2020年高考物理二轮复习专题练习卷 - -直流电路和交流电路（解析版）

2020年高考物理二轮复习专题练习卷----直流电路和交流电路 选择题

1.一个阻值为20 Ω的电阻，通有如图所示的电流，在一个周期内，前半个周期电流随时间按正弦规律变化，后半个周期电流为恒定电流，则在一个周期内，电阻产生的热量为

A．0.2 J B．0.4 J C．0.6 J D．0.8 J

TT2

解析 利用焦耳定律计算一个周期内电阻产生的热量Q＝I2Rt＝I12R＋I22R，I1＝ A

222＝1 A，I2＝2 A，代入数据得Q＝0.6 J，选项C正确。

答案 C

2.某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶10，当输入电压增加20 V时，输出电压 A．降低2 V B．增加2 V C．降低200 V D．增加200 V

U1U2

解析 假设理想变压器原线圈的输入电压为U1，则由变压器的工作原理可知＝，

n1n2

变压器副线圈的输出电压为U2＝10U1；当输入电压增加20 V时，即输入电压为(U1＋20) V，则变压器的输出电压为U2′＝10(U1＋20) V，则输出电压的变化量为ΔU＝U2′－U2＝(10U1＋200－10U1) V＝200 V，即输出电压增加200 V，ABC错误，D正确。

答案 D

3.如图所示的电路中，电阻R＝2 Ω。断开S后，电压表的读数为3 V；闭合S后，电压表的读数为2 V，则电源的内阻r为

1

A．1 Ω B．2 Ω C．3 Ω D．4 Ω

解析 当断开S时，电压表的读数等于电源的电动势，即E＝3 V；当闭合S时，有UE

＝IR，又由闭合电路欧姆定律可知，I＝，联立解得r＝1 Ω，A正确，BCD错误。

R＋r

答案 A

4.电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时(未到a)，下列说法正确的是

A．定值电阻R2的电功率减小 B．电压表和电流表的示数都减小 C．电压表的示数增大，电流表的示数减小

D．R中电流变化的绝对值小于电流表示数变化的绝对值

解析 当滑动变阻器的触头由中点滑向a端时，R接入电路的电阻减小，总电阻减小，干路电流增大，内电压增大，路端电压减小，电流表的示数减小，R2的电压增大，R1的电压减小，电流表的示数减小，A、C错误，B正确；因为总电流增大，电流表的示数减小，所以R中电流增大，且由于干路电流增大，则通过R的电流增大的值比通过R2电流减小的值多，所以R中电流变化的绝对值大于电流表示数变化的绝对值，D错误。

答案 B

5.如图甲所示，理想变压器原副线圈的匝数比为4∶1，V和R1、R2分别是电压表、定值电阻，且R1＝6R2。已知ab两端电压u按图乙所示正弦规律变化。下列说法正确的是

2

A．电压u瞬时值的表达式u＝2202sin 50πt(V) B．电压表示数为55 V

C．R1、R2消耗的功率之比为1∶1 D．R1、R2两端的电压之比为3∶2

2π

解析 由图象知周期T＝0.02 s，角速度ω＝＝100π rad/s，电压u的表达式u＝2202

TU1n11

sin 100πt(V)，故A错误；根据变压器的规律＝知，U2＝U1，而U1＝220 V－I1R1，故

U2n24I1n2

U2≠55 V，B错误；设原线圈的电流为I，根据＝，得I2＝4I1，R1消耗的功率P1与R2消

I2n1P1I12R13UR1I1R13

耗的功率P2之比为＝＝，故C错误；两个电阻两端的电压＝＝，故D2P2(4I1)R28UR24I1R22正确。

答案 D

6.(多选)在如图甲所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，在滑动变阻器的滑动触头P滑动的过程中，四个理想电表的示数都发生了变化。图乙中三条图线分别表示了三个电压表示数的变化情况。则下列说法正确的是

A．图线a表示的是电压表V1的示数的变化情况 B．图线c表示的是电压表V2的示数的变化情况

C．此过程中电压表V1示数的变化量ΔU1和电流表A示数的变化量ΔI的比值的绝对值变大

3

D．此过程中电压表V3示数的变化量ΔU3和电流表A示数的变化量ΔI的比值的绝对值不变

解析 当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻增大，总电流减小，可知路端电压增大，即知电压表V1示数增大，电压表V2的示数减小，电压表V3的示数增大，当滑动触头在最上方时，V3示数为零，则知，图线a表示的是电压表V3的示数随电流表示数变化的情况，图线c表示的是电压表V2的示ΔU1?数随电流表示数变化的情况。故A错误，B正确。由闭合电路欧姆定律得：U1＝E－Ir，则??ΔI?ΔU3?＝r，保持不变，故C错误。由闭合电路欧姆定律得：U3＝E－I(r＋R1)，则??ΔI?＝R1＋r。故D正确。故选BD。

答案 BD

7.如图所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是

A．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C．当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D．若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大

解析 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，变压器副线圈的总负载的等效电阻增大，R1中电流减小，R1两端电压减小，电压表示数变大，R1消耗的电功率变小，选项A错误，B正确。当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，变压器副线圈输出电流减小，输出功率减小，根据变压器输入功率等于输出功率，变压器输入功率变小，电流表A1示数变小，选项C错误。若闭合开关S，变压器副线圈的总负载的等效电阻减小，则R1中电流增大，R1两端电压增大，电压表示数减小，电流表A2示数减小，电流表A1示数变大，选项D错误。

答案 B

4