[K12学习]2019高考物理二轮复习 第9讲 恒定电流和交变电流专题突破练
专题08 恒定电流和交变电流(热点难点突破)-2019年高考物理考纲解读与热点难点突破
2019年高考物理考纲解读与热点难点突破2019届全国高考物理复习备考建议1、研究全国卷，把准全国试卷的脉搏考生要想在理综考试中能够取得理想的成绩，需要我们认真研究考试的功能和作用，领会新课程标准的精神，准确定位备考方向，有计划分阶段地培养学生处理问题的各种能力，以尽快适应全国卷新颖、灵活紧密联系实际和生活的特点。
特别注意一些社会热点问题和高中知识点的对接问题，例如动量是物理学中最重要的概念之一。
动量守恒定律是与能量守恒定律同等重要的基本物理规律，在宏观、宇观、微观世界都成立。
动量的概念起源于力学，但贯穿热学、电磁学、光学、近代物理等领域。
对动量的学习，不仅有利于理解力学现象、掌握力学规律，而且有利于深入理解其他内容。
比如，动量的学习有利于理解气体压强的微观解释、光子动量的概念等。
所以对动量的复习，要注意动量观点解决解决实际的问题，例如，理解火箭发射的基本原理等。
2、回归课本夯实基础依据教材，立足教材。
夯实基础，在概念和规律上投入主要精力，不要放弃课本，我们不难发现一些题目的背景材料来自教材上的“小发明”、“小制作”、“小实验”。
3、正确处理习题训练与能力提高的关系高考对学生能力的考查是不容置疑的，但能力的培养不能靠题海战术。
备考中习题的训练尽管占据着及其重要的位置，但绝不能“重结论、轻过程;重计算、轻分析，重定量、轻定性”。
习题训练要做到：(1)以近几年新课标的高考题为主，以中等难度题为主。
加强变式训练，注意一题多变、一题多解、一法多用、多题归一。
培养学生多角度、全方位、深层次地去思考问题，增强应变能力。
(2)规范化做题。
规范化包括学科用语、解题格式、计量单位、实验操作等的规范化。
(3)及时改错。
对平时训练过程中出现的错误要及时进行错因分析，减少错误在头脑里存留的时间，避免重复出错。
(4)提高审题能力。
审题的目的是提取题目中的有效信息，它包括对关键词语的理解、隐含条件的挖掘、干扰因素的排除等;从而建立起所熟知的物理模型。
2019高考物理二轮复习 第9讲 恒定电流和交变电流专题突破练
第9讲恒定电流和交变电流考点一恒定电流电路的动态分析1 在如图9-1所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S1,断开开关S2,电压表示数为U,电流表示数为I.若将滑动变阻器R滑片向下移动,则下列说法中正确的是()图9-1A.电压表示数增大B.通过电阻R2的电流方向为a到bC.电阻R1消耗的功率减小D.若滑动变阻器R滑片位置不动,闭合开关S2,电流表示数减小[导思] ①滑动变阻器滑片向下移动时,电路的总电阻如何变化?②电压表V和电流表A的示数表示哪部分电路两端的电压和其中的电流?③电容器在电路中怎么分析处理?归纳闭合电路动态分析的方法(1)程序法:“部分→整体→部分”——电路结构的变化(R的变化)→R总的变化→I总的变化→U外的变化→支路的变化.(2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论.(3)结论法:“串反并同”——即与变化的电阻串联的用电器变化与电阻变化相反,与变化的电阻并联的用电器变化与电阻变化相同.式如图9-2所示电路中,R1=1 Ω,R2=R3m=2 Ω,电源电动势E=3 V,内阻r=1.5 Ω.电流表示数为I,电压表示数为U.在滑动变阻器的滑动触头P从a滑到b的过程中,下列判断正确的是()图9-2A.I减小,U增大B.减小,不变C.电源的最大输出功率为1.5 WD.R1获得的最大功率为1.5 W考点二交变电流的产生及描述2 如图9-3所示,N匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO'匀速转动,线框面积为S,线框电阻不计,在OO'左侧有磁感应强度为B的匀强磁场,外电路接有电阻R和理想电流表A,那么可以确定的是()图9-3A.从图示时刻起,线框产生的瞬时电动势为e=NBSωsin ωtB.电流表的示数I=C.R两端电压有效值U=D.一个周期内R的发热量为Q=[导思] ①线圈转动一圈的过程中,哪些边的导线切割了磁感线?②电压表和电流表的读数与最大值有何关系?③计算热量应用交流电的什么数值?归纳(1)线圈通过中性面时的特点:穿过线圈的磁通量最大;线圈中的感应电动势为零;线圈每经过中性面一次,感应电流的方向改变一次.(2)瞬时值表达式:书写瞬时值表达式时要弄清三个关键:最大值、角速度、零时刻线圈所处的位置.①确定交流电的峰值,根据已知图像或由E m=NBSω求出相应峰值;②明确线圈的初始位置,找出对应的函数关系式:从中性面开始计时,函数表达式为e=E m sin ωt;从垂直中性面开始计时,函数表达式为e=E m cos ωt.