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直流电路与交流电路【原卷】
1.(2020·枣庄模拟)如图甲所示，一个简单的闭合电路由内、外两部分电路构成。已知内电路的电源是一个化学电池，电池的正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个地方，电势会沿电流方向“跃升”。这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图乙所示，图乙中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低，D点的高度略低于C点。若减小外电路电阻R，则下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．C、D两点之间的高度差将变大
B．A、D两点之间的高度差和C、B两点之间的高度差之和将变小
C．A、B两点之间的高度差不变
D．在电子从A点经D、C移动至B点的过程中，非静电力做功将变大
2.(2020·北京西城区模拟)在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，灯泡L正常发光。两电表均为理想电表。在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．电流表的示数变小
B．电源的总功率变小
C．灯泡L的亮度变大
D．电压表的示数变小
3.(2020·云南重点中学联考)一个U形金属线框在匀强磁场中绕OO′轴以相同的角速度匀速转动，通过导线给同一电阻R供电，如图甲、乙所示．其中甲图中OO′轴右侧有磁场，乙图中整个空间均有磁场，两磁场磁感应强度相同．则甲、乙两图中交流电流表的示数之比为(　　)
A．1∶　　　　　　　　
B．1∶2
C．1∶4
D．1∶1
4.(2019·广西桂林市、贺州市期末联考)一台小型发电机与计算机相连接，计算机能将发电机产生的电动势随时间变化的图象记录下来，如图甲所示，让线圈在匀强磁场中以不同的转速匀速转动，计算机记录了两次不同转速所产生正弦交流电的图象如图乙所示。则关于发电机先后两次的转速之比na∶nb，交流电b的最大值正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．3∶2，
V
B．3∶2，
V
C．2∶3，
V
D．2∶3，
V
5.
(2020·河北衡水月考)如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因L2的灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，下列说法正确的是(　　)
A．电流表、电压表的读数均变小
B．电源内阻消耗的功率变大
C．带电液滴将向上运动
D．电源的输出功率变大
6.
(多选)
(2020·长沙长郡中学模拟)如图为直流电动机提升重物的装置，重物的重量G＝500
N，电源电动势E＝90
V，电源内阻r＝2
Ω，不计各处摩擦，当电动机以v＝0.6
m/s
的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5
A，下列判断正确的是(　　)
A．电动机消耗的总功率为400
W
B．电动机线圈的电阻为0.4
Ω
C．电源的效率约为88.9%
D．电动机的效率为75%
7.
(2020·江西萍乡模拟)如图所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12
V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10
000
V以上的电压，火花塞中产生火花．下列说法中正确的是(　　)
A．变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制
B．若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压
C．变压器原线圈输入的12
V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压
D．该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数
8.
(2020·马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1
000∶1，输电线的总电阻为1
000
Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220
V。下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．输电线中的电流为3
A
B．电站输出的功率为7
500
kW
C．输电线路损耗功率为90
kW
D．用户端交变电流的频率为100
Hz
9.(多选)(2020·武汉市部分学校起点调研)含有理想变压器的电路如图所示，
L1、L2、L3
为“24
V　2
W”的灯泡，为理想交流电压表，a、b端接正弦交流电压源(输出电压的有效值恒定)。当开关S闭合时，灯泡均正常发光。下列说法正确的是(　　)
A．变压器原、副线圈匝数比为1∶2
B．电压表的示数为72
V
C．变压器的输入功率为8
W
D．若在副线圈上再并联一个相同的灯泡，灯泡L1可能会烧毁
10.(2020·山西省孝义市第一次模拟)图甲所示为一发电机的原理图，发电机产生的交变电流接图乙中理想变压器的原线圈。已知变压器原、副线圈的匝数之比为22∶1，发电机输出电压u随时间t变化的规律如图丙所示，发电机线圈电阻忽略不计，则(　　)
甲　　　　　　　　乙
丙
A．电阻两端电压的瞬时值表达式为u＝10sin
50πt(V)
B．电压表示数为10
V
C．若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，而电压表示数不变
D．若仅使电阻R增加，则电流表示数不变
11.
(2019·江苏高考)如图所示的电路中，电阻R＝2
Ω。断开S后，电压表的读数为3
V；闭合S后，电压表的读数为2
V，则电源的内阻r为(　　)
A．1
Ω
B．2
Ω
C．3
Ω
D．4
Ω
12.
阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为(　　)
A.
B.
C.
D.
13.一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方∶Q正等于(　　)
A．1∶
B.∶1
C．1∶2
D．2∶1
14．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3
Ω、1
Ω和4
Ω，为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为(　　)
A．2
B．3
C．4
D．5
15．(2019·江苏高考)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶10，当输入电压增加20
V时，输出电压(　　)
A．降低2
V
B．增加2
V
C．降低200
V
D．增加200
V
16.
