高三復(fù)習(xí)交變電流

恒定電流和交變電流1．(2011·新課標(biāo)全國卷，17)如圖4－9－1所示，一理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1∶2；副線圈電路中接有燈泡，燈泡的額定電壓為220V，額定功率為22W；原線圈電路中接有電壓表和電流表．現(xiàn)閉合開關(guān)，燈泡正常發(fā)光．若用U和I分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù)，則()圖4－9－12．(2012·新課標(biāo)全國卷，17)自耦變壓器鐵芯上只繞有一個(gè)線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分．一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖4－9－2所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)．已知變壓器線圈總匝數(shù)為1900匝；原線圈為1100匝，接在有效值為220V的交流電源上．當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時(shí)，負(fù)載R上的功率為2.0kW.設(shè)此時(shí)原線圈中電流有效值為I1，負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為()圖4－9－23．(多選)(2014·新課標(biāo)全國卷Ⅱ，21)如圖4－9－3所示，一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2.原線圈通過一理想電流表

接正弦交流電源，一個(gè)二極管和阻值為R的負(fù)載電阻串聯(lián)后接到副線圈的兩端．假設(shè)該二極管的正向電阻為零，反向電阻為無窮大．用交流電壓表測(cè)得a、b端和c、d端的電壓分別為Uab和Ucd，則()圖4－9－3主要題型：選擇題知識(shí)熱點(diǎn) (1)歐姆定律的應(yīng)用及對(duì)電功率的分析與計(jì)算． (2)交變電流的產(chǎn)生、圖象以及“四值”的考查． (3)理想變壓器“四個(gè)關(guān)系”的考查． (4)理想變壓器與遠(yuǎn)距離輸電問題的綜合考查．物理方法 (1)程序法(2)等效法(3)分析推理法命題趨勢(shì) 2015年高考對(duì)本專題的考查 (1)將以對(duì)實(shí)際生活中電路的分析、計(jì)算為主． (2)將通過交變電流的圖象考查交變電流的四值、理想變壓器等問題，以分值不超過6分的選擇題為主．

