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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载专题限时集训 九 专题九 恒定电流和交变电流 时间： 45 分钟 12022 夏季,我国北方部分地区平均最高气温达39 . 为明白暑,人们用风扇降温如图 91 所示为降温所用的一个小型电风扇电路简图,其中抱负变压器的原、副线圈的匝数比为 n,原线圈接电压为 U的沟通电源,输出端接有一只电阻为 R的灯泡 L 和风扇电动机 D,电动机线圈电阻为 r. 接通电源后,电风扇正常运转,测出通过风扇电动机的电流为 I ,以下说法错误选项 图 91 A风扇电动机D两端的电压为Ir nURrB抱负变压器的输入功率为2 UI n U 2RC风度
2、电动机D输出的机械功率为UI nI2r D如电风扇由于机械故障被卡住,就通过原线圈的电流为2（Rr ）2某一热敏电阻其阻值随温度的上升而减小,在一次试验中,将该热敏电阻与一小灯泡串联,通电后其电流 I 随所加电压 U 变化的图线如图 92 所示, M为两个元件的伏安特性曲线的交点就关于热敏电阻和小灯泡的以下说法中不正确选项 图 92 A图中图线 a 是小灯泡的伏安特性曲线,图线 b 是热敏电阻的伏安特性曲线B图中图线 b 是小灯泡的伏安特性曲线,图线 a 是热敏电阻的伏安特性曲线C图线中的 M点,表示该状态小灯泡的电阻与热敏电阻的阻值相等D图线中 M点对应的状态,小灯泡的功率与热敏电阻的功率相
3、等3A、B 两块正对的金属板竖直放置,在金属板A的内侧表面系一绝缘细线,细线下端系名师归纳总结 一带电小球两块金属板接在如图93 所示的电路中,R1 为光敏电阻, R2 为滑动变阻器,R3第 1 页,共 6 页为定值电阻,当R2 的滑动触头P 在中间时闭合开关S,此时电流表和电压表的示数分别为I和 U,带电小球静止时绝缘细线与金属板A 的夹角为 . 已知电源电动势E 和内阻 r 肯定,光敏电阻随光照的增强电阻变小,以下说法正确选项 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 93 A保持光照强度不变,将滑动触头 P 向 b 端滑动,就 R3
4、消耗的功率变大B保持滑动触头 P 不动,让 R1 四周光线变暗,就小球重新平稳后 变小C将滑动触头 P 向 a 端滑动,用更强的光照耀 R1,就电压表示数变小D保持滑动触头 P 不动,用更强的光照耀 R1,就 U的变化量的肯定值与 I 的变化量的绝对值的比值变小4图 94 甲、乙中,电源电动势均为 E12 V,内阻均为 r 3 ,R01 ,直流电动机内阻 R01 . 当调剂滑动变阻器使 R12 时,图甲电路输出功率最大调剂 R2 使图乙电路输出功率最大,且此时电动机刚好正常工作 额定功率为 6 W,就此时 R2 的阻值和电动机的内阻消耗的功率 P 为 甲 乙图 94 AR22 ,P4 W BR
5、21.5 , P6 W CR22 ,P6 W D R2 1.5 ,P4 W 5某同学将始终流电源的总功率PE、输出功率PR和电源内部的发热功率Pr 随电流 I 变化的图线画在了同一坐标系中,如图95 中的 a、b、c 所示以下判定错误选项 图 95 A直线 a 表示电源的总功率B曲线 c 表示电源的输出功率C电源的电动势 E3 V ,内阻 r 1 D电源的最大输出功率 Pm9 W 6如图 96 所示,电源电动势为E,内阻为 r ,R1、R2 为定值电阻, L 为小灯泡, R3 为光名师归纳总结 敏电阻,当照耀光强度增大时 第 2 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - -
6、 - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 96 A电压表的示数增大BR2 中电流增大C小灯泡的功率减小D电路的路端电压上升7如图 97 所示电路中, A1、A2、A3 为相同的电流表,C为电容器,电阻 R1、R2、R3 的阻值相同,线圈 L 的电阻不计在某段时间内抱负变压器原线圈内磁场的变化如图乙所示,就在 t1t2时间内 图 97 A电流表 A1 的示数比 A2 的小B电流表 A2 的示数比 A3 的小C电流表 A1 和 A2的示数相同D电流表的示数都不为零8有一台沟通发电机 E,通过抱负升压变压器 T1 和抱负降压变压器 T2向远处用户供电,输电线的总电阻为 R,如图 98 所示 T
