2019屆高考物理二輪復習 專題四 電磁感應與電路 考點1 恒定電流與交變電流課件.ppt

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專題四電磁感應與電路 考點1恒定電流與交變電流 高考定位 1 考查內容 1 電路功率的計算 2 電路的動態(tài)過程分析 3 含電容器的直流電路的分析與計算 4 理想變壓器的規(guī)律及應用 5 二極管的單向導電性 2 題型 難度高考對本講知識的考查題型主要為選擇題 難度中檔 體驗高考 1 阻值相等的四個電阻 電容器C及電池E 內阻可忽略 連接成如圖4 1 1所示電路 開關S斷開且電流穩(wěn)定時 C所帶的電荷量為Q1 閉合開關S 電流再次穩(wěn)定后 C所帶的電荷量為Q2 Q1與Q2的比值為 圖4 1 1 2 一含有理想變壓器的電路如圖4 1 2所示 圖中電阻R1 R2和R3的阻值分別為3 1 和4 A為理想交流電流表 U為正弦交流電壓源 輸出電壓的有效值恒定 當開關S斷開時 電流表的示數(shù)為I 當S閉合時 電流表的示數(shù)為4I 該變壓器原 副線圈匝數(shù)比為 A 2B 3C 4D 5 圖4 1 2 3 如圖4 1 3所示 理想變壓器原線圈接在交流電源上 圖中各電表均為理想電表 下列說法正確的是 圖4 1 3 A 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時 R1消耗的功率變大B 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時 電壓表V示數(shù)變大C 當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時 電流表A1示數(shù)變大D 若閉合開關S 則電流表A1示數(shù)變大 A2示數(shù)變大 解析滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時 滑動變阻器接入電路的阻值變大 總電阻也變大 而副線圈兩端的電壓沒有變化 所以干路中的電流減小 R1消耗的功率變小 A錯誤 干路中的電流變小 R1兩端的電壓變小 并聯(lián)電路的電壓變大 即電壓表V示數(shù)變大 B正確 由于變壓器副線圈干路中的電流變小 所以原線圈中的電流變小 即電流表A1的示數(shù)變小 C錯誤 閉合開關S后 并聯(lián)電路的阻值變小 總電阻也變小 干路中的電流變大 R1兩端的電壓變大 并聯(lián)電路的電壓變小 通過R2的電流變小 即電流表A2示數(shù)變小 因變壓器的功率變大 故電流表A1示數(shù)變大 D錯誤 答案B 4 如圖4 1 4所示為遠距離輸電示意圖 兩變壓器均為理想變壓器 升壓變壓器T的原 副線圈匝數(shù)分別為n1 n2 在T的原線圈兩端接入一電壓u Umsin t的交流電源 若輸送電功率為P 輸電線的總電阻為2r 不考慮其他因素的影響 則輸電線上損失的電功率為 圖4 1 4 答案C 必記要點 1 電源的功率和效率 1 電源的幾個功率 電源的總功率 P總 EI 電源內部消耗的功率 P內 I2r 電源的輸出功率 P出 IU外 P總 P內 考點一直路電路的動態(tài)分析 5 P出與R的關系如圖4 1 5所示 圖4 1 5 例1 2018 洛陽模擬 在如圖4 1 6所示電路中 閉合開關S 當滑動變阻器R2的滑動觸頭P向下滑動時 三個理想電表的示數(shù)都發(fā)生變化 電表的示數(shù)分別用I U1 U2表示 下列判斷正確的是 圖4 1 6 A I減小 U1增大B I減小 U2增大C I增大 U1增大D I增大 U2增大 答案 B 題組訓練 1 直流電路動態(tài)分析 將阻值為非線性變化的滑動變阻器R2接入圖4 1 7甲的電路中 移動滑動變阻器滑動觸頭改變接入電路中的電阻絲長度x x為圖中a點與滑動觸頭之間的距離 定值電阻R1兩端的電壓U1與x間的關系如圖乙 a b c為滑動變阻器上等間距的三個點 電路中的電流表和電壓表均為理想電表 