω D．8 Ω
4.[2020·四川成都高三一模]如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10:1，原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电，电压表和电流表均为理想电表，R0和R1为定值电阻，R为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．下列说法中正确的是( )
A.电压表的示数为22 V
B.图乙中电压的有效值为220 V
C.环境温度升高时电流表示数增大
D.环境温度升高时电压表示数增大
5.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比4:1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接在u＝36eq \r(2)sin 100πt(V)的正弦交流电，图中D为理想二极管，(正向电阻不计，反向电阻为无穷大)，定值电阻R＝9 Ω，则下列说法正确的是( )
A.t＝eq \f(1,600) s时，原线圈输入电压的瞬时值为18eq \r(2) V
B.t＝eq \f(1,600) s时，电压表示数为18 V
C.电流表示数为1 A
D.变压器的输入功率为9 W
6.如图甲所示，电阻R1阻值为0.5 R0、灯泡L的电阻为R0，R2是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如图乙所示．已知电流表为理想电表，电源的内阻r＝R0，则下列说法中正确的是( )
A．当温度降低时，R1两端的电压增大
B.当温度降低时，电流表的示数增大
C.当温度降低时，灯泡的亮度变大
D.当温度为40 ℃时，电源输出功率最大
7.如图所示，理想变压器原线圈接电压为220 V的正弦交流电，开关S接1时，原、副线圈的匝数比为11:1，滑动变阻器接入电路的阻值为10 Ω，电压表和电流表均为理想电表．下列说法中正确的有( )
A.变压器输入功率与输出功率之比为1:1
B.1 min内滑动变阻器上产生的热量为40 J
C.仅将S从1拨到2，电流表示数减小
D.仅将滑动变阻器的滑片向下滑动，两电表示数均减小
8.[2020·河南信阳一高阶段测试]假设给原线圈接如图甲所示的交变电流，每个周期T内，前eq \f(T,2)电流恒定，后eq \f(T,2)的电流按正弦式规律变化．如图乙所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1:10，L1、L2是完全相同的两个灯泡．两电压表均为理想电表．下列说法正确的有( )
A.电压表V1的示数为22 V
B.闭合开关S后，电压表V2示数为闭合前的2倍
C.闭合开关S后，电压表V2示数不变
D.闭合开关S后，电压表V2示数为220 V
专题强化练8 交直流电路
1．解析：电动机和小电珠串联接入电路，故I1＝I2，A错误；电动机是非纯电阻用电器，满足I2
2．命题意图：本题考查了变压器的原理，考查考生对基本公式的理解与应用，体现的核心素养是科学思维．
解析：变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，不能改变交变电流的频率，B、C项均错误；根据变压器匝数与电压的关系eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)可得副线圈的电压U2＝eq \f(n2,n1)U1，由于原线圈匝数少而副线圈的匝数多，即n1
3．解析：由图乙可知理想变压器输入电压U1＝220 V，应用理想变压器变压公式eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)＝eq \f(22,3)，可得副线圈输出电压U2＝30 V．灯泡正常工作时，灯泡两端电压为UL＝24 V，电流IL＝eq \f(UL,RL)＝1.6 A．设R1两端电压为U，由U2＝UL＋U，可得U＝6 V．由eq \f(U,R1)＋eq \f(U,R2＋R)＝IL，解得R＝1 Ω，选项A正确．
答案：A
4．解析：设将图乙交流电加在阻值为R′的电阻上，电压的最大值为Um，电压的有效值为U，根据热效应有：eq \f(\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(Um,\r(2))))2,R′)·eq \f(T,2)＝eq \f(U2,R′)T，解得：U＝110eq \r(2) V，即图乙电压的有效值为110eq \r(2) V，变压器原、副线圈两端的电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈两端的电压之比是101，所以电压表的示数为11eq \r(2) V，故A、B错误；环境温度升高时，副线圈的电压不变，故电压表示数不变，负载阻值减小，副线圈电流增大，所以原线圈电流增大，即电流表示数增大，故C正确，D错误．
答案：C
5．解析：t＝eq \f(1,600) s时，u＝36 eq \r(2)sineq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(100π×\f(1,600))) V＝18eq \r(2) V，A正确；电压表测量的是有效值，输入电压的最大值为Um＝36eq \r(2) V．有效值为U＝eq \f(Um,\r(2))＝36 V，B错误；由eq \f(U1,U2)＝eq \f(n1,n2)得：U2＝9 V，由I＝eq \f(U,R)＝1 A，根据二极管具有单向导电性，结合电流的热效应，则：I2R×eq \f(T,2)＋0＝I′2RT，故电流表的示数为I′＝eq \f(\r(2),2) A，C错误；变压器的输入功率等于输出功率，即P1＝P2＝U2I′＝eq \f(9\r(2),2) W，D错误．
答案：A
6．解析：当温度降低时，热敏电阻R2阻值增大，电路总阻值也增大，则总电流减小，电流表的示数减小，R1两端电压也减小，故A、B错误；由UL＝E－I(R1＋r)知，灯泡两端的电压增加，则灯泡变亮，所以C正确；当温度为40 ℃时，热敏电阻的阻值为R0，外电路总电阻为R0，等于电源内阻，则电源有最大的输出功率，所以D正确．
答案：CD
7．解析：根据理想变压器的特点可知，变压器的输入功率与输出功率之比为1:1，A正确；原、副线圈的电压与匝数成正比，所以副线圈两端电压为U2＝eq \f(n2,n1)U1＝eq \f(1,11)×220 V＝20 V，则滑动变阻器1 min内产生的热量为Q＝eq \f(U\\al(2,2),R)t＝eq \f(202,10)×60 J＝2 400 J，B错误；若只将S从1拨到2，则原、副线圈的匝数比变大，副线圈的电压减小，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表示数减小，C正确；将滑动变阻器滑片向下滑动，接入电路中的阻值变大，副线圈中电流减小，原线圈中电流即电流表的示数变小，但对原、副线圈两端的电压无影响，即电压表的示数不变，D错误．
答案：AC
8．解析：根据题图甲知eq \f(22 V2,R)·eq \f(T,2)＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(22\r(2),\r(2)) V))2·eq \f(1,R)·eq \f(T,2)＝eq \f(U\\al(2,1有效),R)T，解得U1有效＝22 V，故电压表V1示数为22 V，A正确；根据变压器工作原理知eq \f(n1,n2)＝eq \f(U1,U2)，闭合开关S后，n1、n2、U1都不变，故U2不变，电压表V2示数不变，B错误，C正确；原线圈内的电流前半个周期是恒定电流，变压器不工作，副线圈两端只有半个周期有电压，有0＋eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(22\r(2)×10,\r(2)) V))2·eq \f(1,R)·eq \f(T,2)＝eq \f(U\\al(2,2有效),R)T，可得U2有效＝eq \f(220,\r(2)) V<220 V，D错误．
答案：AC
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