(多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯均能正常发光，下列说法正确的是(　　)
A．原、副线圈匝数比为9∶1
B．原、副线圈匝数比为1∶9
C．此时a和b的电功率之比为9∶1
D．此时a和b的电功率之比为1∶9
17．(2019·天津高考)(多选)单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是(　　)
　
A．时刻线框平面与中性面垂直
B．线框的感应电动势有效值为
C．线框转一周外力所做的功为
D．从t＝0到t＝过程中线框的平均感应电动势为
18．(多选)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则(　　)
A．两导线框中均会产生正弦交流电
B．两导线框中感应电流的周期都等于T
C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等
D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
19.(多选)(2020·江苏高考·T6)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时(　　)
A．车灯的电流变小
B．路端电压变小
C．电路的总电流变小
D．电源的总功率变大
20.(2020·青岛市6月高考模拟检测)如图所示，电路中闭合开关S后，灯泡L1和L2均正常发光。由于某种原因L2的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏。电路再次稳定后，下列说法正确的是(　　)
A．电流表示数变大
B．电容器C所带电荷量不变
C．电源的输出功率一定变大
D．电源的工作效率一定变大
21.如图1所示，M为一电动机，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示，已知电流表读数在0.2
A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下判断不正确的是(　　)
图1　　　　　　　图2　
A．电路中的电源电动势为3.9
V
B．电动机的电阻为4
Ω
C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9
W
D．变阻器的最大阻值为32
Ω
22.(2020·江苏南通期末)一电阻分别通过四种不同形式的电流，四种电流随时间变化的情况如下列选项所示，在相同时间T(T为0.02
s的整数倍)内电阻产生的热量最大的是(　　)
A　　　　　　　B　
C　　　　　　　D　
23.(多选)(2020·湖北大冶六中月考)如图甲所示，将阻值为R＝5
Ω的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上，回路中瞬时电流随时间变化的规律如图乙所示，电压表、电流表均为理想电表，下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　乙
丙　　　　　　　丁
A．电压表示数为2.5
V
B．电阻R消耗的电功率为0.625
W
C．若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，如图丙所示，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为1
A
D．图乙所示的交变电流与图丁所示的电流比较，接同一电阻的发热功率之比为1∶2
24.(2020·山东学业水平等级考试·T5)图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝22∶3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为15
Ω，额定电压为24
V。定值电阻R1＝10
Ω、R2＝5
Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10
Ω。为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为(　　)
甲　　　　　　　　　　乙　
A．1
Ω
B．5
Ω
C．6
Ω
D．8
Ω
25.(2020·滨州市重点中学高考模拟考试)如图所示，R为定值电阻，A、B、C为三个完全相同的灯泡，灯泡正常工作时的电阻也为R，灯泡的额定电压为U0。理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，交流电源的电压为U。若A、B、C均正常发光，且流过R的电流为IR，流过A的电流为IA，流过B的电流为IB。则下列关系式中正确的是(　　)
A．IR＝3IB
B．U＝4U0
C．IR＝IA＋IB
D．n1∶n2＝1∶2
26.(2020·马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1
000∶1，输电线的总电阻为1
000
Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220
V。下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．输电线中的电流为3
A
B．电站输出的功率为7
500
kW
C．输电线路损耗功率为90
kW
D．用户端交变电流的频率为100
Hz
27.如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是(　　)
A．电流表A2的示数增大了
B．电流表A1的示数增大了
C．电压表V1的示数减小了ΔU
D．输电线损失的功率增加了R
28．(2020·全国卷Ⅰ·T17)图(a)所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图(b)所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中，正确的是(　　)
　图(a)　　　　　　　　图(b)
A　　　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　　D
29．(多选)(2020·全国卷Ⅲ·T20)在图(a)所示的交流电路中，电源电压的有效值为220
V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2＝10
Ω，R3＝20
Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是(　　)
(a)　　　　　　　　　　(b)　　
A．所用交流电的频率为50
Hz
B．电压表的示数为100
V
C．电流表的示数为1.0
A
D．变压器传输的电功率为15.0
W
30.(2020·湖北武汉四月调研)2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1
000
倍．电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ＝.下列说法正确的是(　　)
A．材料的电导率越小，其导电性能就越强
B．材料的电导率与材料的形状有关
C．电导率的单位是Ω－1·m－1
D．电导率大小与温度无关
31.(多选)(2020·湖北宜昌一中模拟)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则(　　)
A．电动机的内阻为R＝
B．电动机的内阻为R＝－
C．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大
D．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小
32．(2020·泉州模拟)某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为(　　)
A．4ρ和4R
B．ρ和4R
C．ρ和16R
D．16ρ和16R
33.(2020·德州期末)图甲为某电源的U?I图线，图乙为某小灯泡的U?I图线，则下列说法中正确的是(　　)
甲　　　　　　　　　乙
A．电源的内阻为0.5
Ω
B．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
C．当小灯泡两端的电压为0.5
V时，它的电阻约为
Ω
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为3
W
34.(2020·湖北重点中学联考)如图所示为某一线圈通过的交流电的电流—时间关系图象(前半个周期为正弦波形的)，则一个周期内该电流的有效值为(　　)
