发布时间 : 星期二 文章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)更新完毕开始阅读
8.(多选)如图甲为小型旋转电枢式交流发电机，电阻为r＝2 Ω的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷40
与右侧电路连接，右侧电路中滑动变阻器R的最大阻值为R0＝ Ω，滑动片P位于滑动变
7R0
阻器中央，定值电阻R1＝R0、R2＝，其他电阻不计。从线圈平面与磁场方向平行时开始计
2时，闭合开关S，线圈转动过程中理想交流电压表示数是10 V，图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图象，则下列说法正确的是
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A．电阻R2上的热功率为W
7
B．0.02 s时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零 C．线圈产生的感应电动势随时间t变化的规律是 e＝102cos 100πt(V)
12
D．线圈开始转动到t＝s的过程中，通过R1的电荷量为 C
600200π
10
()27105
解析 根据串联电路分压关系，可求得R2两端的电压为 V，故P＝ W＝ W，
7207
7A正确；0.02 s时穿过线圈的磁通量为零，此时线圈中电动势最大，R两端电压最大，B错误；因线圈有内阻r，故电动势最大值Em＞102 V，C错误；由R外＝10 Ω，r＝2 Ω，U＝ΔΦBSsin 30°2
10 V可得Em＝NBSω＝122 V，又q＝N＝N，以上各式联立可得：q＝
200πR外＋rR外＋rC，D正确。
答案 AD
9.阻值相等的三个电阻R、电容器C及电池E(内阻不计)连接成如图所示电路。保持S1
闭合，开关S2断开，电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S2，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2，则Q1与Q2的比值为
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1321A. B. C. D. 2233
解析 开关S2断开时的等效电路如图甲所示，电路稳定时电容器两极板之间的电压为ECE
U1＝，电容器所带的电荷量为Q1＝ CU1＝；开关S2闭合后的等效电路如图乙所示，电
22路稳定时电容器两极板之间的电压为U2＝E，电容器所带的电荷量为Q2＝CU2＝CE，则1
Q1∶Q2＝1∶2，即Q1与Q2的比值为，A正确。
2
答案 A
10.如图甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动。当从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图π
乙所示的余弦规律变化，则在t＝时刻
2ω
A．线圈中的电流最大 B．穿过线圈的磁通量为零 C．线圈所受的安培力为零
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D．穿过线圈磁通量的变化率最大
2ππT
解析 该交变电流的周期为T＝，在t＝时刻，即t＝时刻，由线圈中产生的交变ω2ω4电流图象可知，感应电流大小为零，故A错误；在t＝
π
时刻，感应电流大小为零，则知感2ω
应电动势为零，由法拉第电磁感应定律知磁通量变化率也为零，线圈与磁场垂直，磁通量为π
最大，故B、D错误；在t＝时刻，感应电流大小为零，由公式F＝BIL知线圈所受的安
2ω培力为零。故C正确。
答案 C
11.如图甲所示的电路中，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图乙所示的两条U－I图线，则下列关于调节过程中说法正确的是
A．图线乙是根据V1与A的示数描绘的 B．电源的内阻为0.5 Ω
C．两图线交点处电源的输出功率最大 D．两图线交点处电源效率最大
解析 由部分电路的欧姆定律可得，电压表V2和电流表A的示数的比值为定值电阻R0，三者之间满足关系：U2＝IR0，结合数学知识可得应为图线乙，A错误；由闭合电路欧姆定律：U＝E－Ir，结合数学知识可得图线甲为根据电压表V1与电流表A的示数描绘的，ΔU1.5－1.0
图线斜率的绝对值为电源内电阻大小，故有：r＝＝ Ω＝1 Ω，B错误；图线的交
ΔI0.5点处表示两电压表示数相等，分析电路可知此时滑动变阻器分压为零，即此时滑动变阻器的1.0
电阻R＝0，由于R0＝ Ω＝2 Ω＞r＝1 Ω，故此时负载电阻最小，电源的输出功率最大，
0.5C正确；负载电阻越大，电源的效率越大，交点处负载电阻最小，电源效率最小，D错误。
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答案 C
11.如图，理想变压器的原、副线圈电路中接有四只规格相同的灯泡，原线圈电路接在电压恒为U0的交变电源上。当S断开时，L1、L2、L3三只灯泡均正常发光。若闭合S，已知灯泡都不会损坏，且灯丝电阻不随温度变化，则
A．灯泡L1变亮 B．灯泡L2变亮 C．灯泡L3亮度不变 D．灯泡L4正常发光
解析 当S断开时，设原线圈电流为I1，电压为U1，副线圈电流为I2，电压为U2，灯
?n1?U1n1I1n2n1n1
泡电阻为R，由变压器规律得＝，＝，则U1＝U2＝·I2R并＝??n??I1R并。因原线U2n2I2n1n2n2
?22?n12圈有灯泡，故U0＝I1R＋U1＝I1R＋I1·2R并；闭合S时R并减小，故I1增大，则灯泡L1变亮；
n2变压器的输入电压减小，而匝数比不变，则变压器的输出电压减小，则灯泡L2和L3变暗，L4不能正常发光。故选项A正确，B、C、D错误。
答案 A
12.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其阻值随光照强度增大而减小)。当电键S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态，有关下列说法中正确的是
A．只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流 B．只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流
C．只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动，电压表示数变大，带电微粒向下运动
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