(3)交变电流“四值”的应用:计算线圈某时刻的受力情况时用瞬时值,讨论电容器的击穿电压时用峰值,计算与电流的热效应有关的电功、电功率、电热、保险丝的熔断电流等问题时用有效值,计算通过电路截面的电荷量时用平均值.式1 如图9-4所示,矩形金属线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路,线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈面积为S,转动角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计.下列说法正确的是()图9-4A.将原线圈抽头P向上滑动时,灯泡变亮B.线圈abcd转动加速时,灯泡亮度变暗C.图示位置时,矩形线圈中电流最大D.若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的有效值为NBSω式2 给额定功率为60 W、额定电压为220 V的白炽灯加上如图9-5所示的电压,恰使灯正常发光,则所加电压U0的大小约为()图9-5A.220 VB.310 VC.350 VD.440 V考点三理想变压器3 如图9-6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.开始时开关S未闭合,下列说法正确的是()图9-6A.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[导思] ①变压器的输入功率与副线圈电路消耗的功率是什么关系?②当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,负载的总电阻怎样变化?③闭合开关S,负载的总电阻怎样变化?归纳理想变压器的动态分析:(1)明确变量和不变量,一般情况下原线圈电压不变,原、副线圈的匝数比不变,其他物理量可能随电路的变化而发生变化.(2)明确动态变化过程中的决定关系:当原、副线圈匝数比一定时,U2由U1决定,I1由I2决定,P1由P2决定.(3)分析思路:U1U2I2I1P1式 (多选)图9-7中理想变压器的原线圈依次接入如图9-8所示的甲、乙两个正弦交流电源.接电源甲后,调节滑动变阻器滑片位置使小灯泡A正常发光,灯泡的功率及电流频率分别为P1、f1;保持滑片位置不变,改用电源乙,小灯泡的功率及电流频率分别为P2、f2.已知小灯泡电阻不变,则()图9-7 图9-8A .f 1︰f 2=3︰2B .P 1︰P 2=2︰1C .若将滑动变阻器滑片向左移动,电源乙可能使小灯泡正常发光D .若将变压器动片P 向下移动,电源乙可能使小灯泡正常发光专题四电路与电磁感应第9讲恒定电流和交变电流高频考点探究考点一例1D[解析] 将滑动变阻器R滑片向下移动,R连入电路的阻值减小,电路总电阻减小,干路电流I总=增大,电压表的示数U=E-I总(r+R1)减小,电容器两端的电压减小,则电荷量Q=CU也减小,电容器将放电,R2中的电流从b到a,选项A、B错误;通过电阻R1的电流增大,所以电阻R1消耗的功率P=R1增大,选项C错误;若滑动变阻器R滑片位置不动,闭合开关S2,电路总电阻减小,干路电流增大,则电压表示数减小,而滑动变阻器R连入电路的阻值不变,所以通过滑动变阻器的电流减小,即电流表示数减小,选项D正确.例1变式C[解析] 由图可判断,R3的右端电阻与电压表串联,对电压表的影响可忽略,电压表测量R1两端的电压,电流表测量干路的电流,当P由a向b滑动时,R3连入电路的阻值由0开始增大,回路总电阻增大,干路电流减小,路端电压增大,电压表示数U=IR1减小,选项A错误;根据欧姆定律可知,==R1不变,选项B错误;外电路电阻R=R1+,R3由0增大到2 Ω,则R由1 Ω增大到2 Ω,而当R=r=1.5 Ω时电源的输出功率最大,P m==1.5 W,选项C正确;当R3=0时,干路电流最大,R1的功率最大,R1m=R1=1.44 W,选项D错误.考点二例2B[解析] 由图可知,线框只有一半在磁场中,故产生的电动势的最大值为E m=NBω=,瞬时值表达式为e=sin ωt,选项A错误;电流表的示数为I==,选项B正确;R两端电压的有效值U=E==ωNBS,选项C错误;一个周期内R的发热量Q=I2RT=R·=,选项D错误.例2变式1D[解析] 将原线圈抽头P向上滑动时,原线圈匝数变多,根据U1∶U2=n1∶n2可得,输出电压减小,灯泡变暗,选项A错误;线圈abcd转动加速时,原线圈两端电压增大,根据U1∶U2=n1∶n2可得,输出电压增大,灯泡变亮,选项B错误;图示位置时,矩形线圈位于中性面,矩形线圈中电流为零,选项C错误;若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的最大值E'm=2NBSω,根据T=·+0可得,变压器原线圈两端电压的有效值U'1=NBSω,选项D正确.