A.I0　　　　　　　
B.I0
C.I0
D.I0
35.(多选)(2020·安徽黄山模拟)某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示．图中RT为热敏电阻(随温度升高阻值减小)，用来探测加热电阻丝R的温度，RG为光敏电阻(随光照强度增大阻值减小)，接收小灯泡L的光照，除RT、RG外，其他电阻均为定值电阻．当R处温度降低时(　　)
A．L变亮
B．通过R3的电流减小
C．E2的路端电压增大
D．R消耗的功率减小
36.(2020·安阳联考)直流电路如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的(　　)
A．总功率一定减小
B．效率一定增大
C．内部损耗功率一定减小
D．输出功率一定先增大后减小
37.(2020·湖北黄冈中学模拟)如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，半径为r＝0.1
m、匝数n＝20的线圈位于辐向分布的磁场中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)，线圈所在位置的磁感应强度的大小均为B＝
T，线圈电阻为R1＝0.5
Ω，它的引出线接有R2＝9.5
Ω的小电珠L，外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示(摩擦等损耗不计)，则(　　)
　　
　　甲　　　　　　乙　　　　　　　　　丙
A．小电珠中电流的峰值为0.16
A
B．小电珠中电流的有效值为0.16
A
C．电压表的示数约为1.5
V
D．t＝0.1
s时外力的大小为0.128
N
38.(2020·临沂市一模)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　乙
A．交流电压的频率为50
Hz
B．电压表的示数为11
V
C．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大
D．若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小
39.(2020·湖北黄冈中学模拟)如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是(　　)
A．电流表A2的示数增大了
B．电流表A1的示数增大了
C．电压表V1的示数减小了ΔU
D．输电线损失的功率增加了R
直流电路与交流电路【解析卷】
1.(2020·枣庄模拟)如图甲所示，一个简单的闭合电路由内、外两部分电路构成。已知内电路的电源是一个化学电池，电池的正、负极附近分别存在着化学反应层，反应层中非静电力(化学作用)把正电荷从电势低处移到电势高处，在这两个地方，电势会沿电流方向“跃升”。这样整个闭合电路的电势高低变化情况如图乙所示，图乙中各点位置的高低表示电路中相应各点电势的高低，D点的高度略低于C点。若减小外电路电阻R，则下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．C、D两点之间的高度差将变大
B．A、D两点之间的高度差和C、B两点之间的高度差之和将变小
C．A、B两点之间的高度差不变
D．在电子从A点经D、C移动至B点的过程中，非静电力做功将变大
【答案】A　
【解析】因电动势不变，减小外电路电阻R，电路中的电流增大，内电压变大，外电压减小，A、B两点的高度差类似于外电压，减小；C、D两点高度差类似于内电压，变大，故A正确，C错误。A与D、C与B高度差之和类似于电动势，不变，故B错误。电子从A处经D、C至B处，非静电力做功W＝Eq，不变，故D错误。
2.(2020·北京西城区模拟)在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，闭合开关S，灯泡L正常发光。两电表均为理想电表。在滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是(　　)
A．电流表的示数变小
B．电源的总功率变小
C．灯泡L的亮度变大
D．电压表的示数变小
【答案】D　
【解析】在滑片P向右移动的过程中，电路总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律，电源输出电流I变大，电流表的示数变大，电源的总功率P＝EI变大，选项A、B错误；由于滑动变阻器与灯泡和电压表都是并联，在滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路中电阻变小，根据“串反并同”可知，与其并联的支路中电流、电压都减小，则灯泡中电流变小，电压表示数变小，选项C错误，D正确。
3.(2020·云南重点中学联考)一个U形金属线框在匀强磁场中绕OO′轴以相同的角速度匀速转动，通过导线给同一电阻R供电，如图甲、乙所示．其中甲图中OO′轴右侧有磁场，乙图中整个空间均有磁场，两磁场磁感应强度相同．则甲、乙两图中交流电流表的示数之比为(　　)
A．1∶　　　　　　　　
B．1∶2
C．1∶4
D．1∶1
【答案】A.
【解析】：题图甲中的磁场只在OO′轴的右侧，所以线框只在半周期内有感应电流产生，如图(a)，电流表测的是有效值，所以I＝；题图乙中的磁场布满整个空间，线框中产生的感应电流如图(b)，所以I′＝，则I∶I′＝1∶，即A正确．
4.(2019·广西桂林市、贺州市期末联考)一台小型发电机与计算机相连接，计算机能将发电机产生的电动势随时间变化的图象记录下来，如图甲所示，让线圈在匀强磁场中以不同的转速匀速转动，计算机记录了两次不同转速所产生正弦交流电的图象如图乙所示。则关于发电机先后两次的转速之比na∶nb，交流电b的最大值正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．3∶2，
V
B．3∶2，
V
C．2∶3，
V
D．2∶3，
V
【答案】B
【解析】由题图可知，a的周期为0.4
s，b的周期为0.6
s，则由n＝可知，转速与周期成反比，故曲线a、b对应的线圈转速之比为3∶2；曲线a表示的交变电动势最大值是10
V，根据Em＝nBSω得曲线b表示的交变电动势最大值是
V，故B正确，A、C、D错误。
5.
(2020·河北衡水月考)如图所示的电路中，两平行金属板之间的带电液滴处于静止状态，电流表和电压表均为理想电表，由于某种原因L2的灯丝突然烧断，其余用电器均不会损坏，下列说法正确的是(　　)
A．电流表、电压表的读数均变小
B．电源内阻消耗的功率变大
C．带电液滴将向上运动
D．电源的输出功率变大
【答案】C
【解析】当L2的灯丝突然烧断时，电路中总电阻增大，则总电流减小，电源的内电压和R1两端的电压减小，由闭合电路的欧姆定律可知，路端电压增大，故电容器C的电压增大，板间场强增大，带电液滴所受的电场力增大，则该带电液滴将向上移动，C正确。由于C两端的电压增大，R2、R3中的电流增大，则电流表、电压表的读数均变大，A错误。因干路电流减小，则电源内阻消耗的功率变小，B错误。由于电源的内、外电阻的关系未知，不能判断电源的输出功率如何变化，D错误。
6.
(多选)
(2020·长沙长郡中学模拟)如图为直流电动机提升重物的装置，重物的重量G＝500
N，电源电动势E＝90
V，电源内阻r＝2
Ω，不计各处摩擦，当电动机以v＝0.6
m/s
的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流I＝5
A，下列判断正确的是(　　)
A．电动机消耗的总功率为400
W
B．电动机线圈的电阻为0.4
Ω
C．电源的效率约为88.9%
D．电动机的效率为75%
【答案】ACD
【解析】重物被提升的功率P重＝Fv＝Gv＝500×0.6
W＝300
W，此时电路中的电流I＝5
A，则电源的总功率P总＝EI＝90×5
W＝450
W，设电动机线圈的电阻为R，根据能量守恒定律得P总＝P重＋I2r＋I2R，则得R＝＝
Ω＝4
Ω，电动机消耗的总功率P电＝P重＋I2R＝400
W，电源的效率η1＝×100%＝×100%≈88.9%，电动机的效率η2＝×100%＝×100%＝75%，故选项A、C、D正确，B错误。
7.
(2020·江西萍乡模拟)如图所示为汽车的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连接到12
V的蓄电池上，副线圈连接到火花塞的两端，开关由机械控制，当开关由闭合变为断开时，副线圈中产生10
000
V以上的电压，火花塞中产生火花．下列说法中正确的是(　　)
A．变压器的原线圈要用粗导线绕制，而副线圈可以用细导线绕制
B．若该点火装置的开关始终闭合，火花塞的两端会持续产生高压
C．变压器原线圈输入的12
V电压必须是交流电，否则就不能在副线圈中产生高压
D．该点火装置中变压器的副线圈匝数必须小于原线圈的匝数
【答案】A.
