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小学+初中+高中+努力=大学
专题四 第11讲
限时：40分钟
选择题(本题共12小题，其中1～7题为单选，8～12题为多选)
1．(2018·北京市西城区高三下学期5月模拟)如图所示为交流发电机的示意图，从线圈通过如图所示的位置开始计时。如果发电机产生的交变电流的频率为50Hz，电动势的最大值为400V，则发电机产生的电动势瞬时值表达式为( D )
A．e＝400sin50t(V) C．e＝400sin100t(V)
B．e＝400cos50t(V) D．e＝400cos100t(V)
[解析] 因f＝50Hz，可知ω＝2πf＝100πrad/s，线圈从垂直中性面开始转动，则瞬时值表达式是：e＝400cos100t(V)，故选D。
2．(2018·四川省凉山州高三第三次诊断试题)用理想变压器为一定值电阻R供电，变压器输入有效值恒定的正弦交流电，当副线圈的滑动触头从最高点向下移动到匝数为原来的2/3时，则( D )
A．副线圈的输出电压变为原来的3/2倍 B．流过原线圈的电流变成原来的3/2倍 C．R消耗的功率变成原来的2/3倍 D．变压器的输入功率变成原来的4/9倍
ΔΦ2[解析] 理想变压器，单匝电动势恒定。当副线圈的滑动触头向下移动到原来的时，Δt32U2
U1不变，U2变成原来的；由I＝，可知流过原线圈的电流变成原来的；由P＝I2R，可知
3R344
R消耗的功率变成原来的；由于P出＝P入，变压器的输入功率变成原来的；综上分析D
99正确。
3．(2018·山西省孝义市高三下学期一模理综)如图所示电路中，理想变压器原副线圈匝数比为1∶2，电阻R1、R2和R3的阻值分别是1Ω、2Ω和3Ω，正弦交流电源的电压恒定。当开关S断开时，理想电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为( C )
小学+初中+高中+努力=大学
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1
A．I
23
C．I
2
2B．I
3D．2I
[解析] 当开关S断开时，副线圈两端的电压U2＝I(R2＋R3)＝5I，根据电压与匝数成正15
比，得原线圈两端的电压为U1＝U2＝I，根据电流与匝数成反比，得原线圈电流I1＝2I，
229I
则电阻R1两端的电压为UR1＝I1R1＝2I，在原线圈回路中总电压为U＝U1＋UR1＝；S闭合
2时R3被短接，电流表示数为I′，则副线圈两端的电压U′2＝I′R2＝2I′，根据电压与匝1
数成正比，得原线圈两端的电压为U′1＝U′2＝I′，根据电流与匝数成反比，得原线圈
2电流I′1＝2I′，则电阻R1两端的电压为UR1＝I′1R1＝2I′，在原线圈回路中总电压为U9I3I
＝U′1＋U′RI＝3I′，即3I′＝，解得I′＝，故ABD错误，C正确；故选C。
22
4．(2018·湖南省郴州市高三下学期一模)如图所示，平行金属板中带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，R1的阻值和电源内阻r相等。当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时( C )
A．电压表读数增大 C．电源的输出功率逐渐增大
B．电流表读数减小 D．质点P将向上运动
[解析] 当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，其接入电路的电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知干路电流I增大。电容器板间电压等于R3的电压。R4减小，AB间并联部分的总电阻减小，则R3的电压减小，R3上消耗的功率逐渐减小，电容器板间场强减小，质点P所受的电场力减小，所以质点P将向下运动。流过电流表的电流IA＝I－I3，I增大，I3减小，则IA增大，所以电流表读数增大。R4的电压U4＝U3－U2，U3减小，U2增大，则U4减小，所以电压表读数减小。由于R1的阻值和电源内阻r相等，则外电路总电阻大于电源的内阻r，当外电阻减小时，电源的输出功率逐渐增大。故ABD错误，C正确。故选：C。
5．(2018·厦门市高三下学期第二次质量检测)如图所示为原、副线圈的匝数均可调节的
小学+初中+高中+努力=大学
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理想变压器，原线圈两端接一正弦交变电流，一小灯泡L和滑动变阻器串联接于副线圈两端，滑动头P置于中间，小灯泡正常发光。为了使小灯泡亮度变暗，可以采取的措施有( C )
A．仅减少原线圈的匝数n1 B．仅增加副线圈的匝数n2
C．仅改变R的电阻，将滑动头P向B端滑动 D．仅增大原线圈交流电电压
n1U1[解析] 仅减少原线圈的匝数n1或者仅增加副线圈的匝数n2，则根据＝可知，副线
n2U2
圈两端电压都增大，即通过小灯泡的电流增大，都变亮，AB错误；仅改变R的电阻，将滑动头P向B端滑动，滑动变阻器连入电路电阻增大，由于副线圈两端电压不变，所以副线圈中电流减小，灯泡变暗，C正确；仅增大原线圈交流电电压，则原线圈输入电压U1增大，故U2也增大，通过灯泡的电流变大，变亮，D错误。
6．(2018·福建省莆田市高三下学期模拟)如图所示为某同学设计的高压输电模拟电路，升压变压器T1的原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶k，降压变压器T2的原、副线圈匝数比n3∶n4＝k∶1，电阻r＝3Ω。升压变压器原线圈输入电压为16V的正弦交流电，降压变压器副线圈接额定电压为15V、额定功率为45W的用电器。两个变压器可视为理想变压器，要使用电器正常工作，则( B )
3
A．k＝
2C．k＝4
B．k＝3 D．k＝9
453
[解析] 用电器的电流为I4＝A＝3A，则输电线上的电流：I3＝；U3＝kU4＝15k；因
15k3
U2＝16k，则U2＝I3r＋U3，即16k＝×3＋15k。解得，k＝3，故选B。
k
7．(2018·北京市平谷区高三下学期理综模拟)某同学学习了欧姆表原理后，想自己设计并改装一个欧姆表。他手上有如下器材：量程100μA、内阻500Ω的电流计；电动势1.5V的一节干电池；滑动变阻器、电阻箱和若干定值电阻。他设计的电路如图甲所示，实验时他将两表笔短接，电流计指针满偏时，他计算出电路中的总电阻为15kΩ，然后他将一个10Ω和20Ω的电阻分别接到两表笔之间时，发现电流计指针指示的位置几乎一样，很难区分。小学+初中+高中+努力=大学