7、1 的输入电压和输入功率分别为 U1和 P1,它的输出电压和输出功率分别为 U2和 P2；T2的输入电压和输入功率分别为 U3和 P3,它的输出电压和输出功率分别为 U4 和 P4. 设 T1的输入电压 U1肯定,当用户消耗的电功率变大时,有 图 98 AU2 变小, U3变小 BU2 变小, U4变大CP1 变小, P2变小 D P2变大, P3 变大9在某交变电流电路中,有一个正在工作的抱负变压器,如图99 所示它的原线圈匝数 n1600 匝,副线圈匝数n2120 匝,沟通电源的电动势e311sin100 t V不考虑其内阻 ,电压表和电流表对电路的影响可忽视不计,原线圈串联一个额定电流为
8、0.2 A的保险丝,为保证保险丝不被烧断,就 图 99 A负载功率不能超过 62 W B副线圈电流最大值不能超过 1 A C副线圈电路中的电阻 r 不能小于 44 D副线圈电路中电压表的读数为 62 V 10如图 910 所示,抱负变压器的原、副线圈匝数比为15,原线圈两端的交变电压名师归纳总结 为 u202sin100 t V氖泡在两端电压达到100V时开头发光,以下说法中不正确选项 第 3 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载图 910 A开关接通后,氖泡的发光频率为 100 Hz B开关接通后,电压表的示数为 100
9、 V C开关断开后,电压表的示数变大 D开关断开后,变压器的输出功率变小 11电子灭虫器由两种主要部件组成：诱虫的黑光灯和杀虫的电网黑光灯发出的紫外 线能够引诱害虫飞近黑光灯,然后再利用黑光灯四周的沟通高压电网将其“ 击毙” 如图911 所示是电网的工作电路示意图,抱负变压器将有效值为220 V 的交变电压变压,输送到电网,电网相邻两平行板电极间距为0.5 cm,空气在常温下被击穿的临界电场强度为6220 V/cm.为防止两极间空气击穿而造成短路,抱负变压器的原、副线圈的匝数应满意肯定条件,就下列说法正确选项 图 911 A此变压器为降压变压器,原、副线圈的匝数比B此变压器为升压变压器,副、原
10、线圈的匝数比C此变压器为降压变压器,原、副线圈的匝数比D此变压器为升压变压器,副、原线圈的匝数比n1 n210 n2 n110 n1 n210 专题限时集训 九 1A 解析 由变压器的原理可知,风扇电动机D 两端的电压为U n,由于电风扇中含有名师归纳总结 线圈,故不能利用欧姆定律求电压,选项A 错误；由变压器功率特点可知,抱负变压器的输第 4 页,共 6 页入功率等于灯泡L 和风扇电动机D 消耗的功率之和,灯泡L 消耗的功率为（U n）22 Un 2R,风扇R电动机消耗的功率为UI n,选项 B 正确；风扇电动机D输出的机械功率为UI nI2r ,选项 C正确；由于副线圈两端的电压为U n,
11、如电风扇由于机械故障被卡住,就副线圈回路可视为纯电阻电路,该 回 路 的 等 效电 阻 为Rr Rr, 所 以 副 线 圈 中的 电 流 为URr n（R r ） , 通 过 原 线 圈的 电 流为- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载URrn 2（R r ）,选项 D正确2A 解析 小灯泡的灯丝是一个纯电阻,其灯丝温度会随着通电电流而增大,阻值也随着增大,所以图中 b 是小灯泡的伏安特性曲线；同理可知,热敏电阻的温度随着通电电流增大,其阻值会逐步减小,图线 a 是热敏电阻的伏安特性曲线,选项 A 错误,选项 B 正确；两个图线的交点 M
12、,表示此状态下两个元件不仅电流相同,电压也相同,所以此时两者阻值相同,功率也相同,选项 CD正确3C 解析 依据电路图可知,电阻R3、R2的 aP 部分和 R1串联后组成电源的外电路,电压表测量路端电压,电流表测量干路电流,而平行板电容器两极板间的电压等于 R1 两端电压,考虑到是直流电源,所以当电路稳固时,电容器可以看作是断开的保持光照强度不变,将滑动触头 P 向 b 端滑动, R2 接入电路的电阻变大,外电路总内阻变大,干路电流变小,R3消耗的功率变小,选项 A错误；保持滑动触头 P 不动,当 R1 四周光线变暗时,R1 的阻值增大,R1 两端电压也增大,A、B 两板间电压增大,由于两板间