【解析】：由题意知，此为升压变压器，且原线圈所过电流大，需用粗线导体，故A正确；汽车的点火装置是利用变压器原理工作的，当开关始终闭合时，通过原线圈的电流恒定，原线圈中产生的磁场恒定，则在副线圈上不会产生电压，故B错误；由题可知原线圈处接12
V的直流电源，当断开开关瞬间原线圈中电流迅速变化，会产生变化的磁场，则在副线圈中可能产生高压，故C错误；由＝可知，要在副线圈中产生高压，则原线圈匝数必须小于副线圈的匝数，故D错误．
8.
(2020·马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1
000∶1，输电线的总电阻为1
000
Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220
V。下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．输电线中的电流为3
A
B．电站输出的功率为7
500
kW
C．输电线路损耗功率为90
kW
D．用户端交变电流的频率为100
Hz
【答案】B　
【解析】由题图乙知升压变压器输入端电压的最大值为Um＝250
V，有效值为U1＝＝250
V，根据＝，得副线圈两端的电压U2＝U1＝×250
V＝2.5×105
V；用户端电压为220
V，根据＝，得降压变压器原线圈两端的电压U3＝U4＝×220
V＝2.2×105
V，故输电线上损失的电压为ΔU＝U2－U3＝3×104
V，则输电线上的电流为I＝＝
A＝30
A，电站的输出功率为P1＝P2＝U2I＝7
500
kW，输电线路损耗功率为ΔP＝I2R＝900
kW，由题图乙可知，原线圈交变电流的周期为T＝0.02
s，则频率为f＝＝50
Hz，变压器不会改变交流电的频率，故用户端交变电流的频率为50
Hz，故B正确，A、C、D错误。
9.(多选)(2020·武汉市部分学校起点调研)含有理想变压器的电路如图所示，
L1、L2、L3
为“24
V　2
W”的灯泡，为理想交流电压表，a、b端接正弦交流电压源(输出电压的有效值恒定)。当开关S闭合时，灯泡均正常发光。下列说法正确的是(　　)
A．变压器原、副线圈匝数比为1∶2
B．电压表的示数为72
V
C．变压器的输入功率为8
W
D．若在副线圈上再并联一个相同的灯泡，灯泡L1可能会烧毁
【答案】BD　
【解析】每个灯泡的额定电流：IL＝＝
A＝
A，则原线圈的电流为I1＝
A，副线圈的电流为I2＝
A，则＝＝，选项A错误；变压器输出电压为24
V，则根据匝数比可得输入电压为U1＝U2＝48
V，则电压表读数为48
V＋24
V＝72
V，选项B正确；变压器的输入功率：P1＝U1I1＝4
W，选项C错误；副线圈上再并联一个相同灯泡，则副线圈电流增大，则原线圈电流也增大，超过额定电流，灯泡L1可能烧毁，故D正确。
10.(2020·山西省孝义市第一次模拟)图甲所示为一发电机的原理图，发电机产生的交变电流接图乙中理想变压器的原线圈。已知变压器原、副线圈的匝数之比为22∶1，发电机输出电压u随时间t变化的规律如图丙所示，发电机线圈电阻忽略不计，则(　　)
甲　　　　　　　　乙
丙
A．电阻两端电压的瞬时值表达式为u＝10sin
50πt(V)
B．电压表示数为10
V
C．若仅使发电机线圈的转速增大一倍，则变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，而电压表示数不变
D．若仅使电阻R增加，则电流表示数不变
【答案】B　
【解析】由题图丙知：原线圈电压的最大值U1m＝311
V，原线圈电压有效值U1＝＝220
V，由U1∶U2＝n1∶n2知，副线圈电压的最大值U2m≈14.1
V，副线圈电压有效值U2＝10
V，故A项错误，B项正确；若仅使发电机线圈的转速n增大一倍，则角速度ω增大一倍，根据Em＝NBSω可知，变压器原线圈输入电压的频率和最大值都增大一倍，原、副线圈中电流的频率相等，变压器副线圈输出电压的频率增大一倍，由U1∶U2＝n1∶n2知，副线圈输出电压增大一倍，电压表读数增大一倍，故C项错误；仅使电阻R增加，原线圈两端的电压和原、副线圈匝数比不变，则副线圈输出电压不变，副线圈中电流减小，则原线圈中电流也减小，电流表示数减小，故D项错误。
11.
(2019·江苏高考)如图所示的电路中，电阻R＝2
Ω。断开S后，电压表的读数为3
V；闭合S后，电压表的读数为2
V，则电源的内阻r为(　　)
A．1
Ω
B．2
Ω
C．3
Ω
D．4
Ω
【答案】　A
【解析】　当S断开后，电压表读数为U＝3
V，可知电源电动势E＝3
V；当S闭合后，电压表读数为U′＝2
V，由闭合电路欧姆定律知E＝U′＋Ir，且I＝，整理得电源内阻r＝＝1
Ω，A正确。
12.
阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为(　　)
A.
B.
C.
D.
