2014年版高考物理专题目九直流与交流电路分析历年模拟试题目 6页

专题九　直流与交流电路分析 ‎1. (2013·江苏)在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示.M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大, 装置发出警报,此时 (　　)‎ A. RM变大,且R越大,U增大越明显 B. RM变大,且R越小,U增大越明显 C. RM变小,且R越大,U增大越明显 D. RM变小,且R越小,U增大越明显 ‎2. (多选)(2013·苏锡常镇三模)如图所示,一个理想变压器原线圈输入正弦式交变电流,副线圈回路中定值电阻R0的阻值小于滑动变阻器R的总阻值.则在滑片P由a移向b的过程中(　　)‎ A. 副线圈中交变电流频率减小 B. 原线圈中电流减小 C. 变压器的输入功率增大 D. 滑动变阻器R消耗的功率先增大后减小 ‎3. (2013·宿迁、徐州一模)图甲为某水电站的电能输送示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1∶10,降压变压器的副线圈接有负载R,升压、降压变压器之间的输电线路的电阻不能忽略,变压器均为理想变压器,升压变压器左侧输入如图乙所示的交变电压.下列说法中正确的是(　　)‎ A. 交变电流的频率为100 Hz B. 升压变压器副线圈输出电压为22 V C. 增加升压变压器副线圈匝数可减少输电损失 D. 当R减小时,发电机的输出功率减小 ‎4. (2013·百校大联考)如图所示电路中,电源电动势为E、内阻为r,R0为定值电阻.闭合开关S,增大可变电阻R的阻值,理想电压表示数的变化量为ΔU,理想电流表示数的变化量为ΔI,则(　　)‎ A. 电压表示数U和电流表示数I的比值不变 B. 变化过程中ΔU和ΔI的比值保持不变 C. 电阻R0两端电压减小,减小量为ΔU D. 电阻R0两端电压增大,增大量为ΔU ‎5. (多选)(2013·海门中学)某集装箱吊车的交流电动机输入电压为380V,当吊车以‎0.1m/s的速度匀速吊起总质量为5.7×‎103kg的集装箱时,测得电动机的电流为‎20A,取g=‎10m/s2.‎ 则下列说法中正确的是 (　　)‎ A. 电动机的内阻为19Ω B. 电动机的内阻为4.75Ω C. 电动机的输出功率为7.6×103W D. 电动机的工作效率为75%‎ ‎6. (多选)(2013·南京二模)图甲是某燃气炉点火装置的原理图,转换器将直流电压转换为图乙所示的正弦交变电压,并加在一理想变压器的原线圈上,变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,V为理想交流电压表.当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V时,就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体.下列说法中正确的是 (　　)‎ A. 电压表的示数为3.5V B. 电压表的示数为5V C. 实现点火的条件是<1 000‎ D. 实现点火的条件是>1 000‎ ‎7. 如图所示为某校的演示实验装置,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B= T的水平匀强磁场中,线框面积S=‎0.5m2‎,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO'以角速度ω=200rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈线接入一只“220V　60W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为‎10A.求:‎ ‎(1) 感应电动势的瞬时表达式(线圈从中性面开始计时).‎ ‎(2) 原、副线圈的匝数比.‎ ‎(3) 变压器允许的最大输出功率.‎ ‎8. (2013·南京、盐城一模改编)如图甲所示,光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝正方形导线框ABCD,线框的边长为L=‎0.4m、总电阻为R=0.1Ω.在直角坐标系xOy中,有界匀强磁场区域的下边界与x轴重合,上边界满足曲线方程y=0.2sin m,磁感应强度大小B=0.2 T.线框在沿x轴正方向的拉力F作用下,以速度v=‎10m/s水平向右做匀速直线运动,直到拉出磁场.‎ ‎(1) 求线框中AD两端的最大电压.‎ ‎(2) 在图乙中画出运动过程上线框i-t图象.‎ ‎(3) 求线框在穿越整个磁场的过程中,拉力F所做的功.‎ 专题九　直流与交流电路分析 ‎1. C　 ‎ ‎2. BD　 ‎ ‎3. C　 ‎ ‎4. B　 ‎ ‎5. BD　 ‎ ‎6. AD　 ‎ ‎7. (1) 感应电动势的最大值Em=nBSω,‎ 代入数据得Em=500 V.‎ 当从中性面开始计时,由e=Emsin ωt,‎ 得e=500sin(200t) V.‎ ‎(2) 原线圈的有效值为U1==500V,‎ 所以==,得=.‎ ‎(3) 由P入=P出,变压器允许的最大输出功率 Pm=P入=U1Im=500×10 W=5×103 W.‎ ‎8. (1) 当导线框运动到磁场中心线时,有两种情况,一是BC边,二是AD边.当AD边运动到磁场中心时,AD边上的电压最大.‎ ‎ ‎ Em=BLv=0.2×0.2×10 V=0.4 V,‎ Im==‎4 A,‎ Um=Im·R=0.3 V.‎ ‎(2) BC边切割磁场的时间为t1= s=0.03 s,‎ 此后,经t2时间,线框中无感应电流 t2= s=0.01 s,‎ AD边切割时间t3=t1=0.03 s,‎ 在整个切割过程中,i-t图象如图所示.‎ ‎(3) 在t1和t3时间内,通过线框的电流按正弦规律变化,‎ I=Im=‎2 ‎A,‎ W=I2R(t1+t3)=0.048 J.‎