例2变式2C[解析] 所加电压的周期T= 20×10-3 s =20 ms,一个周期内通电时间t=8 ms,设电灯的电阻为R,加上图示的电压时功率为P L,有P L·T=·t,得P L=·,而P L=,则=·,解得U0≈350 V,选项C正确.考点三例3B[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,选项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,选项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,选项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,选项D错误.例3变式AD[解析] 变压器不改变交流电的频率,由图像可知1.5T1=T2,即=,所以=,选项A正确;由图像可知甲、乙两个电源的电动势最大值之比为2∶1,两种情况下副线圈两端的电压有效值之比为2∶1,所以两种情况下通过灯泡的电流之比为2∶1,根据P=I2R可知=,选项B错误;若将滑动变阻器滑片向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻增大,通过灯泡的电流更小了,所以不可能使小灯泡正常发光,选项C错误;若将变压器动片P向下移动,即减小,根据=可知,U2增大,即副线圈两端电压增大,电源乙可能使小灯泡正常发光,选项D正确.。
高考物理二轮习题：专题四第9讲 恒定电流与交变电流 含解析
第9讲恒定电流与交变电流一、单项选择题1.(2019山东济宁一模)如图所示,理想变压器原线圈接一正弦交变电源,其电压的有效值恒定不变,两个副线圈的匝数分别为n1和n2,所接电阻分别为R1和R2,且R2=2R1。
不计电流表内阻,当只闭合S1时,电流表示数为1A;只闭合S2时,电流表示数为2A,则n1∶n2等于()A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4答案B设原线圈的电压为U,当只闭合S1时,根据电流表示数为1A,变压器的输入功率为U×1A,则副线圈的功率为U×1A;当只闭合S2时,电流表示数为2A,变压器的输入功率为U×2A,则副线圈的功率为U×2A;因此两副线圈的功率之比为1∶2;根据P=U 2R ,结合负载R2=2R1的阻值关系,则有:2U12R1=U22R2,解得U1∶U2=1∶2,由变压器原、副线圈的电压之比等于匝数之比,而原线圈电压、匝数不变,则有n1∶n2=1∶2,故B正确。
2.(2019河南安阳模拟)如图所示电路中,电流表A和电压表V均可视为理想电表。
现闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动,下列说法正确的是()A.电流表A的示数变小,电压表V的示数变大B.小灯泡L变亮C.电容器C上电荷量减少D.电源的总功率变大答案A闭合开关S后,将滑动变阻器滑片P向左移动时,变阻器接入电路的电阻增大,根据闭合电路欧姆定律得知,电路中总电流I减小,则小灯泡L变暗,电流表A 的示数变小。
电压表V的示数U=E-I(R L+r),I减小,其他量不变,则U增大,即电压表V的示数变大,故A正确,B错误。
电容器C两端的电压等于滑动变阻器两端的电压,即等于电压表的示数,U增大,由Q=CU,知电容器C上的电荷量增大,故C错误。
电源的总功率P=EI,I减小,则电源的总功率变小,故D错误。
3.有一种测量人体重的电子秤,其原理图如图所示,它主要由三部分构成:踏板、压力传感器R(是一个阻值可随压力大小而变化的电阻器)、显示体重的仪表(实质是理想电流表),设踏板的质量可忽略不计,已知理想电流表的量程为3A,电源电动势为12V,内阻为2Ω,电阻R随压力变化的函数式为R=30-0.02F(F和R的单位分别是N 和Ω)。
2019年高考物理二轮复习专题09恒定电流练含解析.doc
恒定电流1．（多选）如图所示，电源E对电容器C充电，当C两端电压达到80 V时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电．放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对C充电．这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光．该电路（）A. 充电时，通过R的电流不变B. 若R增大，则充电时间变长C. 若C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大D. 若E减小为85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 BCD点睛：本题源自于2009年江苏高考物理卷的第5题，以闪光灯发光问题为背景考查电容器的充放电问题，解题的关键是要弄清电路的工作原理和电容器2．【2016·北京卷】某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻，他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。