【答案】　C
【解析】　当开关S断开时等效电路如图1所示，电容器C两端的电压U＝E，所带的电荷量Q1＝CU＝CE；当开关S闭合时等效电路如图2所示，电容器C两端的电压U′＝E，所带的电荷量Q2＝CE。所以＝，C项正确。
13.一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交变电源上，在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值为u0，周期为T，如图所示。则Q方∶Q正等于(　　)
A．1∶
B.∶1
C．1∶2
D．2∶1
【答案】　D
【解析】　根据题述，正弦交变电流的电压有效值为，而方波交流电的有效值为u0，根据焦耳定律和欧姆定律，Q＝I2RT＝T，可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比，Q方∶Q正＝u∶2＝2∶1，D正确。
14．一含有理想变压器的电路如图所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3
Ω、1
Ω和4
Ω，为理想交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为(　　)
A．2
B．3
C．4
D．5
【答案】　B
【解析】　设原、副线圈匝数比为n，根据能量守恒，当S断开时，UI＝I2R1＋(nI)2(R2＋R3)；当S闭合时，4UI＝(4I)2R1＋(4nI)2R2，联立解得n＝3，所以B正确。
15．(2019·江苏高考)某理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶10，当输入电压增加20
V时，输出电压(　　)
A．降低2
V
B．增加2
V
C．降低200
V
D．增加200
V
【答案】　D
【解析】　理想变压器的电压与匝数关系为＝＝，整理可得＝，即原、副线圈匝数之比等于原、副线圈的电压变化量之比，当ΔU1＝20
V时，ΔU2＝200
V，D正确。
16.
(多选)如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯均能正常发光，下列说法正确的是(　　)
A．原、副线圈匝数比为9∶1
B．原、副线圈匝数比为1∶9
C．此时a和b的电功率之比为9∶1
D．此时a和b的电功率之比为1∶9
【答案】　AD
【解析】　由题意知U＝10U灯，a、b均正常发光，则变压器输入电压U1＝9U灯，而输出电压U2＝U灯，所以原、副线圈匝数比n1∶n2＝U1∶U2＝9∶1；而I1∶I2＝n2∶n1＝1∶9，所以两灯功率之比Pa∶Pb＝U灯I1∶U灯I2＝1∶9，A、D正确。
17．(2019·天津高考)(多选)单匝闭合矩形线框电阻为R，在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动，穿过线框的磁通量Φ与时间t的关系图象如图所示。下列说法正确的是(　　)
　
A．时刻线框平面与中性面垂直
B．线框的感应电动势有效值为
C．线框转一周外力所做的功为
D．从t＝0到t＝过程中线框的平均感应电动势为
【答案】　BC
【解析】　中性面的特点是与磁场垂直，线框位于中性面时，穿过线框的磁通量最大，磁通量变化率最小，则时刻线框所在平面与中性面重合，A错误；感应电动势最大值为Em＝Φmω＝Φm，对正弦式交流电，感应电动势有效值E有＝＝，B正确；由功能关系知，线框转一周外力做的功等于产生的电能，W＝E电＝·T＝，C正确；由法拉第电磁感应定律知，从t＝0到t＝过程中线框的平均感应电动势＝＝＝，D错误。
18．(多选)如图，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面、且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则(　　)
A．两导线框中均会产生正弦交流电
B．两导线框中感应电流的周期都等于T
C．在t＝时，两导线框中产生的感应电动势相等
D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等
【答案】　BC
【解析】　本题中导线框的半径旋转切割磁感线时产生大小不变的感应电流，故A项错误；两导线框产生的感应电流的周期与线框转动周期相同，B项正确；在t＝时，两导线框切割磁感线的导线长度相同，且切割速度大小相等，故产生的感应电动势相等，均为E＝BR2ω，C项正确；两导线框中感应电流随时间变化的图象如图所示，故两导线框中感应电流的有效值不相等，D项错误。
19.(多选)(2020·江苏高考·T6)某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗，此时(　　)
A．车灯的电流变小
B．路端电压变小
C．电路的总电流变小
D．电源的总功率变大
【答案】ABD　
【解析】开关闭合时，车灯变暗，故流过车灯的电流I灯变小，A正确；电路的路端电压为U路＝U灯＝I灯R灯，I灯变小，路端电压变小，B正确；总电流即干路电流为I干＝＝，U路减小，干路电流增大，C错误；电源总功率为P总＝EI干，I干增大，总功率变大，D正确。
20.(2020·青岛市6月高考模拟检测)如图所示，电路中闭合开关S后，灯泡L1和L2均正常发光。由于某种原因L2的灯丝突然烧断，其余用电器均未损坏。电路再次稳定后，下列说法正确的是(　　)
A．电流表示数变大
B．电容器C所带电荷量不变
C．电源的输出功率一定变大
D．电源的工作效率一定变大
【答案】AD　
【解析】灯泡L2的灯丝烧断，外电路电阻变大，电源输出电流减小，根据闭合电路欧姆定律可知，电源路端电压U＝E－Ir，即电源路端电压增大，由欧姆定律可知灯泡L1中电流增大，电流表示数变大，A正确；电源路端电压增大，电容器两端电压增大，由C＝可知，电容器所带电荷量增多，B错误；由于题述没有给出电源内阻与灯泡电阻的关系，不能判断出电源的输出功率的变化趋势，C错误；根据η＝×100%，可知电源的工作效率η一定变大，D正确。
21.如图1所示，M为一电动机，当滑动变阻器的触头从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图2所示，已知电流表读数在0.2
A以下时，电动机没有发生转动，不考虑电表对电路的影响，以下判断不正确的是(　　)
图1　　　　　　　图2　
A．电路中的电源电动势为3.9