13、距不变,所以板间场强增大,小球受到水平向右的电场力增大,重新平稳后 变大,选项 B 错误；将滑动触头 P向 a 端滑动, R2接入电路的电阻变小,用更强的光照耀 R1,R1的电阻也变小, 就干路电流变大, 路端电压变小,选项 C正确； U的变化量的肯定值与 I 的变化量的肯定值的比值等于电源的内阻 r ,是定值,选项 D错误4D 解析 两图中电源相同,它们的最大输出功率相同,依据图甲可知,当电流 I 2 A 时,电源的输出功率最大,最大值为 P 出IE I 2r 12 W,图乙中电动机消耗的功率为 6 W包括输出的机械功率和内阻消耗的热功率 ,R2 消耗的功率为 6 W,即 I 2R26 W,
14、可得 R21.5 ,电动机的内阻消耗的功率 PI 2R04 W,选项 D正确5D 解析 电源的总功率为 PEEI,电源的输出功率为 PREI I 2r ,电源内部的发热功率 PrI 2r ,所以直线 a 表示电源的总功率,选项 A 正确；曲线 b 表示电源内部的发热功率,曲线 c 表示电源的输出功率,选项 B 正确；直线 a 的斜率表示电动势 E,解得 E3 V ,由曲线 b 上某点坐标可得电源内阻为1 ,选项 C正确；当外电路电阻等于电源内阻时,电源输出功率最大, Pm2 E 4r2.25 W ,对应曲线c 的最高点,选项D错误6A 解析 照耀光强度增大时,光敏电阻R3 的电阻值减小,外电路
15、电阻减小,由闭合电路欧姆定律得,电路中总电流 I 增大,所以定值电阻 R1 的两端电压 U1 增大,电路的路端电压 UEIr 减小,选项 A 正确,选项 D错误；由以上分析知,并联电路部分的电压 U2 UU1 减小,所以通过定值电阻R2 的电流减小,由于电路总电流增大,故通过小灯泡的电流增大,小灯泡功率随之增大,选项 BC错误7C 解析 抱负变压器原、副线圈的磁场变化情形相同,由图乙知原线圈的磁场匀称变化,据法拉第电磁感应定律 En tn B tS 知副线圈中产生恒定电流,线圈对直流电无阻碍作用,直流电不能通过电容器,所以电流表 符合题意A1、A2的示数相同, A3的示数为零, C选项名师归纳
16、总结 8D 解析 由于 U1和 T1 的线圈的匝数不变,依据U2n1 n2得 U2不变,选项B 错误；用户第 5 页,共 6 页功率 P4增大时,用户电流I 4随之增大, T2 的原线圈功率P3P4也增大,通过输电线的电流I R增大, 输电线上的电压降URIRR增大,所以 T2的初级电压U3U2IRR减小, 选项 A 错误；因用户消耗的电功率P4 变大时,线路消耗的电功率PR I2 RR 变大,由能量守恒定律得P1P2P4PR变大,选项C错误,选项D正确- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学习必备 欢迎下载9C 解析 由U1 U2n1 n2解得 U244
17、 V ,选项 D 错误；由 I 1 I 2n2 n1解得 I 21 A ,所以负载功率 P2U2I244 W,选项 A 错误； 副线圈中的电流最大值为Im2 A ,选项 B错误； 由 R2 U 2P2得R44 ,选项 C正确10C 解析 在解题时要留意变压器的三个打算关系,副线圈电压由线圈打算,就不论负载如何变化,电压表的读数不变,始终为有效值100 V, B 正确, C错误；每个沟通电周期内氖管发光两次,每秒发光 100 次,就氖管发光频率为 100 Hz ,A 正确；开关断开后,负载电阻增大、电流减小,就变压器的输出功率减小,D正确11 B 解析 电网相邻两电极间的最高电压为U2Ed6220 0.5 V3 110 V ,抱负名师归纳总结 变压器输入电压的最大值为U1m2202 V 311 V ,依据变压器变压公式U2 n1 n2,变压器的第 6 页,共 6 页副、原线圈的匝数比n2 n110,为升压变压器,选项B 正确- - - - - - -