2022年高考物理二轮复习高考专题测试卷直流电路与交流电路的分析与计算含解析 .pdf

学习必备欢迎下载2014 高考物理（全国通用）二轮复习高考专题测试卷： 直流电路与交流电路的分析与计算时间： 40 分钟分值： 100分1(2013 山东省名校联考 )欧姆不仅发现了欧姆定律，还研究了电阻定律有一个长方体金属电阻，材料分布均匀，边长分别为a、b、c，且 abc.电流沿以下方向流过该金属电阻，其中电阻阻值最小的是 () 解析根据电阻定律， 电阻阻值最小的应该是截面积最大，长度最短，选项 A 正确答案A 2(2013 河南省商丘市二模 )图甲、图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错误的是() 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页学习必备欢迎下载A图甲、图乙均表示交流电B图甲所示电压的瞬时值表达式为u20sin100 t V C图乙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 解析根据交变电流定义， 图甲、图乙均表示交流电，图甲所示电压的瞬时值表达式为u20sin100 t V，选项 A、B 正确由有效值定义，10 22R0.020.04U2R，解得图乙所示电压的有效值为10 V，选项 D 正确，C 错误答案C 3(2013 上海市六校联考 )热敏电阻是传感电路中常用的电子元件，其电阻 R 随温度 t 变化的图线如图甲所示如图乙所示电路中，热敏电阻 Rt与其他电阻构成的闭合电路中， 当 Rt所在处温度升高时，两电表读数的变化情况是() AA 变大， V 变大BA 变大，V 变小CA 变小， V 变大DA 变小，V 变小解析当 Rt所在处温度升高时，热敏电阻Rt阻值减小，电流表读数减小，电源输出电流增大，电压表读数减小，选项D 正确精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页学习必备欢迎下载答案D 4. (2013 上海市七校调研联考)如图所示的电路中，电源电动势为E，内电阻为 r，L 为小灯泡 (其灯丝电阻可以视为不变)，R1和 R2为定值电阻， R3为光敏电阻，其阻值的大小随照射光强度的增强而减小闭合开关 S后，将照射光强度增强，则() AR1两端的电压将增大BR2两端的电压将增大C灯泡 L 将变暗D电路的路端电压将增大解析闭合开关 S 后，将照射光强度增强，光敏电阻R3的阻值减小，灯泡 L 将变亮，R2两端的电压将减小， R1两端的电压将增大，电路的路端电压将减小，选项A 正确答案A 5. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页学习必备欢迎下载(多选题 )(2013 江西省九校联考)某同学设计了一个测定列车加速度的仪器，如图所示AB 是一段四分之一圆弧形的电阻，O 点为其圆心，且在 B 点正上方，圆弧半径为 r.O 点下用一电阻不计的金属线悬挂着一个金属球，球的下部恰好与AB 良好接触且无摩擦 A、B 之间接有内阻不计、 电动势为 9 V 的电池，电路中接有理想电流表A，O、B 间接有一个理想电压表V.整个装置在一竖直平面内，且装置所在平面与列车前进的方向平行下列说法中正确的有() A从图中看到列车一定是向右加速运动B当列车的加速度增大时，电流表A 的读数增大，电压表V的读数也增大C若电压表显示3 V，则列车的加速度为33gD如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表，则加速度表的刻度是不均匀的解析从图中看到列车的加速度向右， 但是不一定是向右加速运动，可能是向左减速运动，选项A 错误当列车的加速度增大时，图中 增大，电流表 A 的读数不变，电压表V 的读数增大，选项B错误若电压表显示3 V， 30 ，由 tan a/g可得列车的加速度为 a33g，选项 C 正确如果根据电压表示数与列车加速度的一一对应关系将电压表改制成一个加速度表，则加速度表的刻度是不均匀的，选项 D 正确答案CD 6(2013 吉林市二模 )如图所示，导体棒 ab两个端点分别搭接在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 14 页学习必备欢迎下载两个竖直放置、 电阻不计、半径相等的金属圆环上， 圆环通过电刷分别与两导线 c、d相接，c、d两导线的端点分别接在匝数比n1n2的变压器原线圈两端， 变压器副线圈接一滑动变阻器R0，匀强磁场的磁感应强度为B， 方向竖直向下，导体棒 ab长为 L(电阻不计 )，绕与 ab平行的水平轴 (也是两圆环的中心轴 )OO以角速度 匀速转动如果变阻器的阻值为R 