V
B．电动机的电阻为4
Ω
C．此电路中，电动机的最大输出功率为0.9
W
D．变阻器的最大阻值为32
Ω
【答案】C　
【解析】由电路图1知，电压表V2测量路端电压，电流增大时，内电压增大，路端电压减小，所以最上面的图线表示V2的电压与电流的关系，此图线的斜率大小等于电源的内阻，为r＝＝
Ω＝3
Ω；当电流I＝0.1
A时，U＝3.6
V，则电源的电动势E＝U＋Ir＝3.6
V＋0.1×3
V＝3.9
V，故A正确；由图可知，电动机的电阻rM＝
Ω＝4
Ω，故B正确；当I＝0.3
A时，U＝3.0
V，电动机的输入功率最大，最大输入功率为P＝UI＝3×0.3
W＝0.9
W，电动机的热功率为PrM＝I2rM＝0.32×4
W＝0.36
W，则最大的输出功率为P出＝0.9
W－0.36
W＝0.54
W，故C错误；当I＝0.1
A时，电路中电流最小，变阻器的电阻为最大值，所以R＝－r－rM＝
Ω＝32
Ω，故D正确。
22.(2020·江苏南通期末)一电阻分别通过四种不同形式的电流，四种电流随时间变化的情况如下列选项所示，在相同时间T(T为0.02
s的整数倍)内电阻产生的热量最大的是(　　)
A　　　　　　　B　
C　　　　　　　D　
【答案】D　
【解析】A中为正弦式电流，有效值I1＝Im＝
A，根据焦耳定律得Q1＝IRT＝2RT；B中为正弦式电流，有效值I2＝Im＝
A，根据焦耳定律得Q2＝IRT＝2RT；C中为恒定电流，根据焦耳定律得Q3＝IRT＝2.25RT；D中为方波电流，根据焦耳定律得Q4＝＋＝4RT。故选D。
23.(多选)(2020·湖北大冶六中月考)如图甲所示，将阻值为R＝5
Ω的电阻接到内阻不计的正弦交变电源上，回路中瞬时电流随时间变化的规律如图乙所示，电压表、电流表均为理想电表，下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　乙
丙　　　　　　　丁
A．电压表示数为2.5
V
B．电阻R消耗的电功率为0.625
W
C．若此交变电流由一矩形线框在匀强磁场中匀速转动产生，如图丙所示，当线圈的转速提升一倍时，电流表的示数为1
A
D．图乙所示的交变电流与图丁所示的电流比较，接同一电阻的发热功率之比为1∶2
【答案】BD　
【解析】电流的最大值Im＝0.5
A，电压的最大值Um＝Im·R＝0.5×5
V＝2.5
V，电压的有效值U＝1.25
V＝1.77
V，A错误；R上的电功率P＝＝
W＝0.625
W，B正确；转速提升一倍，电流也增大一倍，则电流的最大值变为1
A，有效值变为
A，故电流表读数为0.71
A，C错误；由有效值的概念可得图丁中电流的有效值为0.5
A，则图乙中电流与图丁中电流的有效值之比为1∶，根据P＝I2R可知，发热功率之比为1∶2，D正确。
24.(2020·山东学业水平等级考试·T5)图甲中的理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝22∶3，输入端a、b所接电压u随时间t的变化关系如图乙所示。灯泡L的电阻恒为15
Ω，额定电压为24
V。定值电阻R1＝10
Ω、R2＝5
Ω，滑动变阻器R的最大阻值为10
Ω。为使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路的电阻应调节为(　　)
甲　　　　　　　　　　乙　
A．1
Ω
B．5
Ω
C．6
Ω
D．8
Ω
【答案】A　
【解析】由图乙可知理想变压器输入电压U1＝220
V，应用理想变压器变压公式＝＝，可得副线圈输出电压U2＝30
V。灯泡正常工作时，灯泡两端电压为UL＝24
V，电流IL＝＝1.6
A。设R1两端电压为U，由U2＝UL＋U，可得U＝6
V。由＋＝IL，解得R＝1
Ω，选项A正确。
25.(2020·滨州市重点中学高考模拟考试)如图所示，R为定值电阻，A、B、C为三个完全相同的灯泡，灯泡正常工作时的电阻也为R，灯泡的额定电压为U0。理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，交流电源的电压为U。若A、B、C均正常发光，且流过R的电流为IR，流过A的电流为IA，流过B的电流为IB。则下列关系式中正确的是(　　)
A．IR＝3IB
B．U＝4U0
C．IR＝IA＋IB
D．n1∶n2＝1∶2
【答案】ABD　
【解析】变压器输入电压等于灯泡A的电压U0，输出电压等于灯泡B、C串联的总电压2U0，故原、副线圈的匝数比＝＝，D项正确；由于三灯泡规格相同且都正常发光，故IA＝IB＝IC，根据变压器的变流规律可得原线圈电流为2IB，故流过电阻R的电流为3IB，A项正确，C项错误；因灯泡和电阻R的阻值均相等，故电阻R两端的电压为3IBR＝3U0，电源电压为3U0＋U0＝4U0，B项正确。
26.(2020·马鞍山市质检)图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1
000∶1，输电线的总电阻为1
000
Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220
V。下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　　乙
A．输电线中的电流为3
A
B．电站输出的功率为7
500
kW
C．输电线路损耗功率为90
kW
D．用户端交变电流的频率为100
Hz
【答案】B　
【解析】由题图乙知升压变压器输入端电压的最大值为Um＝250
V，有效值为U1＝＝250
V，根据＝，得副线圈两端的电压U2＝U1＝×250
V＝2.5×105
V；用户端电压为220
V，根据＝，得降压变压器原线圈两端的电压U3＝U4＝×220
V＝2.2×105
V，故输电线上损失的电压为ΔU＝U2－U3＝3×104
V，则输电线上的电流为I＝＝
A＝30
A，电站的输出功率为P1＝P2＝U2I＝7
500
kW，输电线路损耗功率为ΔP＝I2R＝900
kW，由题图乙可知，原线圈交变电流的周期为T＝0.02
s，则频率为f＝＝50
Hz，变压器不会改变交流电的频率，故用户端交变电流的频率为50
Hz，故B正确，A、C、D错误。
27.如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是(　　)
A．电流表A2的示数增大了
B．电流表A1的示数增大了
C．电压表V1的示数减小了ΔU
D．输电线损失的功率增加了R
