专题10恒定电流与交变电流-2023年高考物理二轮复习二十五专题精练

2023高考二轮复习二十五专题 专题十、恒定电流与交变电流 第一部分 织网点睛，纲举目张 1．直流电路中的基本规律 2．直流电路中常见图像 公式 图像 特例 I＝ 短路：R＝0，I＝ 断路：R＝∞，I＝0 U＝ 短路：R＝0，U＝0， U内＝E断路：R＝∞，U＝E，U内＝0 U＝E－Ir 短路：R＝0，I＝，U＝0 断路：R＝∞，I＝0，U＝E P出＝ 短路：I＝，P出＝0 断路：I＝0，P出＝0 当R＝r时，P出最大，Pm＝，电源效率η＝×100%＝50% P出＝EI－I2r 短路：I＝，P出＝0 断路：I＝0，P出＝0 当I＝时，P出最大，Pm＝，电源效率η＝×100%＝50% 3.纯电阻电路和非纯电阻电路的比较 纯电阻电路 电功W＝UIt，电功率P＝UI，且电功全部转化为电热，有W＝Q＝UIt＝t＝I2Rt，P＝UI＝＝I2R 非纯电阻电路 电功W＝UIt，电功率P＝UI，电热Q＝I2Rt，电热功率P热＝I2R，电功大于电热，即W>Q，故求电功、电功率只能用W＝UIt、P＝UI，求电热、电热功率只能用Q＝I2Rt、P热＝I2R 4.交变电流的产生与描述 5.理想变压器各物理量间的基本关系 6．远距离输电中的“三路、四计算” (1)三个回路 回路1 发电机回路：该回路中，通过线圈1的电流I1等于发电机中的电流I机；线圈1两端的电压U1等于发电机的路端电压U机；线圈1输入的电功率P1等于发电机输出的电功率P机 回路2 输送回路：I2＝I3＝IR，U2＝U3＋UR，P2＝PR＋P3 回路3 输出回路：I4＝I用，U4＝U用，P4＝P用 (2)输电线路功率损失的计算方法 P损＝P1－P4 P1为输送的功率，P4为用户得到的功率 P损＝I线2R线 I线为输电线路上的电流，R线为线路电阻 P损＝ ΔU为输电线路上损失的电压，不要与U2、U3相混 P损＝ΔU·I线 注意：ΔU不要错代入U2或U3 第二部分 实战训练，高考真题演练 1．（2022重庆高考）低压卤素灯在家庭电路中使用时需要变压器降压。若将“”的交流卤素灯直接通过变压器（视为理想变压器）接入电压为的交流电后能正常工作，则（ ） A．卤素灯两端的电压有效值为 B．变压器原、副线圈的匝数比为55∶3 C．流过卤素灯的电流为 D．卤素灯的电阻为 2．（2022高考北京卷）某理想变压器的原线圈接在的正弦交流电源上，副线圈输出电压为，输出电流为。该变压器（ ） A．原、副线圈的匝数之比为100∶1 B．输入电流为 C．输入电流的最大值为 D．原、副线圈交流电的频率之比为1∶100 3．（2022高考北京卷）某同学利用压力传感器设计水库水位预警系统。如图所示，电路中的和，其中一个是定值电阻，另一个是压力传感器（可等效为可变电阻）。水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。当a、b两端的电压大于时，控制开关自动开启低水位预警；当a、b两端的电压小于（、为定值）时，控制开关自动开启高水位预警。下列说法正确的是（ ） A． B．为压力传感器 C．若定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低 D．若定值电阻的阻值越大，开启低水位预警时的水位越高 4.（2022高考河北） 张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一，其发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒z转，通过转速比为的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B，时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后。输出电压为U。忽略线圈电阻，下列说法正确的是（　　） A. 发电机输出的电压为 B. 发电机输出交变电流的频率为 C. 变压器原、副线圈的匝数比为 D. 发电机产生的瞬时电动势 5．（2022新高考海南卷）一个有N匝的矩形线框，面积为S，以角速度从如图所示的位置开始，在匀强磁场B中匀速转动，则产生的感应电动势随时间变化的图像是（ ） A． B． C． D． 6. （2022高考湖北物理）近年来，基于变压器原理的无线充电技术得到了广泛应用，其简化的充电原理图如图所示。发射线圈的输入电压为220V、匝数为1100匝，接收线圈的匝数为50匝。若工作状态下，穿过接收线圈的磁通量约为发射线圈的80%，忽略其它损耗，下列说法正确的是（　　） A. 接收线圈的输出电压约为8 V B. 接收线圈与发射线圈中电流之比约为22:1 C. 发射线圈与接收线圈中交变电流的频率