2020届高考二轮复习物理：考前基础回扣练 恒定电流与交变电流 Word版含解析

十二 恒定电流与交变电流

1．(人教版选修3－1 P66第2题改编)一个量程为0～15 V的电压表，内阻为20 kΩ，把它与一个大电阻串联后接在电动势为110 V的电源的两端，电压表的读数是5 V。这个外接电阻是( )

A．240 Ω C．240 kΩ 答案 B

EU

解析 设外接电阻为R，根据闭合电路欧姆定律，＝，得R＝420 kΩ，

RV＋RRVB正确。

2．(人教版选修3－1 P62例题改编)(多选)如图所示电路，电源内阻不可忽略，R1＝10 Ω，R2＝8 Ω，当开关扳到位置1时，电压表的读数为2.0 V，当开关扳到位置2时，电压表的读数可能是( )

B．420 kΩ D．420 Ω

A．2.1 V B．1.9 V C．1.7 V D．1.5 V 答案 BC

解析 本题没有给出电源的电动势，也没有给出电源的内阻，因此无法得出开关扳到位置2时电压表的读数究竟是多大，但我们可以用极端分析的方法来确ER1ER2U1

定电压表的读数范围，根据题意可得到：U1＝，U＝，两式相比可得 U

R1＋r2R2＋r2＝

R1?R2＋r?R2?R1＋r?

，即U2＝U，考虑极端情形：当r＝0时，U2＝U1＝2.0 V，

R2?R1＋r?R1?R2＋r?1

1

R28当r＝∞时，U2＝RU1＝10×2.0 V＝1.6 V，由此可见，U2的取值范围为1.6 V

3. 如图所示电路，电源内阻不可忽略，开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )

A．电压表与电流表的示数都减小 B．电压表与电流表的示数都增大

C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大 答案 A

解析 由变阻器R0的滑动端向下滑动可知，R0连入电路的有效电阻减小，R总

减小，由I＝

E

可知I增大，由U内＝Ir可知U内增大，由E＝U内＋U外可知U外

R总＋r

减小，故电压表示数减小。由U1＝IR1可知U1增大，由U外＝U1＋U2可知U2减小，U2

由I2＝R可知电流表示数减小，故A正确。

2

4. (多选)如图所示，某电路上接有保险丝、交流电压表、“220 V 900 W”的电饭锅及“220 V 200 W”的抽油烟机。现接入u＝311sin100πt(V)的交流电，下列说法正确的是( )

A．交流电压表的示数为311 V

B．1 s内流过保险丝的电流方向改变100次 C．电饭锅的热功率是抽油烟机热功率的4.5倍

D．为保证电路正常工作，保险丝的额定电流不能小于5 A 答案 BD

100π

解析 由u＝311sin100πt(V)知，电压最大值Um＝311 V，f＝2π Hz＝50 Hz,1

s内电流方向改变100次，电压有效值为U＝

Um

＝220 V，而交流电压表示数为有2

效电压，故A错误，B正确；电饭锅的功率为抽油烟机功率的4.5倍，但抽油烟机不是纯电阻元件，其热功率小于200 W，故C错误；电路正常工作时的总功率PP1100

＝900 W＋200 W＝1100 W，有I＝U＝220 A＝5 A，故D正确。

5. 如图所示为理想变压器，三个灯泡L1、L2、L3都标有“4 V,4 W”，灯泡L4标有“4 V,8 W”，若它们都能正常发光，则变压器原、副线圈匝数比n1∶n2和ab间输入电压为( )

A．2∶1,16 V C．1∶2,16 V 答案 B

解析 负载由L2、L3并联后与L4串联，灯泡正常发光，可得U2＝8 V，P2＝4 W＋4 W＋8 W＝16 W，根据输入功率等于输出功率有P2＝U2I2＝U1I1，而I1＝1 A，U1n1

I2＝2 A，所以U1＝16 V，由U＝n得原、副线圈匝数比n1∶n2＝2∶1，Uab＝U1＋

2

2

B．2∶1,20 V D．1∶2,20 V

UL1＝20 V，B正确。

6．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

答案 B

解析 当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，接入电路的阻值变大，变压器副线圈两端电压不变，副线圈中的电流减小，则R1消耗的功率及其两端电压均变小，故电压表的示数变大，A错误，B正确；当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，副线圈中的电流减小，则原线圈中的电流也减小，电流表A1示数变小，C错误；若闭合开关S，副线圈电路中总电阻减小，副线圈中的电流变大，R1两端电压变大，R2两端电压减小，电流表A2示数减小，原线圈中的电流变大，电流表A1示数变大，D错误。

7．下图为远距离输电示意图，两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( )

?n1?UmA.?n?4r ?2?

?n1??P?C．4?n?2?U?2r

?2??m?答案 C

UmU1n1n2Um

解析 原线圈电压的有效值：U1＝，根据U＝n可得U2＝n·，又因为是

22122理想变压器，所以T的副线圈的输出功率等于原线圈的输入功率P，所以输电线上的电流I＝

P?n1??P?，输电线上损失的电功率为P′＝I2·2r＝4?n?2?U?2r，C正确。 U2?2??m?

2

?n2?Um

B.?n?4r ?1?

?n2??P?D．4?n?2?U?2r

?1??m?

2

8．小华和小明在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，将实验数据记录在下表中：

电压U/V 电流I/A 0.00 0.00 0.20 0.14 0.40 0.24 0.70 0.26 1.00 0.37 1.40 0.40 1.70 0.43 2.10 0.45 2.50 0.46