《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十一章 章末總結(jié) 提高教學(xué)案 新人教版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考物理總復(fù)習(xí) 第十一章 章末總結(jié) 提高教學(xué)案 新人教版(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、章末總結(jié) 提高
知 識(shí) 網(wǎng) 絡(luò) 【p207】
解題思路與方法 【p207】
1.正弦交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律:要從電磁感應(yīng)現(xiàn)象這一本質(zhì)認(rèn)識(shí)正弦交變電流的產(chǎn)生及變化規(guī)律;要從其推導(dǎo)過(guò)程來(lái)理解瞬時(shí)值表達(dá)式中各物理量的含義及特點(diǎn).
一線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線,為方便寫出瞬時(shí)值表達(dá)式.畫一沿軸線方向的平面圖,非常有利于解決問(wèn)題.
2.正弦交變電流的描述:
(1)利用圖象反映正弦交變電流的變化特征,既要準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)圖象,從中找出需要的物理量,又要把圖象和對(duì)應(yīng)的模型狀態(tài)結(jié)合起來(lái).
(2)交變電流的“四值”:交變電流的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的——等效思想,除正弦交變電流的有效值為
2、最大值的倍外,其他交變電流的有效值只能根據(jù)熱效應(yīng)求解.“四值”用法要區(qū)分:瞬時(shí)值——某時(shí)刻值;最大值——極值、臨界問(wèn)題;有效值——電熱、電功等問(wèn)題;平均值——平均電流、感應(yīng)電荷量等問(wèn)題.
3.理想變壓器:變壓器的基本原理仍是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.要深刻理解理想變壓器中的三個(gè)基本關(guān)系,并能在涉及變壓器電路的有關(guān)問(wèn)題中靈活應(yīng)用;而對(duì)動(dòng)態(tài)分析問(wèn)題更要抓住原線圈參量(U1、I1、P1)與副線圈參量(U2、I2、P2)之間的約束關(guān)系,以別于一般電路的動(dòng)態(tài)分析.
4.在利用變壓器進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí),應(yīng)抓住兩個(gè)關(guān)系:
(1)輸電過(guò)程的電壓關(guān)系:
U出升壓變壓器副線圈電壓=U損輸電線損失電壓+U用降壓變壓器原線
3、圈電壓
(2)輸電過(guò)程的功率關(guān)系:
P出=P損+P用
體 驗(yàn) 高 考 【p207】
1.(2018·全國(guó)卷Ⅲ)一電阻接到方波交流電源上,在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q方;若該電阻接到正弦交流電源上,在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Q正.該電阻上電壓的峰值均為u0,周期均為T,如圖所示.則Q方∶Q正等于( )
A.1∶ B.∶1 C.1∶2 D.2∶1
【解析】根據(jù)題述,正弦交變電流的電壓有效值為,而方波交流電的有效值為u0,根據(jù)焦耳定律和歐姆定律,Q=I2RT=T,可知在一個(gè)周期T內(nèi)產(chǎn)生的熱量與電壓有效值的二次方成正
4、比,Q方∶Q正=u∶()2=2∶1,選項(xiàng)D正確.
【答案】D
2.(2018·天津卷)教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流.利用該發(fā)電機(jī)(內(nèi)阻可忽略)通過(guò)理想變壓器向定值電阻R供電,電路如圖所示,理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U,R消耗的功率為P.若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的,則( )
A.R消耗的功率變?yōu)镻
B.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)閁
C.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?I
D.通過(guò)R的交變電流頻率不變
【解析】根據(jù)ω=2πn可知轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉?lái)的,則角速度變?yōu)樵瓉?lái)的,根據(jù)Em=nBSω可知電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大電動(dòng)勢(shì)為原來(lái)的,根據(jù)U=可知發(fā)電機(jī)的輸出電壓有效值變?yōu)樵瓉?lái)的,即原
5、線圈的輸出電壓變?yōu)樵瓉?lái)的,根據(jù)=可知副線圈的輸入電壓變?yōu)樵瓉?lái)的,即電壓表示數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的,根據(jù)P=可知R消耗的電功率變?yōu)镻,A錯(cuò)誤,B正確;副線圈中的電流為I2=,即變?yōu)樵瓉?lái)的,根據(jù)=可知原線圈中的電流也變?yōu)樵瓉?lái)的,C錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)速減小為原來(lái)的,則頻率變?yōu)樵瓉?lái)的,D錯(cuò)誤.
【答案】B
3.(2018·江蘇卷)采用220 kV高壓向遠(yuǎn)方的城市輸電.當(dāng)輸送功率一定時(shí),為使輸電線上損耗的功率減小為原來(lái)的,輸電電壓應(yīng)變?yōu)? )
A.55 kV B.110 kV
C.440 kV D.880 kV
【解析】當(dāng)輸電功率P=UI,U為輸電電壓,I為輸電線路中的電流,輸電線路損失的功率為P損=I2R
6、,R為輸電線路的電阻,即P損=()2R.當(dāng)輸電功率一定時(shí),輸電線路損失的功率為原來(lái)的,則輸電電壓為原來(lái)的2倍,即440 kV,故選項(xiàng)C正確.