为使实验结果尽可能准确，最不可取的一组器材是：（）A．一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B．一个伏特表和多个定值电阻C．一个安培表和一个电阻箱D．两个安培表和一个滑动变阻器【答案】D【考点定位】考查了闭合回路欧姆定律的应用【方法技巧】对于闭合回路欧姆定律的应用，一定要注意公式形式的变通，如本题中E U Ir =+，，，结合给出的仪器所测量的值，选择或者变通相对应的公式。
3．【2015·北京·19】如图所示，其中电流表A 的量程为0.6A ，表盘均匀划分为30个小格，每一小格表示0.02A ；1R 的阻值等于电流表内阻的12；2R 的阻值等于电流表内阻的2倍。
若用电流表A 的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值，则下列分析正确的是： （ ）A ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.04AB ．将接线柱1、2接入电路时，每一小格表示0.02AC ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.06AD ．将接线柱1、3接入电路时，每一小格表示0.01A 【答案】C【解析】 A 、B 、当接线柱1、2接入电路时，电阻1R 与电流表内阻并联后等效阻值为电流表电阻的13，由于电流表的满偏电压为定值，故量程扩大为原来的3倍，则每小格变为0.02×3=0.06A，选项A 、B 均错误。
2019版高考物理大二轮复习考前基础回扣练11恒定电流与交变电流(含答案)
回扣练11：恒定电流与交变电流1．如图所示，电源电动势E ＝12 V ，内阻r ＝1.0 Ω，电阻R1＝4.0 Ω，R 2＝7.5 Ω，R 3＝5.0 Ω，电容器的电容C ＝10 μF.闭合开关S ，电路达到稳定后电容器的电荷量为( )A ．4.5×10－5C B ．6.0×10－5C C ．7.5×10－5 CD ．1.2×10－4C解析：选B.闭合开关S ，R 1和R 3串联，电容器的电压等于R 3的电压，为：U ＝R 3R 1＋R 3＋r E ＝54＋5＋1×12 V ＝6.0 V ； 电容器上所带的电荷量Q ＝CU ＝10×10－6×6.0 C＝6.0×10－5C ；故选B. 2．(多选)在如图所示的电路中，电容器C 的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是( )A ．增大R 1，其他电阻不变B ．增大R 2，其他电阻不变C ．增大R 3，其他电阻不变D ．增大R 4，其他电阻不变解析：选AD.A 项：增大R 1时，R 1上的分压增大，而下极板上电势不变，故上极板电势升高，则电容器两端的电势差增大，极板上电荷量增大，故A 正确；B 项：若增大R 2时，R 2上的分压增大，则R 1两端的电势差减小，上极板上电势降低，而下极板电势不变，故可能使下极板带正电，或电量减小，故B 错误；C 项：增大R 3，则R 3分压增大，故下极板的电势升高，会出现与B 相同的结果，故C 错误；D 项：增大R 4，则R 4分压增大，R 3两端的电势差减小，故下极板上电势降低，上下极板间电势差增大，故电量增大，故D 正确．3．如图，在含有理想变压器的电路中，三个定值电阻R 2＝R 3＝2R 1，电流表为理想交流电表，U 为有效值恒定的正弦交流电源．当S 闭合时，电流表的示数为I ；当S 断开时，电流表的示数为5I 9.该变压器原、副线圈匝数比n 1n 2为( )A ．2B ．3C ．4D ．5解析：选A.设变压器原、副线圈匝数比为k ，则可知，开关闭合时，副线圈电流为kI ，根据理想变压器原理可知U －IR 1kI R 2R 3R 2＋R 3＝k ，同理U －59IR 1k 59IR 2＝k ，联立解得：k ＝2，故A 正确．4．如图所示，电源电动势为E ，内阻为r ，平行板电容器的两金属板水平放置，开关S 是闭合的，两板间一质量为m 、电荷量为q 的油滴恰好处于静止状态，G 为灵敏电流计．则以下说法正确的是( )A ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴向上加速运动，G 中有从b 到a 的电流B ．在将滑动变阻器滑片P 向下移动的过程中，油滴向下加速运动，G 中有从b 到a 的电流C ．在将滑动变阻器滑片P 向上移动的过程中，油滴仍然静止，G 中有从a 到b 的电流D ．在将S 断开后，油滴仍保持静止状态，G 中无电流通过解析：选A.