熱點(diǎn)一直流電路的分析1．(2014·銀川二模)在溫控電路中，通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實(shí)現(xiàn)對(duì)電路相關(guān)物理量的控制．如圖4－9－4所示，R1為電阻箱，R2為半導(dǎo)體熱敏電阻，C為電容器．已知熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，則有()圖4－9－4A．若R1固定，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)電壓表的示數(shù)減小B．若R1固定，當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)R1消耗的功率增大C．若環(huán)境溫度不變，當(dāng)電阻箱R1的阻值增大時(shí)，電容器C的電荷量增大D．若R1固定，環(huán)境溫度不變，當(dāng)電容器C兩極板間的距離增大時(shí)極板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小答案D2．(2014·天津卷，2)如圖4－9－5所示，電路中R1、R2均為可變電阻，電源內(nèi)阻不能忽略，平行板電容器C的極板水平放置，閉合電鍵S，電路達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，帶電油滴懸浮在兩板之間靜止不動(dòng)．如果僅改變下列某一個(gè)條件，油滴仍能靜止不動(dòng)的是()圖4－9－5A．增大R1的阻值B．增大R2的阻值C．增大兩板間的距離D．?dāng)嚅_電鍵S解析增大R1的阻值，穩(wěn)定后電容器兩板間的電壓升高，帶電油滴所受電場(chǎng)力的增大，將向上運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；電路穩(wěn)定后，電容器相當(dāng)于斷路，無電流通過電阻R2，故R2兩端無電壓，所以，增大R2的阻值，電容器兩板間的電壓不變，帶電油滴仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，B正確；增大兩板間的距離，兩板間的電壓不變，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，帶電油滴所受電場(chǎng)力減小，將向下運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；斷開電鍵S后，兩極間的電勢(shì)差為零，帶電油滴只受重力作用將向下運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤．答案B3．(多選)如圖4－9－6所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，電路正常工作，過了一會(huì)兒，電流表A的示數(shù)變?yōu)榱?，若電路中故障發(fā)生在燈L、電阻R上，用一根導(dǎo)線來判斷電路故障，則下列判斷正確的是()圖4－9－6A．將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，一定是L斷路B．將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，一定是R斷路C．將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，一定是R斷路D．將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，一定是L斷路解析電流表A的示數(shù)變?yōu)榱悖f明電路故障為斷路．將導(dǎo)線與用電器并聯(lián)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，若電流表有示數(shù)，說明與導(dǎo)線并聯(lián)的用電器斷路；若電流表無示數(shù)，說明另一個(gè)用電器斷路或兩個(gè)用電器都斷路．若將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表無示數(shù)，則可能是L斷路，也可能是R、L都斷路，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表無示數(shù)，則可能是R斷路，也可能是R、L都斷路，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若將導(dǎo)線并聯(lián)在R兩端，電流表有示數(shù)，則一定是R斷路，選項(xiàng)C正確；若將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端，電流表有示數(shù)，則一定是L斷路，選項(xiàng)D正確．答案CD4．如圖4－9－7甲所示的電路中，R1、R2均為定值電阻，且R1＝100Ω，R2阻值未知，R3為一滑動(dòng)變阻器．當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測(cè)得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化的圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在滑動(dòng)變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的．則下列說法正確的是()圖4－9－71．閉合電路動(dòng)態(tài)變化的原因： (1)某一支路的滑動(dòng)變阻器的阻值變化； (2)某一支路電鍵閉合或斷開； (3)熱敏電阻或光敏電阻的阻值變化．2．閉合電路動(dòng)態(tài)分析的方法： 程序法：流程如下熱點(diǎn)二交變電流的產(chǎn)生及描述5．(多選)(2014·山東臨沂3月質(zhì)檢)某交流發(fā)電機(jī)的輸出電壓隨時(shí)間變化的圖象如圖4－9－8所示，輸出功率是20kW，現(xiàn)用5000V高壓輸電，輸電線上的總電阻是40Ω，再利用n1∶n2＝22∶1的降壓變壓器降壓后供給用戶，則下列說法正確的是()圖4－9－86．(多選)如圖4－9－9所示是交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，KLMN是一個(gè)豎直的矩形導(dǎo)線框，全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的水平向右的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的水平邊長為a，豎直邊長度為b，線框繞豎直固定軸按俯視的逆時(shí)針方向以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在MN邊與磁場(chǎng)方向的夾角到達(dá)30°時(shí)，NK邊在紙面外，ML邊在紙面里．下面結(jié)論正確的是()圖4－9－97．(2014·鄭州市一模)圖4－9－10甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與R＝10Ω的電阻連接，與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，示數(shù)是10V．圖乙是矩形線圈磁通量Φ隨時(shí)間t變化的圖象，則()圖4－9－10答案C8．(多選)如圖4－9－11甲是阻值為5Ω的線圈與阻值為15Ω的電阻R構(gòu)成的閉合電路．線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，則()圖4－9－11熱點(diǎn)三理想變壓器及遠(yuǎn)距離輸電1．理想變壓器的基本規(guī)律2．遠(yuǎn)距離輸電 (1)輸電過程的電壓關(guān)系 (2)輸電過程功率的關(guān)系9．(多選)(2014·廣東卷，19)如圖4－9－12所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓U1不變，閉合電鍵S，下列說法正確的是()圖4－9－12A．P向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮B．P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變C．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小D．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大答案BD10．一理想變壓器、原線圈接u＝Umsinωt(V)的交流電，副線圈所接的電路如圖4－9－13所示，電表均為理想的交流電表，開始開關(guān)S是閉合的．當(dāng)開關(guān)S斷開后，下列說法正確的是()圖4－9－13A．V2的讀數(shù)變小、A3的讀數(shù)變大B．V2的讀數(shù)不變、A3的讀數(shù)變小C．A1的讀數(shù)變小、A2的讀數(shù)變小D．V1的讀數(shù)變大、A1的讀數(shù)變大解析理想變壓器的電壓與匝數(shù)成正比，由于理想變壓器原線圈接的電壓不變，所以V1的讀數(shù)不變，副線圈電壓不變，所以V2的讀數(shù)不變．當(dāng)S斷開之后，并聯(lián)電路的電阻變大，副線圈的電阻變大，由于副線圈電壓不變，所以副線圈的總電流變小，即A2的讀數(shù)變小，由于原、副線圈的匝數(shù)比不變，所以當(dāng)副線圈的電流變小時(shí)，原線圈的電流也要變小，所以A1的讀數(shù)變小，由于副線圈的總電流變小，R1的電壓變小，并聯(lián)電路的電壓增大，所以R3中的電流增大，A3的讀數(shù)變大，所以C正確．答案C11．(多選)(2014·山東卷，17)如圖4－9－14所示，將額定電壓為60V的用電器，通過一理想變壓器接在正弦交變電源上．閉合開關(guān)S后，用電器正常工作，交流電壓表和交流電流表(均為理想電表)的示數(shù)分別為220V和2.2A．以下判斷正確的是()圖4－9－14答案BD12．某小型發(fā)電站發(fā)電機(jī)輸出的交流電壓為500V，輸出的電功率為50kW，用總電阻r＝3Ω的輸電線向遠(yuǎn)處送電，要求輸電線上損失的功率為輸電功率的0.6%，則發(fā)電站要安裝一個(gè)升壓變壓器，到達(dá)用戶再用降壓變壓器變?yōu)?20V供用戶使用(兩個(gè)變壓器均為理想變壓器)，如圖4－9－15所示．對(duì)整個(gè)送電過程，下列說法正確的是()圖4－9－15答案A高考命題熱點(diǎn)9.交變電流、理想變壓器的綜合問題分析交變電流的綜合問題，涉及交流電路最大值、有效值、平均值、瞬時(shí)值的計(jì)算，與電磁感應(yīng)、安培力、閉合電路歐姆定律的綜合應(yīng)用等，解答時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)交變電流的產(chǎn)生過程．(2)交變電流的圖象和交變電流的“四值”的應(yīng)用．(3)理想變壓器的原理及應(yīng)用．