【答案】C
4.(多選)(2017·天津)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一個(gè)100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),穿過(guò)該線圈的磁通量隨時(shí)間按圖示正弦規(guī)律變化.設(shè)線圈總電阻為2 Ω,則( )
A.t=0時(shí),線圈平面平行于磁感線
B.t=1 s時(shí),線圈中的電流改變方向
C.t=1.5 s時(shí),線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大
D.一個(gè)周期內(nèi),線圈產(chǎn)生的熱量為8π2 J
【解析】t=0時(shí),磁通量為零,線圈平面平行于磁感線,故A正確;每經(jīng)過(guò)一次中
7、性面(線圈平面垂直于磁感線,磁通量有最大值)電流的方向改變一次,t=1 s時(shí),磁通量為零,線圈平面平行于磁感線,故B錯(cuò)誤;t=1.5 s時(shí),磁通量有最大值,但磁通量的變化率為零,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,故C錯(cuò)誤;感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=NBSω=N·Φm·=4π V,有效值E==2π V,一個(gè)周期內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量Q=·T=8π2 J,故D正確.
【答案】AD
5.(2017·北京)如圖所示,理想變壓器的原線圈接在u=220sin 100πt(V)的交流電源上,副線圈接有R=55 Ω的負(fù)載電阻,原、副線圈匝數(shù)之比為2∶1,電流表、電壓表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的
8、是( )
A.原線圈的輸入功率為220 W
B.電流表的讀數(shù)為1 A
C.電壓表的讀數(shù)為110 V
D.副線圈輸出交流電的周期為50 s
【解析】電表的讀數(shù)均為有效值,原線圈兩端電壓有效值為220 V,由理想變壓器原、副線圈兩端電壓與線圈匝數(shù)成正比,可知副線圈兩端電壓有效值為110 V,C錯(cuò)誤;流過(guò)電阻R的電流為2 A,可知負(fù)載消耗的功率為220 W,根據(jù)能量守恒可知,原線圈的輸入功率為220 W,A錯(cuò)誤;由P=UI可知,電流表的讀數(shù)為1 A,B正確,由交變電壓瞬時(shí)值表達(dá)式可知,ω=100π rad/s,周期T=0.02 s,D錯(cuò)誤.
【答案】B
6.(多選)(2017·海南)
9、如圖,電阻R、電容C和電感L并聯(lián)后,接入輸出電壓有效值恒定、頻率可調(diào)的交流電源.當(dāng)電路中交流電的頻率為f時(shí),通過(guò)R、C和L的電流有效值恰好相等.若將頻率降低為f,分別用I1、I2和I3表示此時(shí)通過(guò)R、C和L的電流有效值,則( )
A.I1>I3 B.I1>I2
C.I3>I2 D.I2=I3
【解析】XL=2πfL,f↓,XL↓;XC=,f↓,XC↑,R不隨f的變化而變化,故I1不變,I2減小,I3增大,故選B、C.
【答案】BC
7.(多選)(2017·江蘇)某音響電路的簡(jiǎn)化電路圖如圖所示,輸入信號(hào)既有高頻成分,也有低頻成分,則( )
A.電感L1的作用是通高頻
10、
B.電容C2的作用是通高頻
C.揚(yáng)聲器甲用于輸出高頻成分
D.揚(yáng)聲器乙用于輸出高頻成分
【解析】電感線圈對(duì)交流電的阻礙作用由感抗描述,XL=2πfL,頻率越高阻礙作用越大,對(duì)輸入端的高頻和低頻交流信號(hào)的作用是通低頻阻高頻,所以A錯(cuò)誤;電容對(duì)交流電的阻礙作用XC=,頻率越高阻礙作用越小,所以是通高頻阻低頻,故B、D正確;C錯(cuò)誤.
【答案】BD
8.(2016·天津)如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上,圖中各電表均為理想電表.下列說(shuō)法正確的是( )
A.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),R1消耗的功率變大
B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電壓表V示數(shù)變大
11、C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),電流表A1示數(shù)變大
D.若閉合開關(guān)S,則電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)變大
【解析】當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻R變大,則副線圈所在電路的總電阻R總變大,因原、副線圈兩端的電壓U1、U2不變,則通過(guò)R1的電流I2=變小,R1消耗的功率PR1=IR1變小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;R1兩端的電壓UR1=I2R1變小,則電壓表V的示數(shù)UV=U2-UR1變大,選項(xiàng)B正確;因通過(guò)原、副線圈的電流關(guān)系=,I2變小,則I1變小,即電流表A1的示數(shù)變小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若閉合開關(guān)S,則副線圈所在電路的總電阻R總′變小,通過(guò)副線圈的電流I2′=變大,則通過(guò)原線圈的電流I1′變大,電流表A1的示數(shù)變大,R1兩端的電壓UR1′=I2′R1變大,則R2兩端的電壓 UR2′=U2-UR1′變小,電流表A2的示數(shù)變小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.
【答案】B
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