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第2讲 直流电路和交流电路,专题四 电磁感应与电路,热点一 直流电路的动态分析 命题规律 直流电路的动态分析在高考试题中是以选择题 形式考查的，是近年来高考的热点，往往以下列变化方式探 究某元件的电流、电压、功率及电源输出功率的变化情况： (1)某一支路的滑动变阻器的阻值变化(2)某一支 路电 键 闭合、断开或某元件损坏(3)热敏电阻、光敏电阻等敏感元件的阻值变化,1.(2015武汉二模)在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E、内电阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为 滑 动变 阻器，C为电容器，A、V为理想电流表和电压表在滑动变阻器滑动头P自a端向b端滑动的过程中， 下列 说法中 正 确 的 是( ) A电压表示数减小 B电流表示数减小 C电容器C所带电荷量增多 Da点的电势降低,D,答案：变小,(2)在上述题1中，电源的总功率、输出功率各如何变化？ 解析：由于干路电流增大，由PEI可得电源总功率增大,当外电路电阻和内电阻相等时，电源输出功率最大，而题干 中外电阻与内电阻的大小关系未知，故滑动变阻器的滑动头 移动时，输出功率的变化无法判断 答案：电源总功率增大，输出功率的变化无法判断,2(多选)(2015河北石家庄2月调研)如图所示，电源的电动势为E、内阻为r，R1、R2、R3为定值电阻，R为光敏电阻(光 敏电阻被光照射时阻值变小)，C为电容器闭合开关S，电路稳定后，用光照射R，下列说法正确的是( ) A电压表示数增大 B电源的效率增大 C电容器所带电荷量增加 DR2消耗的功率增大,CD,3(2015山东莘县质检)如图所示，两平行金属板间带电质点P原处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响,当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则( ) A电压表读数减小 B电流表读数减小 C质点P将向上运动 DR3上消耗的功率逐渐增大,A,解析 当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，R4接入电路部分的电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，电源 内阻分担的电压增大，则路端电压减小，R1分担电压增大，则平行金属板两极板间电压减小，带电质点P所受电场力减小,质点P将向下运动，选项C错误；R3两端电压减小，R3中电流减小，电流表读数增大，选项B错误；R3上消耗 的功率 逐 渐减小，选项D错误；由于R2中 的电流 增大，R2 两 端电 压 增 大，故电压表读数减小，选项A正确,直流电路动态分析问题的解题方法 (1)程序 法： 闭合 电 路中，由于局部电阻变化或开关的通断，引起各部分电压、电流或灯泡明暗发生变化，分析此类问题的基本步骤：,热点二 交流电的产生及“四值”应用 命题规律 交变电流的产生与描述是每年高考的热点，常 以选择题形式考查；考题主要考查交变电流的两种表达方式：函数表示法与图象表示法，以及交流电的有效值、最大值 等基本知识近年来高考命题一般从以下两方面进行考查： (1)交变电流的产生、图象、公式及相关物理量(2)交变电流“四值”的物理意义及其不同方面的应用,1(多选)(2014高考天津卷)如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的 轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图乙中曲线a、b所示,则( ),AC,A两次t0时刻线圈平面均与中性面重合 B曲线a、b对应的线圈转速之比为23 C曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz D曲线b表示的交变电动势有效值为10 V 突破点拨 (1)t0时，线圈的位置_ (2)曲线a、b的周期关系_,答案：9.6104 Wb,(2)在上述题1中，写出曲线a表示的交流电的瞬时表达式,答案：e15sin 50t V,2通过一阻值R100 的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s则电阻两端电压的有效值为( ),B,D,正弦交流电的产生及“四值”的应用 (1)交变电流的产生,1.(多选)(2015高考天津卷)如图所示,理 想变压器的原线圈连接一只理想交流电 流表，副线圈匝数可以通过滑动触头Q 来调节，在副线圈两端连接了定值电阻 R0和滑动变阻器R，P为滑动变阻器的滑动触头在原线圈上加一电压为U的正弦交流电，则( ) A保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变大 B保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表读数变小 C保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变大 D保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表读数变小,BC,答案：见解析,AD,A电阻R两端的电压是10 V B通过风扇电动机的电流是6 A C通过灯泡的交流电频率是100 Hz D风扇突然卡住的瞬间，灯泡变暗 解析 变压器输入电压220 V，输出电压22 V，灯泡正常 发光，风扇正常工作，电阻R两端的电压是22 V12 V10 V,选项A正确通过风扇电动机的电流一定小于6 A，通过灯 泡的交流电频率是50 Hz，选项B、C错误风扇突然卡 住的 瞬间，电风扇中电流增大，灯泡中电流减小，灯泡变暗，选 项D正确,C,C,D,2(多选)(2015江苏南京、盐城二模)图甲为远距离输电示意图,升压变压器原、副线圈匝数比为1100，降压变压器原、副线圈匝数比为1001，远距离输电线的总电阻为 100 . 若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功 率为 750 kW. 下列说法中正确的有( ) A用户端交流电的频率为50 Hz B用户端电压为250 V C输电线中的电流为30 A D输电线路损耗功率为180 kW,AC,失分防范 解决交流电路的综合问题极易从以下几点失分： 不能正确理解交流电的产生、变化规律以及图象的意义; 不能正确和熟练应用交流电的“四值”；不会分析变 压器的动态变化；不清楚远距离输电线路中电压、电流和 功率关系 为防范失分，建议记住以下口诀： 线框转切磁感线，产生正弦交流电 理解“四值”会应用，变压器里磁通变 电压电流看匝数，原端功率同副端 远距输电升降压，路上能量有耗散,
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