专题强化训练(十二)
一、选择题
1.如图所示电路中，电压表、电流表均为理想电表，滑动变阻器的总阻值R大于定值电阻R0的阻值．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从最上端向下滑动时( )
A．电压表V的示数先变大后变小，电流表A的示数变大 B．电压表V的示数先变小后变大，电流表A的示数变小 C．电压表V的示数先变大后变小，电流表A的示数先变小后变大 D．电压表V的示数先变小后变大，电流表A的示数先变大后变小
[解析] 外电路结构为滑动变阻器的上部分电阻R1与定值电阻R0串联后再与下部分电阻R2并联．根据R1＋R2＋R0＝R＋R0，可知两电阻接入电路的阻值为定值，则并联电阻R并＝
R2?R1＋R0?R2?R1＋R0?
＝，结合基本不等式的关系可知，当R1＋R0＝R2时，R并有最大值，此时
R1＋R2＋R0R＋R0
外电路电阻最大．又滑动变阻器的总阻值R大于定值电阻R0的阻值，则当滑片从最上端下滑时，R并增大，当滑动至R1＋R0＝R2时，R并最大，根据闭合电路欧姆定律有I＝
Er＋R并
，可知电路中总电流先减小后增大，而由U＝E－Ir可知，电压表示数先增大后减小．当滑片向下滑动至R1＋R0
UR2
UR1＋R0
减小，又I＝I1＋I2，所以电流表示数I2＝I－I1增大，
综上所述，在滑片从最顶端向下滑动的过程中，电流表示数I2一直增大．
[答案] A
2．(多选)(2019·天津南开中学一模)某温度检测、光电控制加热装置原理如下图所示．图中RT为热敏电阻(其阻值随温度升高而减小)，用来探测加热电阻丝R的温度，RG为光敏电阻(其阻值随光照强度增大而减小)，接收小灯泡L的光照．除RT、RG外，其他电阻均为定值电阻(虚线框内两元件距离很近)．当R处温度升高时( )
1
A．L变亮
C．E2的路端电压增大
B．通过R3的电流减小 D．R消耗的功率减小
[解析] 当R处温度升高时，RT阻值变小，小灯泡L中的电流变大，L变亮，所以光照强度增大，RG阻值变小，通过R2的电流变大，E2的路端电压变小，R两端电压变小，通过R的电流也变小，R消耗的功率变小，通过R3的电流变大，故A、D正确．
[答案] AD
3．(多选)(2018·岳阳高三年级期中联考)如右图所示电路， C为电容器，D为理想二极管(具有单向导通作用)，电流表、电压表均为理想电表．闭合开关S至电路稳定后，调节滑动变阻器滑片P向左移动一小段距离，结果发现电压表V1的示数改变量大小为ΔU1，电压表V2的示数改变量大小为ΔU2，电流表A的示数改变量大小为ΔI，则下列判断正确的有( )
A．滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量不变 ΔU1B．的值变大
ΔIΔU2C．的值不变，且始终等于电源内阻r
ΔID．滑片向左移动的过程中，电容器所带的电荷量要不断减小
[解析] 由题图可知R1与R串联，V1测R两端的电压，V2测路端电压，若P向左端移动，则滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中总电流减小，则内电压减小，路端电压增大，即电压表V2示数增大，R1两端的电压减小，则V1的示数增大．根据闭合电路欧姆定律U1＝E－
2
I(R1＋r)，则
ΔU1ΔU1
＝R1＋r，所以的值不变，B错误．根据闭合电路欧姆定律U2＝E－Ir，ΔIΔIΔU2ΔU2
则＝r，所以的值也不变，C正确．滑片向左移动的过程中，因为理想二极管具有单ΔIΔI向导通作用，即使R1两端电压减少，电容器也不能放电，所以电容器所带的电荷量不变，A正确，D错误．
[答案] AC
4．(2019·海淀区期末综合练习)一个边长为6 cm的正方形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场垂直，电阻为0.36 Ω.磁感应强度B随时间t的变化关系如下图所示，则线框中感应电流的有效值为( )
A.2×10 A C.
2－5
×10 A 2
－5
B.6×10 A D.
32－5
×10 A 2
－5
[解析] 由法拉第电磁感应定律，和欧姆定律，可得0～3 s内产生的感应电流I1＝2×10
－5
A,3～5 s内产生的感应电流I2＝3×10 A，且与0～3 s内方向相反，于是可作出i随
2
2
2
－5
时间变化的图像如图所示．由有效值的定义，得I1Rt1＋I2Rt2＝IRt，代入数据可得I＝6×10
－5
A，故B选项正确．
[答案] B
5．(2019·曲靖四十九阶段性验收测试)如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd的匝数n＝44，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行．线圈的两端分别与两个彼此绝缘的铜环M、N(集流环)焊接在一起，并通过电刷与一含有理想变压器的电路连接，L1、L2均为“24 V、11 W”的灯泡．现使线圈绕过bc和ad边中点且垂直于磁场的转轴OO′
3
以一定的角速度匀速转动．穿过线圈的磁通量Φ随时间t变化的图像如图乙所示．当开关S闭合时，灯泡均正常发光．若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计．则下列说法中正确的是( )
A．变压器原、副线圈匝数比为55∶6 B．矩形线圈匀速转动的角速度为5 rad/s C．矩形线圈中产生感应电动势的最大值为220 V D．矩形线圈中产生感应电流的有效值为1 A
2π
[解析] 由题图乙知T＝0.4 s，则ω＝＝5π rad/s，B错误；线圈中产生的感应
T电动势的最大值为Em＝nBSω＝nΦmω＝44×压的有效值为U1＝为＝＝2
×5π V＝2202 V，C错误；原线圈两端电π
Em
2
＝220 V，副线圈两端有效电压为U2＝24 V，变压器原、副线圈匝数比
n1U155
，A正确；原线圈输入功率为P1＝2PL＝22 W，由P1＝I1U1得原线圈中的电流为
n2U26
I1＝0.1 A，D错误．
[答案] A
6．(2019·天津河东一模)在日常生活中，各种家用电器所使用的电压不同，经常需要用变压器把220 V交流电变成所需的电压．如图所示为原、副线圈匝数比为n1∶n2＝10∶1的理想变压器，b是原线圈中的中心抽头，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上u1＝2202sin100πt(V)的交变电压，则( )
4
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