内容正文:
挑战2022年高考物理考前必突破16个必考热点
热点10 恒定电流和交变电流
目录
【热点解读】 1
【高考真题再练】 2
【核心考点】 4
【最新热点分析】 5
热点一 直流电路的基本概念和规律 5
热点二 交变电流及变压器问题的分析与计算 8
【考场练兵】 11
一、基础强化练 11
二、能力提升练 13
【热点解读】
1、本专题单独考查电路知识的时候很少,主要通过实验考查电路知识的掌握情况,每个实验都有可能考查,实验的原理、仪器的选择、电路的分析是高考的重点。测量电阻类实验、测量电源电动势和内阻类的实验、电路设计等创新类实验是命题的热点,有时也会结合交变电流的产生过程、变压器的原理及远距离输电进行考查。
2、通过本专题学习可快速提升学生的审题能力,推理能力,综合分析能力,创新能力。
3、用到的相关知识有:串、并电路特点,闭合电路欧姆定律,电功、电功率的计算,变压器原理远距离输电的相关知识等。
【高考真题再练】
1.(2020北京卷)图甲表示某金属丝的电阻R随摄氏温度t变化的情况。把这段金属丝与电池、电流表串联起来(图乙),用这段金属丝做测温探头,把电流表的刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简易温度计。下列说法正确的是( )
A.tA应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
B.tA应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
C.tB应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是线性关系
D.tB应标在电流较大的刻度上,且温度与电流是非线性关系
【情境剖析】本题属于应用性、创新性题目,以“简易温度计改装”为素材创设学习探索问题情境。
【素养能力】本题通过闭合电路欧姆定律的应用很好地考查了考生的科学思维素养,对考生的理解能力、逻辑推理能力和分析综合能力有一定要求。
【答案】B
【解析】由题图甲可知,tA点对应的电阻阻值较小,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较大,故tA应标在电流较大的刻度上;而tB点对应的电阻阻值较大,由闭合电路欧姆定律知对应电路中的电流较小,故tB应标在电流较小的刻度上;由题图甲得R=R0+kt,其中R0为图线的纵截距,由闭合电路欧姆定律得I=,联立解得t=,可知t与I是非线性关系,故B正确,A、C、D错误。
2.(多选)(2020江苏卷)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
【情境剖析】本题属于应用性题目,以“汽车发动机、车灯电路”为素材创设生活实践问题情境。
【素养能力】本题通过闭合电路欧姆定律动态分析和功率问题,考查考生的模型构建、科学推理等科学思维素养,对考生的理解能力、模型构建能力和逻辑推理能力有一定要求。
【答案】ABD
【解析】 开关S闭合,电路中总电阻减小,总电流变大,选项C错误;电源的内电压U内=Ir变大,外电压U=E-U内变小,选项B正确;车灯的电流IL=变小,选项A正确;电源的总功率P总=EI变大,选项D正确。
3.(2020山东卷)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( )
A.1 Ω B.5 Ω C.6 Ω D.8 Ω
【情境剖析】本题属于应用性题目,以“理想变压器模型”为素材创设学习探索问题情境。
【素养能力】本题通过变压器原理的应用很好地考查了考生的科学思维素养.对考生的理解能力和逻辑推理能力有一定要求。
【答案】A
【解析】由理想变压器原、副线圈电压关系得,求出U2=30 V。小灯泡正常工作,I= A=1.6 A,并联的阻值R并=,根据并联关系有,代入数据得出R=1 Ω,选项B、C、D错误,选项A正确。
4.(2020浙江卷)如图所示,某小型水电站发电机的输出功率P=100 kW,发电机的电压U1=250 V,经变压器升压后向远处输电,输电线总电阻R线=8 Ω,在用户端用降压变压器把电压降为U4=220 V。已知输电线上损失的功率P线=5 kW,假设两个变压器均是理想变压器,下列说法正确的是( )
A.发电机输出的电流I1=40 A B.输电线上的电流I线=625 A
C.降压变压器的匝数比n3∶n4=190∶11 D.用户得到的电流I4=455 A
【情境剖析】本题属于应用性题目,以“远距离输电”为素材创设生活实践问题情境。
【素养能力】本题通过变压器原理和远距离