时，通过电流表的电流为I，则() A变阻器上消耗的功率为P10I2RB变压器原线圈两端的电压U110IRC取 ab 在环的最低端时 t0，则棒 ab中感应电流的表达式是i2IsintDab沿环转动过程中受到的最大安培力F2BIL解析根据通过电流表的电流为I，变阻器上电流为10I，消耗的功率为 P(10I)2R，选项 A 错误变阻器两端电压即副线圈电压为10IR，变压器原线圈两端的电压U1100IR，选项 B 错误 ab 绕与它平行的水平轴 OO以角速度 匀速转动， 产生正弦交变电流， 取ab在环的最低端时 t0， 则棒 ab中感应电流的表达式是i 2Isin(t/2) ，选项 C 错误ab沿环转动过程中在最低点即图示位置受到的精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页学习必备欢迎下载安培力最大，最大安培力F2BIL，选项 D 正确答案D 7. (2013 东北四市联考 )如图所示，理想变压器原、 副线圈的匝数比为，原线圈输入交变电压u100 2sin50 t V，在副线圈中串接有理想交流电流表和定值电阻R，电容器的电容C2.0106 F，并联在电阻 R 两端，电阻阻值R10 . 关于电路分析，下列说法中正确的是 () A电流表的示数是1 A B电容器 C 所带的电荷量 q2.0105 C C电阻 R 消耗的电功率为 10 W D电容器的耐压值至少是10 V 解析根据理想变压器的规律可知副线圈两端的电压为10 V，流经电阻 R 中的电流为 1 A，电容器 C 允许交流电通过， 所以电流表示数大于 1 A，故选项 A、B 错误；电阻 R 消耗的电功率为 10 W，故选项 C 正确；电容器的耐压值应对应交流电压的最大值10 2 V，所以选项 D 错误答案C 8(2013 河南省郑州市二模 )下图为某款电吹风的电路图a、b、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页学习必备欢迎下载c、 d为四个固定触点可动的扇形金属触片P可同时接触两个触点 触片 P 处于不同位置时，电吹风可处于停机、吹热风和吹冷风等不同的工作状态 n1和 n2分别是理想变压器的两个线圈的匝数该电吹风的各项参数如下表所示下列说法正确的是() 热风时输入功率460 W 冷风时输入功率60 W 小风扇额定电压60 V 正常工作时小风扇输出功率52 W A.吹冷风时触片 P 与触点 b、c 接触B可由表格中数据计算出小风扇的内阻为60 C变压器两线圈的匝数比n1:n213:15 D若把电热丝截去一小段后再接入电路，电吹风吹热风时的功率将变小，吹冷风时的功率不变解析触片 P 与触点 b、c接触，小风扇转动，电热丝不通电，所以吹冷风， 选项 A 正确正常工作时小风扇内阻消耗功率P内60 W52 W8 W，小风扇输入电流 IP/U1:A， 由 P内I2R 解得小风扇的内阻为R8 ，选项 B 错误变压器两线圈的匝数比n1:n2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页学习必备欢迎下载60:2203:11， 选项 C 错误若把电热丝截去一小段后再接入电路，电吹风吹热风时的功率将变大，吹冷风时的功率不变，选项D 错误答案A 9(多选题 )(2013 河北省保定市一模 )如图所示，发电机内部线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，两半边间的过渡区域宽度很小，可忽略不计线圈的总匝数为N、总电阻为 r，每匝线圈的面积为 S，线圈所在位置的磁感应强度大小为B.当线圈以角速度匀速转动时，额定电压为U、电阻为 R 的小灯泡在电路中恰能正常发光，则发电机产生的感应电动势的有效值是() ANBS B.22NBS CUD(1rR)U解析根据题述线圈处于磁铁和圆柱形铁芯之间的径向磁场中，当线圈以角速度 匀速转动时，产生的交变电流为矩形波，发电机产生的感应电动势的有效值是NBS ，选项 A 正确，B 错误由闭合电路欧姆定律， EUUrR 1rRU，选项 C 错误， D 正确答案AD 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页学习必备欢迎下载10(2013 湖北省黄冈市质检 )如图所示，电路中理想变压器原、副线圈接入电路的匝数可通过单刀双掷开关改变，A 为交流电流表在变压器原线圈a、b两端加上一峰值不变的正弦交变电压下列分析正确的是 () A只将 S1从 1 拨向 2 时，电流表示数变小B只将 S2从 3 拨向 4 时，电流表示数变大C只将 R 的滑片上移， R2的电功率变大D只将 R 的滑片上移， R2的电功率减小解析只将 S1从 1 拨向 2 