1、专题四 电磁感应与电路,考点1 恒定电流与交变电流,高考定位 1考查内容 (1)电路功率的计算。 (2)电路的动态过程分析。 (3)含电容器的直流电路的分析与计算。 (4)理想变压器的规律及应用。 (5)二极管的单向导电性。 2题型、难度 高考对本讲知识的考查题型主要为选择题，难度中档。,体验高考 1阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图411所示电路。开关S断开且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1；闭合开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为,图411,2一含有理想变压器的电路如图412所示，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别为3、1和4，A为理想
2、交流电流表，U为正弦交流电压源，输出电压的有效值恒定。当开关S断开时，电流表的示数为I；当S闭合时，电流表的示数为4I。该变压器原、副线圈匝数比为,A2 B3 C4 D5,图412,3如图413所示，理想变压器原线圈接在交流电源上，图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是,图413,A当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，R1消耗的功率变大 B当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电压表V示数变大 C当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，电流表A1示数变大 D若闭合开关S，则电流表A1示数变大，A2示数变大,解析 滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，总电阻也变大，而副线圈
3、两端的电压没有变化，所以干路中的电流减小，R1消耗的功率变小，A错误；干路中的电流变小，R1两端的电压变小，并联电路的电压变大，即电压表V示数变大，B正确；由于变压器副线圈干路中的电流变小，所以原线圈中的电流变小，即电流表A1的示数变小，C错误；闭合开关S后，并联电路的阻值变小，总电阻也变小，干路中的电流变大，R1两端的电压变大，并联电路的电压变小，通过R2的电流变小，即电流表A2示数变小，因变压器的功率变大，故电流表A1示数变大，D错误。 答案 B,4如图414所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数分别为n1、n2，在T的原线圈两端接入一电压uUmsin
4、 t的交流电源，若输送电功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率为,图414,答案 C,【必记要点】 1电源的功率和效率 (1)电源的几个功率 电源的总功率：P总EI。 电源内部消耗的功率：P内I2r。 电源的输出功率：P出IU外P总P内。,考点一 直路电路的动态分析,(5)P出与R的关系如图415所示。,图415,例1 (2018洛阳模拟)在如图416所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器R2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,图416,AI减小，U1增大 BI减小，U2增大 CI增大，
5、U1增大 DI增大，U2增大 答案 B,【题组训练】 1(直流电路动态分析)将阻值为非线性变化的滑动变阻器R2接入图417甲的电路中，移动滑动变阻器滑动触头改变接入电路中的电阻丝长度x(x为图中a点与滑动触头之间的距离)，定值电阻R1两端的电压U1与x间的关系如图乙，a、b、c为滑动变阻器上等间距的三个点，电路中的电流表和电压表均为理想电表，当滑动触头从a点移动到b点和从b点移动到c点的这两个过程中，下列说法正确的是,图417,A电流表A的示数变化量相等 B电压表V2的示数变化量不相等 C电阻R1的功率变化量相等 D电源的输出功率都不断增大,解析 根据欧姆定律得，电阻R1两端的电压U1 IR1
6、，由题图乙知，滑动触头从a点移动到b点和从b点移动到c点的两个过程中，电压U1变化量相等，且R1一定，则知电流的变化量相等，即电流表A示数变化量相等，故A正确；电压表V2的示数U2EIr，由于电流I的变化量相等，且E、r一定，则U2相等，故B错误；电阻R1的功率P1I2R1，I相等，而I减小，则知从a点移到b点功率变化量较大，故C错误；由题图乙知，U1逐渐减小，则电路中电流减小，总电阻增大，但由于外电路总电阻与电源内阻的关系未知，无法确定电源的输出功率如何变化，故D错误。 答案 A,2(含电容二极管的动态分析)如图418所示，R0为热敏电阻(温度降低，其电阻增大)，D为理想二极管(正向电阻为零
7、，反向电阻无穷大)，平行板电容器中央有一带电液滴刚好静止，M点接地，开关K闭合。下列各项单独操作时可使带电液滴向上运动的是,图418阿,A滑动变阻器R的滑动触头P向上移动 B将热敏电阻R0的温度降低 C开关K断开 D电容器的上极板向上移动,【必记要点】 1线圈通过中性面时的特点 (1)穿过线圈的磁通量最大。 (2)线圈中的感应电动势为零。 (3)线圈每经过中性面一次，感应电流的方向改变一次。,考点二 交变电流的产生和“四值”问题,【题组训练】 1(多选)(交流电的产生)如图419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
8、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,图419,答案 BC,2(交变电流的产生与描述)(2018石家庄质检)如图4110甲所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中， 有一匝数为n，面积为S，总电阻为r的矩形线圈abcd绕轴OO以角速度匀速转动，矩形线圈在转动中可以保持和外电路电阻R形成闭合电路，回路中接有一理想交流电流表。图4110乙是线圈转动过程中产生的感应电动势e随时间t变化的图象，则下列说法中正确的是,图4110,答案 D,图4111,答案 D,例2 (
9、2018河南联考)如图4112所示，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，输出电压通过输电线送给用户(电灯等用电器)，R表示输电线的电阻，则,图4112,A用电器增加时，变压器输出电压增大 B要提高用户的电压，滑动触头P应向上滑 C用电器增加时，输电线的热损耗减少 D用电器增加时，变压器的输入功率减小,答案 B,3理想变压器的动态分析的思路可表示为,图4113,A开关闭合后，灯泡L1会变亮 B开关闭合后，a、b端输入功率变小 C开关闭合前，R1、R2消耗的功率相等 D开关闭合前，电源的输出功率为5 W,答案 C,2(远距离输电)(2018德州模拟)如图4114所示为远距离输电的示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。闭合开关S后,图4114,A升压变压器的输出电压增大 B降压变压器的输出电流减小 C输电线上损耗的功率增大 D输电线上交流电的频率减小,解析 根据输入电压决定输出电压，闭合开关S后，升压变压器的输出电压不变，选项A错误；闭合开关S后，负载增加，负载总电阻减小，降压变压器的输出电流增大，输电线上电流增大，输电线上损耗的功率增大，选项B错误、C正确；根据变压器不改变交变电流频率可知，输电线上交流电的频率不变，选项D错误。 答案 C,图4115,
