1、专题跟踪检测(十一)(建议用时：45分钟) 基础通关 1.(2019天津南开区一模)如图甲所示，在匀强磁场中，两个匝数相同的正方形金属线圈分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交流电动势e随时间t变化的图象如图乙中曲线a、b所示，则()At0时刻，两线圈均处于垂直于中性面的位置Ba、b对应的线圈转速之比为23Ca、b对应的两线圈面积之比为11D若只改变两线圈的形状(匝数不变)，则两线圈电动势的有效值之比一定不变C解析 t0时刻，两线圈感应电动势均为零，故两线圈均处于中性面的位置，选项A错误；由图线可知，两线圈的周期之比TaTb23，故根据n可知a、b对应的线圈转速之比为32，选项
2、B错误；根据EmNBS，则，选项C正确；若只改变两线圈的形状(匝数不变)，则两线圈的面积要变化，故感应电动势的最大值要变化，电动势的有效值之比一定变化，选项D错误2(2019天津九校联考)在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，三个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、U1、U2表示下列判断正确的是()AI减小，U1增大 BI减小，U2增大CI增大，U1增大 DI增大，U2增大B解析 闭合开关S，当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时，变阻器接入电路的电阻增大，外电路总电阻R增大，根据闭合电路欧姆定律分析得知，干路电流I总减小，路端电压U增大；R3两端电压等于路端
3、电压，则流过R3的电流I3增大，流过电流表的电流II总I3，I总减小，I3增大，则I减小，R1两端电压减小，即电压表V1的示数U1减小；电压表V2的示数U2UU1，U增大，U1减小，则U2增大，故选项B正确3(2019云南昭通五校联考)如图所示的电路中，当滑动变阻器R2的滑动触头P向下滑动时，下列说法正确的是()A电压表的示数减小BR1消耗的功率增大C电源的输出功率增大D电容器C所带电荷量增多D解析 根据电路图可知，R1、R2串联后接在电源两端，电容器C并联在R2两端，电压表V测路端电压，当滑动触头P向下滑动时，R2连入电路的电阻变大，则外电路总电阻R变大，由I知电流I减小，由UEIr知路端电
4、压增大，则电压表示数变大，电源的输出功率P出UI无法判断；由PR1I2R1知，R1消耗的功率变小；由UR2E(R1r)I知电容器两端电压变大，则电容器所带电荷量增多；综上所述，选项A、B、C错误，D正确4(2019福建霞浦一中月考)两只相同的电阻，分别通有正弦交流电和方形波交流电两种交流电的最大值相等，电流波形如图所示，在交流电的一个周期内，正弦交流电在电阻上产生的焦耳热Q1与方形波交流电在该电阻上产生的焦耳热Q2之比等于()A11 B12 C21 D14B解析 两种交流电的最大值均为Im，正弦式交流电的有效值为I1Im，方形波交流电的有效值为I2Im，根据焦耳定律得Q1IRT，Q2IRT，则
5、Q1Q212，故选项B正确5(2019河南洛阳联考)如图所示，电源电动势E，内阻为r，定值电阻的阻值为R，热敏电阻R1的阻值随温度降低而增大，C是水平放置的平行板电容器闭合开关S，带电液滴刚好静止在C内在温度降低的过程中，分别用I、U1、U2和U3表示电流表、电压表V1、电压表V2和电压表V3示数变化量的绝对值下列说法正确的是()A、一定都变大B和一定不变，一定变大C带电液滴一定向下加速运动D电源的工作效率一定变大D解析 由欧姆定律可知，U1IR，则有R，由闭合电路欧姆定律可知，U2EI(Rr)，则有Rr，又U3EIr，则有r，选项A、B错误；温度降低，热敏电阻的阻值增大，电路总电阻增大，总电
6、流减小，路端电压增大，R两端电压减小，R1两端电压增大，与热敏电阻并联的电容器两板间的电压增大，两板间电场强度增大，液滴所受电场力增大，由初始状态液滴静止可知，电场力方向向上，故液滴向上加速运动，选项C错误；电源的效率100%，路端电压U3随总电阻的增大而增大，选项D正确6(2019重庆南开中学适应性考试)如图所示，接在理想变压器回路中的四个规格相同的灯泡都正常发光，那么，理想变压器的匝数比n1n2n3为()A111 B321C621 D221B解析 灯泡正常发光，可得UAUBUCUD，所以U22U3，由理想变压器的电压关系得，可得n22n3；灯泡都正常发光，则功率相等，即PAPBPCPD由P