【答案】B　
【解析】降压变压器原、副线圈两端的电压之比等于n，所以有＝n，即降压变压器原线圈两端电压减小了nΔU，升压变压器副线圈两端电压不变，所以输电线上电压增大为nΔU，根据欧姆定律知，电流表A1示数增大了，输电线上电流增大了，根据电流与匝数成反比知，电流表A2示数增大了n·＝，A错误，B正确；根据题意知，发电厂的输出电压恒为U，升压变压器的变压比不变，所以电压表V1的示数不变，C错误；输电线上电流增大了，但输电线损失的功率增加量一定不是P＝R，D错误。
28．(2020·全国卷Ⅰ·T17)图(a)所示的电路中，K与L间接一智能电源，用以控制电容器C两端的电压UC。如果UC随时间t的变化如图(b)所示，则下列描述电阻R两端电压UR随时间t变化的图像中，正确的是(　　)
　图(a)　　　　　　　　图(b)
A　　　　　　　　　　　　B
C　　　　　　　　　　　D
【答案】A　
【解析】由图(b)可知，在0～1
s时间内，电容器两极板之间电压为零，说明电容器没有充放电，电路中没有电流，根据欧姆定律可知电阻R两端电压为零；在1～2
s时间内，电容器两极板之间电压均匀增大，根据I＝＝C可知电路中有恒定电流对电容器充电，则电阻R两端电压恒定；在2～3
s时间内，电容器两极板之间电压恒定且不为零，说明电容器带电荷量不变，电路中没有电流，电阻R两端电压为零；在3～5
s时间内，电容器两极板之间电压均匀减小，说明电容器均匀放电，则电路中有反方向恒定电流，且电流小于充电电流，电阻R两端电压恒定，且电压小于充电时两端电压，所以电阻R两端电压UR随时间t变化的图像正确的是A。
29．(多选)(2020·全国卷Ⅲ·T20)在图(a)所示的交流电路中，电源电压的有效值为220
V，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，R1、R2、R3均为固定电阻，R2＝10
Ω，R3＝20
Ω，各电表均为理想电表。已知电阻R2中电流i2随时间t变化的正弦曲线如图(b)所示。下列说法正确的是(　　)
(a)　　　　　　　　　　(b)　　
A．所用交流电的频率为50
Hz
B．电压表的示数为100
V
C．电流表的示数为1.0
A
D．变压器传输的电功率为15.0
W
【答案】AD　
【解析】由变压器不会使交流电的周期改变和图(b)可知所用交流电的周期为2×10－2
s，可求得所用交流电的频率为50
Hz，选项A正确；由图(b)可知通过R2的电流的有效值为1
A，由串并联特点可知通过R3的电流(即通过电流表的电流)为0.5
A，故副线圈的总电流为I2＝1.5
A，由欧姆定律可得副线圈两端的电压U2＝1×10
V＝10
V，由变压器原、副线圈两端电压比与原、副线圈匝数比的关系可得，原线圈两端的电压U1＝n1＝100
V，再根据原线圈电路的串联关系可得R1两端的电压为UV＝220
V－100
V＝120
V，选项B、C均错误；根据变压器原理可得变压器传输的电功率为P＝U2I2＝10×1.5
W＝15.0
W，选项D正确。
30.(2020·湖北武汉四月调研)2019年3月19日，复旦大学科研团队宣称已成功制备出具有较高电导率的砷化铌纳米带材料，据介绍该材料的电导率是石墨烯的1
000
倍．电导率σ就是电阻率ρ的倒数，即σ＝.下列说法正确的是(　　)
A．材料的电导率越小，其导电性能就越强
B．材料的电导率与材料的形状有关
C．电导率的单位是Ω－1·m－1
D．电导率大小与温度无关
【答案】C.
【解析】：由题知，材料的电导率越小，电阻率越大，阻碍电流的本领越强，导电性能越差，A错误；电导率与电阻率一样，与材料的长度、横截面积等无关，而与材料本身及温度、压力等有关，B、D错误；电阻率的单位是Ω·m，则电导率的单位是Ω－1·m－1，C正确．
31.(多选)(2020·湖北宜昌一中模拟)一辆电动观光车蓄电池的电动势为E，内阻不计，当空载的电动观光车以大小为v的速度匀速行驶时，流过电动机的电流为I，电动车的质量为m，电动车受到的阻力是车重的k倍，忽略电动观光车内部的摩擦，则(　　)
A．电动机的内阻为R＝
B．电动机的内阻为R＝－
C．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变大
D．如果电动机突然被卡住而停止转动，则电源消耗的功率将变小
【答案】BC
【解析】根据能的转化与守恒定律，EI＝I2R＋kmgv，所以电动机的内阻为R＝－，B正确，A错误；当电动机突然被卡住而停止转动时，变成了纯电阻电路，回路的电流变大，故电源消耗的功率P＝EI将变大，C正确，D错误．
32．(2020·泉州模拟)某金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到直径为原来的一半，那么该导线的电阻率和电阻分别变为(　　)
A．4ρ和4R
B．ρ和4R
C．ρ和16R
D．16ρ和16R
【答案】C
【解析】因温度和材料不变，所以电阻率不变；将导线均匀拉长到直径为原来的一半，则横截面积变为原来的，长度为原来的4倍，根据电阻定律公式：R0＝ρ＝16·ρ＝16R，选项C正确。
33.(2020·德州期末)图甲为某电源的U?I图线，图乙为某小灯泡的U?I图线，则下列说法中正确的是(　　)
甲　　　　　　　　　乙
A．电源的内阻为0.5
Ω
B．小灯泡的电阻随着功率的增大而减小
C．当小灯泡两端的电压为0.5
V时，它的电阻约为
Ω
D．把电源和小灯泡组成闭合回路，小灯泡的功率约为3
W
【答案】D　
【解析】
根据电源的U?I图线在纵轴的截距表示电动势，斜率绝对值表示电源内阻可知，E＝1.5
V，r＝
Ω，选项A错误；根据小灯泡U?I图线上某点的纵、横坐标的比值表示电阻可知，小灯泡的电阻随电流的增大而增大，由P＝I2R知，小灯泡的电阻随着电功率的增大而增大，选项B错误；当小灯泡两端的电压为U＝0.5
V时，对应小灯泡中电流为I＝6
A，根据小灯泡U?I图线上某点的纵、横坐标的比值表示电阻可知，小灯泡电阻R＝＝
Ω，选项C错误；把电源和小灯泡组成闭合回路，在题图乙中画出图甲对应的图线，如图所示，两图线的交点表示电路的工作状态，根据小灯泡U?I图线上某点的纵、横坐标的乘积表示消耗的电功率可知，小灯泡的功率约为3
W，选项D正确。
34.(2020·湖北重点中学联考)如图所示为某一线圈通过的交流电的电流—时间关系图象(前半个周期为正弦波形的)，则一个周期内该电流的有效值为(　　)
A.I0　　　　　　　
B.I0
C.I0
D.I0
【答案】B.
