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训练13　直流电路与交流电路

一、单项选择题
1．(2012·湖北襄阳市期中)在研究微型电动机的性能时，应用如图1所示的实验电
路．当调节滑动变阻器R并控制电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50 A和2.0 V；重新调节R并使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表的示数分别为2.0 A和24.0 V．则这台电动机正常运转时输出功率为 (　　)

图1

A．32 W B．44 W
C．47 W D．48 W
2．(2012·安徽“江南十校”联考)如图2所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极
板间用绝缘线悬挂一带电小球．开始时开关S闭合且滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向，电源的内阻不能忽略，则下列判断正确的是 (　　)

图2

A．小球带负电
B．当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角θ变大
C．当滑动头从a向b滑动时，电流表中有电流，方向从上向下
D．当滑动头停在b处时，电源的输出功率一定大于滑动头在a处时电源的输出功率
3．(2012·河南省高考适应性模拟练习20题)一理想变压器的原、副线圈匝数比n1∶n2＝
11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图3所示，副线圈仅接入一个R＝10 Ω的电阻．则 (　　)

图3

A．流过电阻R的最大电流是20 A
B．与电阻R并联的电压表的示数是141 V
C．变压器的输入功率是1×103 W
D．在交变电流变化的一个周期内，电阻R产生的焦耳热是2×103 J
4．(2012·课标全国理综·17)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线
圈的某部分．一升压式自耦调压变压器的电路如图4所示，其副线圈匝数可调．已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上．当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW.设此时原线圈中电流的有效值为I1，负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为 (　　)

图4

A．380 V和5.3 A B．380 V和9.1 A
C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A
5．(2012·北京理综·15)一个小型电热器若接在输出电压为10 V的直流电源上，消耗电功
率为P；若把它接在某个正弦式交流电源上，其消耗的电功率为.如果电热器电阻不变，则此交流电源输出电压的最大值为 (　　)
A．5 V B．5 V
C．10 V D．10 V
6．(2012·河南省考前适应性测试20题)如图5所示，理想变压器的原、副线圈的匝数比
为11∶1，原线圈接有u＝311sin 100πt(V)的交变电压，副线圈上接有定值电阻R、线圈L、灯泡L1及理想电压表，以下说法正确的是 (　　)

图5

A．副线圈中电流的变化频率为50 Hz
B．灯泡L1两端电压为20 V
C．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则灯泡L1的亮度将变强
D．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则电压表的示数将减小
二、双项选择题
7．(2012·山西太原市第二次模拟16题)如图6所示，电源电动势为E、内阻为r，R1是滑
动变阻器，R2是定值电阻，C是平行板电容器，M、N是电路中导线上的两个点，将单刀双掷开关S掷到a且电路稳定后，下列判断正确的是 (　　)

图6

A．将R1的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变大

B．将R1的滑动触头向右移动，电容器上的电荷量将变小
C．若将S由a掷到b的瞬间，导线MN中有从M向N的电流通过
D．若将S由a掷到b的瞬间，导线MN中没有电流通过
8．(2012·山东理综·18)图7甲是某燃气炉点火装置的原理图．转换器将直流电压转换为
图乙所示的正弦交变电压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2，为交流电压表．当变压器副线圈电压的瞬时值大于5 000 V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进而点燃气体．以下判断正确的是 (　　)

图7
A．电压表的示数等于5 V
B．电压表的示数等于 V
C．实现点火的条件是>1 000
D．实现点火的条件是<1 000
9．(2012·东北四校一模16题)如图8所示，理想变压器原线圈两端的电压不变，电流表
为理想电流表，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开．当S接通时，以下说法正确的是 (　　)

图8
A．副线圈两端MN输出电压不变
B．副线圈输电线等效电阻R上的电压减小
C．通过灯泡L1的电流减小
D．原线圈中电流表的示数减小
10．(2012·山东莱芜市第二次模拟17题)如图9甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比
为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R1为热敏电阻(温度升高时其电阻减小)，R为定值电阻．下列说法正确的是 (　　)

图9
A．电压表V2的示数为9 V
B．原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36sin 100πt(V)
C．R1处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数变大
D．变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为1∶4
11．(2012·湖北襄阳市调研)在如图10甲所示的电路中，电源的电动势为3.0 V，内阻不
计，L1、L2、L3为3个用特殊材料制成的同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示．当开关S闭合稳定后 (　　)

图10
A．通过L1电流的大小为通过L2电流的2倍
B．L1消耗的电功率为0.75 W
C．L2消耗的电功率约为0.3 W
D．L2的电阻为6 Ω
三、简答题
12．(2012·浙江省五校联考)A、B是水平放置的平行板电容器，当A、B两板直接接到电
源两极时，一电子从A板由静止飞到B板时的速度为v0，电源内阻r＝1 Ω，R1＝4 Ω，现若按图11连接，当开关S闭合时，电子从A板由静止飞到B板的过程中，通过两板的中点D的速度为v0，当开关S断开时，电子从A板由静止飞向B板经D点时的速度为v0，求R2和R3的阻值．

图11
13．(2011·江苏·13)如图12(a)所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线
圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u－t图象如图(b)所示．若只在ce间接一只Rce＝400 Ω的电阻，或只在de间接一只Rde＝225 Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.
(1)请写出原线圈输入电压瞬时值uab的表达式；
(2)求只在ce间接400 Ω电阻时，原线圈中的电流I1；
(3)求ce和de间线圈的匝数比.

(a)　　　　　　　　　　　(b)　　　　
图12

答案

1．A　2．C　3．C　4．B　5．C 6．A　7．AC　8．BC　
9．AC　10．AB　11．BC
12．10 Ω　10 Ω
13．(1)uab＝400sin (200πt) V
(2) A　(3)