7、I2R得 IAIBICID，即I1I2I3；由理想变压器的功率关系得U1I1U2I2U3I3，即n1I1n2I2n3I3，可得n1n2n32n3n33n3，所以n1n2n3321.7(2019湖南岳阳二模)一自耦变压器如图所示，环形铁芯上只绕有一个线圈，将其接在a、b间作为原线圈通过滑动触头取该线圈的一部分，接在c、d间作为副线圈在a、b间输入电压为U1的交变电流时，c、d间的输出电压为U2.在将滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中()AU2U1，U2降低 BU2U1，U2升高CU2U1，U2降低 DU2U2；当滑动触头从M点顺时针旋转到N点的过程中，n2减小，因此U2降低，选项C正确8(2
8、019湖南师范附中月考)如图所示为远距离输电的原理图，升压变压器的变压比为m，降压变压器的变压比为n，输电线的电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为U，若由于用户的负载变化，使电压表V2的示数减小了U，则下列判断正确的是()A电流表A2的示数增大了B电流表A1的示数增大了C电压表V1的示数减小了UD输电线损失的功率增加了2RB解析 电压表V2的示数减小了U，根据变压器的变压比可知降压变压器输入电压减小了U3nU，由于升压变压器输入电压不变，因此输电线上的电压增大了nU，因此电流表A1的示数增大了，选项B正确；根据变流比，电流表A2的示数增大了，选项A错误；由于发电
9、机的输出电压不变，因此升压变压器的输出电压不变，电压表V1的示数不变，选项C错误；设原来输电线上的电流为I，则输电线损失的功率增加了2RI2R，不等于2R，选项D错误 能力提升9(2019广西梧州二月联考)(多选)理想变压器原线圈a匝数n1200匝，副线圈b匝数n2100匝，线圈a接在u44sin 314t(V)交流电源上，“12 V6 W”的灯泡恰好正常发光，电阻R216 ，电压表V为理想电表，下列推断正确的是()A交变电流的频率为100 HzB副线圈磁通量的最大变化率为 Wb/sC电压表V的示数为22 VDR1消耗的功率是1 WBD解析 由表达式知交变电流的频率为f Hz50 Hz，选项A
10、错误；灯泡正常发光，故副线圈中电流为I0.5 A，则电压表示数为U212 VIR220 V，根据EmN知穿过铁芯的磁通量的最大变化率为 Wb/s，选项B正确，C错误；根据电流与匝数成反比，原线圈电流为0.25 A，由题意可知，原线圈电压有效值为44 V，根据电压与匝数成正比得U140 V，R1消耗的功率是P(4440)0.25 W1 W，选项D正确10(多选)一个微型吸尘器的直流电动机的额定电压为U，额定电流为I，线圈电阻为R，将它接在电动势为E，内阻为r的直流电源的两极间，电动机恰好能正常工作，则()A电动机消耗的总功率为UIB电源的效率为1C电源的输出功率为EID电动机消耗的热功率为AB解
11、析 电动机消耗的总功率应该用PIU来计算，所以总功率为IU，选项A正确电动机消耗的热功率应该用PI2R来计算，所以热功率PI2R，选项D错误电源的输出功率等于电动机的输入功率，得P出UI，选项C错误电源的总功率为IE，内部发热的功率为I2r，所以电源的效率为1，选项B正确11(2019甘肃兰州诊断)(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b.当输入电压U为灯泡额定电压的10倍时，两灯泡均能正常发光下列说法正确的是()A原、副线圈匝数比为91B原、副线圈匝数比为19C此时a和b的电功率之比为91D此时a和b的电功率之比为19AD解析 设灯泡的额定电压为U0，输入电压为
12、灯泡额定电压的10倍时灯泡正常发光，则变压器原线圈的输入电压为9U0，变压器原、副线圈的匝数比为91，选项A正确， B错误；由9U0IaU0Ib得，流过b灯泡的电流是流过a灯泡电流的9倍，根据PUI，a、b灯泡的电功率之比为19，选项C错误， D正确12(2019安徽蚌埠二中月考)(多选)如图所示，M为半圆形导线框，圆心为OM；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为ON；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线OMON的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面现使线框M、N在t0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过OM和ON的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则()A两导线框中