时，输出电压升高，输出功率增大，电流表示数变大，选项A 错误只将 S2从 3 拨向 4 时，输出电压降低，输出功率减小，电流表示数变小，选项B 错误只将 R 的滑片上移， R2中电流减小， R2的电功率变小，选项C 错误， D 正确答案D 11 用单位长度电阻为r00.05 /m 的导线绕制一个n100匝、边长 a0.20 m的正方形线圈，线圈两端与阻值R16 的电阻连接构成闭合回路， 如图甲所示 线圈处在均匀磁场中， 磁场方向垂直于线圈平面，磁感应强度B 的大小随时间变化的关系如图乙所示求：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页学习必备欢迎下载(1)在 01.0102 s时间内，通过电阻R 的电荷量；(2)1 min 内电流通过电阻R 所产生的热量；(3)线圈中所产生的感应电流的有效值解析(1)在 01.0102 s时间内磁通量的变化量为 ，所以在 0t1时间内通过 R 的电荷量qn RrnBma2Rr1.0102 C. (2)在一个周期内，电流通过电阻R 产生热量Q1I21RT30.16 J 在 1 min 内电阻 R 产生的热量为 QtTQ1320 J. (3)设感应电流的有效值为I， 则一个周期内电流产生的热量I21Rt1I2RT解得 It1TI2133A(或 0.577 A)答案(1)1.0102 C (2)320 J (3)33A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页学习必备欢迎下载12如图所示，图甲为一个电灯两端电压与通过它的电流的变化关系曲线 由图可知，两者不成线性关系， 这是由于焦耳热使灯丝的温度发生了变化的缘故，参考这条曲线回答下列问题(不计电流表内阻，线路提供电压不变)：(1)若把三个这样的电灯串联后， 接到电压恒定为 12 V 的电路上，求流过灯泡的电流和每个灯泡的电阻；(2)如图乙所示， 将两个这样的电灯并联后再与10 的定值电阻R0串联，接在电压恒定为8 V 的电路上，求通过电流表的电流值以及每个灯的实际功率解析(1)由于三个电灯完全相同，所以每个电灯两端的电压为：UL123V4 V 结合图象可得当UL4 V 时，IL0.4 A 故每个电灯的电阻为：RULIL40.410 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页学习必备欢迎下载(2)设此时电灯两端的电压为U，流过每个电灯的电流为I，由闭合电路欧姆定律得EU2IR0代入数据得 U820I在图甲上画出此直线如图所示可得到该直线与曲线的交点(2 V,0.3 A)，即流过电灯的电流为0.3 A，则流过电流表的电流为IA2I0.6 A 每个灯的功率为PUI20.3 W0.6 W 答案(1)0.4 A10 (2)0.6 A0.6 W 13. 如图所示的电路中，两平行金属板A、B 水平放置，极板长l精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页学习必备欢迎下载80 cm， 两板间的距离 d40 cm.电源电动势 E40 V， 内电阻 r1 ，电阻 R15 ，闭合开关 S，待电路稳定后，将一带负电的小球从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v04 m/s水平向右射入两板间，该小球可视为质点若小球带电荷量q1102C，质量为 m2102 kg，不考虑空气阻力，电路中电压表、电流表均是理想电表若小球恰好从A 板右边缘射出 (g取 10 m/s2)求：(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多少？(2)此时电流表、电压表的示数分别为多少？(3)此时电源的输出功率是多少？解析(1)设小球在板间飞行时间为t，tlv00.84s0.2 s 根据 d12at2得飞行加速度a2dt220.40.22m/s220 m/s2对小球根据牛顿第二定律得qUABdmgma，解得UABm ga dq2102 1020 0.41102V24 V 所以滑动变阻器两端电压U滑UAB24 V 设通过滑动变阻器的电流为I，由欧姆定律得，IEU滑Rr4024151A1 A 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页学习必备欢迎下载滑动变阻器接入电阻的阻值R滑U滑I24 (2)此时电流表的示数为1 A，电压表的示数为UEIr(4011) V39 V. (3)电源的输出功率 P出IU39 W. 答案(1)24 (2)1 A39 V (3)39 W 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页