當滑動觸頭從a點移動到b點和從b點移動到c點的這兩個過程中 下列說法正確的是 圖4 1 7 A 電流表A的示數(shù)變化量相等B 電壓表V2的示數(shù)變化量不相等C 電阻R1的功率變化量相等D 電源的輸出功率都不斷增大 解析根據(jù)歐姆定律得 電阻R1兩端的電壓U1 IR1 由題圖乙知 滑動觸頭從a點移動到b點和從b點移動到c點的兩個過程中 電壓U1變化量相等 且R1一定 則知電流的變化量相等 即電流表A示數(shù)變化量相等 故A正確 電壓表V2的示數(shù)U2 E Ir 由于電流I的變化量相等 且E r一定 則 U2相等 故B錯誤 電阻R1的功率P1 I2R1 I相等 而I減小 則知從a點移到b點功率變化量較大 故C錯誤 由題圖乙知 U1逐漸減小 則電路中電流減小 總電阻增大 但由于外電路總電阻與電源內阻的關系未知 無法確定電源的輸出功率如何變化 故D錯誤 答案A 2 含電容二極管的動態(tài)分析 如圖4 1 8所示 R0為熱敏電阻 溫度降低 其電阻增大 D為理想二極管 正向電阻為零 反向電阻無窮大 平行板電容器中央有一帶電液滴剛好靜止 M點接地 開關K閉合 下列各項單獨操作時可使帶電液滴向上運動的是 圖4 1 8阿 A 滑動變阻器R的滑動觸頭P向上移動B 將熱敏電阻R0的溫度降低C 開關K斷開D 電容器的上極板向上移動 必記要點 1 線圈通過中性面時的特點 1 穿過線圈的磁通量最大 2 線圈中的感應電動勢為零 3 線圈每經過中性面一次 感應電流的方向改變一次 考點二交變電流的產生和 四值 問題 題組訓練 1 多選 交流電的產生 如圖4 1 9所示 M為半圓形導線框 圓心為OM N是圓心角為直角的扇形導線框 圓心為ON 兩導線框在同一豎直面 紙面 內 兩圓弧半徑相等 過直線OMON的水平面上方有一勻強磁場 磁場方向垂直于紙面 現(xiàn)使線框M N在t 0時從圖示位置開始 分別繞垂直于紙面 且過OM和ON的軸 以相同的周期T逆時針勻速轉動 則 圖4 1 9 答案BC 2 交變電流的產生與描述 2018 石家莊質檢 如圖4 1 10甲所示 在磁感應強度為B的勻強磁場中 有一匝數(shù)為n 面積為S 總電阻為r的矩形線圈abcd繞軸OO 以角速度 勻速轉動 矩形線圈在轉動中可以保持和外電路電阻R形成閉合電路 回路中接有一理想交流電流表 圖4 1 10乙是線圈轉動過程中產生的感應電動勢e隨時間t變化的圖象 則下列說法中正確的是 圖4 1 10 答案D 圖4 1 11 答案D 例2 2018 河南聯(lián)考 如圖4 1 12所示 變壓器輸入有效值恒定的電壓 副線圈匝數(shù)可調 輸出電壓通過輸電線送給用戶 電燈等用電器 R表示輸電線的電阻 則 圖4 1 12 A 用電器增加時 變壓器輸出電壓增大B 要提高用戶的電壓 滑動觸頭P應向上滑C 用電器增加時 輸電線的熱損耗減少D 用電器增加時 變壓器的輸入功率減小 答案 B 3 理想變壓器的動態(tài)分析的思路可表示為 圖4 1 13 A 開關閉合后 燈泡L1會變亮B 開關閉合后 a b端輸入功率變小C 開關閉合前 R1 R2消耗的功率相等D 開關閉合前 電源的輸出功率為5W 答案C 2 遠距離輸電 2018 德州模擬 如圖4 1 14所示為遠距離輸電的示意圖 升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器 發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變 閉合開關S后 圖4 1 14 A 升壓變壓器的輸出電壓增大B 降壓變壓器的輸出電流減小C 輸電線上損耗的功率增大D 輸電線上交流電的頻率減小 解析根據(jù)輸入電壓決定輸出電壓 閉合開關S后 升壓變壓器的輸出電壓不變 選項A錯誤 閉合開關S后 負載增加 負載總電阻減小 降壓變壓器的輸出電流增大 輸電線上電流增大 輸電線上損耗的功率增大 選項B錯誤 C正確 根據(jù)變壓器不改變交變電流頻率可知 輸電線上交流電的頻率不變 選項D錯誤 答案C 圖4 1 15 答案D