13、均会产生正弦交流电B两导线框中感应电流的周期都等于TC在t时，两导线框中产生的感应电动势相等D两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等BC解析 当导线框N完全进入磁场后，通过线框的磁通量将不变，故无感应电流产生，因此它不会产生正弦交流电，选项A错误；导线框每转动一圈，产生的感应电流的变化为一个周期，选项B正确；在t时，导线框转过角度为45，切割磁感线的有效长度相同，均为绕圆心的转动切割形式，设圆弧半径为R，则感应电动势均为EBR2，选项C正确；导线框N转动的一个周期内，有半个周期无感应电流产生，所以两导线框的感应电动势的有效值并不相同，由闭合电路欧姆定律可知，两导线框的电阻相等时
14、，感应电流的有效值一定不相同，选项D错误13(2019湘赣十四校联考)(多选)如图甲所示为小型旋转电枢式交流发电机，电阻为r2 的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与右侧电路连接，右侧电路中滑动变阻器R的最大阻值为R0 ，滑动片P位于滑动变阻器中央，定值电阻R1R0、R2，其他电阻不计从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，闭合开关S，线圈转动过程中理想交流电压表示数是10 V，图乙是矩形线圈磁通量随时间t变化的图象，则下列说法正确的是()A电阻R2上的热功率为 WB0.02 s时滑动变阻器R两端的电压瞬时值为零C线圈产生的感应电动
15、势随时间t变化的规律是e10cos 100t(V)D线圈开始转动到t s的过程中，通过R1的电荷量为 CAD解析 根据串联电路分压关系，可求得R2两端的电压为 V，故P W W，选项A正确；0.02 s时穿过线圈的磁通量为零，此时线圈中电动势最大，R两端电压最大，选项B错误；因线圈有内阻r，故电动势最大值Em10 V，选项C错误；由R外10 ，r2 ，U10 V可得EmNBS12 V，又qNN，以上各式联立可得q C，选项D正确14(2019四川仁寿一中模拟)(多选)如图所示电路中，电源电动势为E、内阻为r，电阻R2、R3为定值电阻，R1为滑动变阻器，A、B为电容器的两个极板当滑动变阻器R1的
16、触头处于某位置时，A、B两板间的带电油滴静止不动则下列说法中正确的是()A仅把R1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向下运动B仅把R1的触头向右滑动时，电流表读数减小，油滴向上运动C仅把两极板A、B间距离增大，油滴向下运动，电流表读数不变D仅把两极板A、B间正对面积减小，油滴向下运动，电流表读数不变BC解析 从题图中可知电容器两板间的电压等于路端电压，电流表测量干路电流，若仅把R1的触头向右滑动时，R1连入电路的电阻增大，则电路总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可得路端电压增大，干路电流减小，所以电流表示数减小，电容器两端的电压增大，根据公式E可得两极板间的电场强度增大，所以油滴受到的电场力
17、增大，故向上运动，选项A错误，B正确；仅把两极板A、B间距离增大，因为两极板间的电压不变，根据公式E可得电容器两极板间的电场强度减小，油滴受到的电场力减小，向下运动，电流表的示数不变，选项C正确；仅把两极板A、B间正对面积减小，由于两极板间的电压不变，距离不变，所以两极板间的电场强度不变，故油滴仍处于静止状态，电流表示数不变，选项D错误15(2019黑龙江大庆十中月考)(多选)如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1n2101，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上u1220sin 100t(V)的交流电压，开始时单刀双掷开关与b连接，下列说法正
18、确的是()At s时，cd间电压的瞬时值为220 VB电压表的示数为44 VC若将滑动变阻器的滑片向上移，电压表和电流表的示数都变大D若单刀双掷开关由b拨向a后，电压表示数和电流表示数都变小AD解析 由u1220sin 100t(V)可知，当t s时，cd间电压的瞬时值为220 V，选项A正确；单刀双掷开关与b连接，由电压关系，因电压表显示的是有效值，则U1220 V，故电压表的示数为44 V，选项B错误；若将滑动变阻器的滑片向上移动，副线圈回路电阻减小，电压表示数不变，电流表的示数变大，选项C错误；若单刀双掷开关由b拨向a，则原线圈匝数n1增加，副线圈电压降低，电压表示数和电流表示数都变小，选项D正确9