【解析】：设电流的有效值为I，由I2RT＝R·＋(2I0)2R·，解得I＝I0.
35.(多选)(2020·安徽黄山模拟)某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示．图中RT为热敏电阻(随温度升高阻值减小)，用来探测加热电阻丝R的温度，RG为光敏电阻(随光照强度增大阻值减小)，接收小灯泡L的光照，除RT、RG外，其他电阻均为定值电阻．当R处温度降低时(　　)
A．L变亮
B．通过R3的电流减小
C．E2的路端电压增大
D．R消耗的功率减小
【答案】BC.
【解析】：当R处温度降低时，热敏电阻RT阻值变大，由闭合电路欧姆定律可知，左侧电路中的电流减小，通过小灯泡L的电流减小，小灯泡L的光照强度减小，光敏电阻RG的阻值变大，对右侧电路，由闭合电路欧姆定律可知，通过R2的电流变小，右侧电路中的电源E2的路端电压变大，R两端电压变大，通过R的电流也变大，R消耗的功率变大，通过R3的电流变小，B、C正确．
36.(2020·安阳联考)直流电路如图所示，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右移动时，电源的(　　)
A．总功率一定减小
B．效率一定增大
C．内部损耗功率一定减小
D．输出功率一定先增大后减小
【答案】ABC.
【解析】：
滑片P向右移动时外电路电阻R外增大，由闭合电路欧姆定律知总电流减小，由P总＝EI可得P总减小，故A正确；根据η＝＝可知B正确；由P损＝I2r可知，C正确；由P输－R外图象可得，因不知道R外的初始值与r的关系，所以无法判断P输的变化情况，D错误．
37.(2020·湖北黄冈中学模拟)如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，半径为r＝0.1
m、匝数n＝20的线圈位于辐向分布的磁场中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右视图如图乙所示)，线圈所在位置的磁感应强度的大小均为B＝
T，线圈电阻为R1＝0.5
Ω，它的引出线接有R2＝9.5
Ω的小电珠L，外力推动线圈框架的P端，使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动速度v随时间t变化的规律如图丙所示(摩擦等损耗不计)，则(　　)
　　
　　甲　　　　　　乙　　　　　　　　　丙
A．小电珠中电流的峰值为0.16
A
B．小电珠中电流的有效值为0.16
A
C．电压表的示数约为1.5
V
D．t＝0.1
s时外力的大小为0.128
N
【答案】AD　
【解析】由题意及法拉第电磁感应定律知道，线圈在磁场中做往复运动，产生的感应电动势的大小符合正弦曲线变化规律，线圈中的感应电动势的峰值为Em＝nBlv＝nB·2πrvm，故小电珠中电流的峰值为Im＝＝
A＝0.16
A，选项A正确，B错误；电压表示数为U＝·R2≈1.07
V，选项C错误；当t＝0.1
s，也就是时，外力的大小为F＝nB·2πrIm＝0.128
N，选项D正确。
38.(2020·临沂市一模)如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，图中电表均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡。原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是(　　)
甲　　　　　　　乙
A．交流电压的频率为50
Hz
B．电压表的示数为11
V
C．当照射R的光强增大时，电流表的示数变大
D．若L1的灯丝烧断后，电压表的示数会变小
【答案】ABC　
【解析】由题图乙可知交流电压周期T＝0.02
s，所以频率为f＝＝50
Hz，故A正确；原线圈接入电压的最大值是220
V，所以原线圈接入电压的有效值是U＝220
V，理想变压器原、副线圈匝数比为20∶1，所以副线圈两端电压是11
V，所以电压表的示数为11
V，故B正确；R阻值随光强增大而减小，根据I＝知副线圈电流增加，副线圈输出功率增加，根据能量守恒定律，可知原线圈输入功率也增加，原线圈电流增加，所以电流表的示数变大，故C正确；当L1的灯丝烧断后，变压器的输入电压不变，根据变压比公式，输出电压也不变，故电压表读数不变，故D错误。
39.(2020·湖北黄冈中学模拟)如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为一理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了ΔU，则下列判断正确的是(　　)
A．电流表A2的示数增大了
B．电流表A1的示数增大了
C．电压表V1的示数减小了ΔU
D．输电线损失的功率增加了R
【答案】B　
【解析】降压变压器原、副线圈两端的电压之比等于n，所以有＝n，即降压变压器原线圈两端电压减小了nΔU，升压变压器副线圈两端电压不变，所以输电线上电压增大为nΔU，根据欧姆定律知，电流表A1示数增大了，输电线上电流增大了，根据电流与匝数成反比知，电流表A2示数增大了n·＝，A错误，B正确；根据题意知，发电厂的输出电压恒为U，升压变压器的变压比不变，所以电压表V1的示数不变，C错误；输电线上电流增大了，但输电线损失的功率增加量一定不是P＝R，D错误。
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