滑片P 向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻增大，总电阻增大，根据闭合电路欧姆定律可知，干路电流减小，因U ＝E －I (r ＋R 1)，可知电容器两极板间电压变大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，两极板间电压变大，说明电容器充电，G 中电流方向从b 到a ，选项A 正确，B 、C 错误；将S 断开后，电容器放电，G 中有电流，电压减小，电场力减小，油滴向下运动，选项D 错误．5．如图所示的电路中，电源的电动势为E ，内阻为r ，当闭合开关S 1，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，下列结论正确的是( )A ．小灯泡L 变暗B ．电流表读数变大，电压表读数变小C ．电容器C 上电荷量增加D ．电源的总功率变小解析：选B.滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，滑动变阻器的有效阻值变小，闭合电路的外电阻变小，电路总电流增加，路端电压减小，所以电流表读数变大，电压表读数变小，选项B 正确．电路总电流增加，小灯泡L 变亮，选项A 错误．小灯泡L 两端电压增加，滑动变阻器两端的电压减小，电容器的电压减小，电容器上的电荷量减小，选项C 错误．当电路外电阻等于电源内阻时电源的输出功率最大，滑动变阻器滑片P 向左移动的过程中，外电路电阻变小，外电路电阻可能比电源内阻相差更大，也可能相差更小，所以电源的输出功率可能减小，也可能变大，选项D 错误.6．如图所示，某发电机输出功率是100 kW ，输出电压是250 V ，从发电机到用户间的输电线总电阻为8 Ω，要使输电线上的功率损失为5%，而用户得到的电压正好为220 V ，求升压变压器和降压变压器原、副线圈匝数比分别是()A ．16∶1 190∶11B ．1∶16 11∶190C ．1∶16 190∶11D ．16∶1 11∶190解析：选C.输电线损失功率P 线＝100×103×5% W＝5×103 W ， 所以，输电线电流I 2＝P 线R 线＝25 A ， 升压变压器原线圈电流I 1＝P 2U 1＝400 A ，故升压变压器原、副线圈匝数比n 1n 2＝I 2I 1＝116.升压变压器副线圈端电压U 2＝n 2n 1·U 1＝4 000 V ， 输电线损失电压U 线＝I 2·R 线＝200 V ， 降压变压器原线圈电压U 3＝U 2－U 线＝3 800 V ，故降压变压器原、副线圈匝数比为n 3n 4＝U 3U 4＝19011.故选项C 正确．7．(多选)在如图所示的U I 图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图线，直线Ⅱ为某一电阻R 的伏安特性曲线．用该电源直接与电阻R 相连组成闭合电路．由图象可知( )A ．电源的电动势为3 V ，内阻为0.5 ΩB ．电阻R 的阻值为1 ΩC ．电源的输出功率为2 WD ．电源的效率为66.7%解析：选ABD.由图象可知，该电源的电动势E ＝3 V ，内阻r ＝0.5 Ω，电阻R 的阻值为1 Ω仍由图象可知，用该电源直接与R 相连组成闭合电路时，路端电压U ＝2 V ，电流I ＝2 A ，则电源的输出功率P ＝UI ＝2×2 W＝4 W ，电源的效率η＝UI EI ×100%＝23×100%≈66.7%，故选项A 、B 、D 正确，选项C 错．8．(多选)在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示，当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P 1、P 2的位置，使输出电压基本稳定在220 V上．现发现输出电压高于220 V ，下列措施可能的是( )A ．P 1不动，将P 2向上移B ．P 2不动，将P 1向上移C ．P 1向下移，将P 2向上移D ．P 1向上移，将P 2向下移解析：选BD.当P 1不动，将P 2向上移时，副线圈的匝数增加，输出的电压将会增加，故A 错误；当P 2不动，将P 1向上移时，原线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故B 正确；当将P 1向下移，同时P 2向上移时，原线圈的匝数减小，副线圈的匝数增加，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会增加，故C 错误；当将P 1向上移，同时P 2向下移时，原线圈的匝数增加，副线圈的匝数减小，根据电压与匝数成正比可知，此时输出的电压将会减小，故D 正确．所以BD 正确，AC 错误．9．(多选)如图，单匝矩形导线框abcd 与匀强磁场垂直，线框电阻不计，线框绕与cd 边重合的固定转轴以恒定角速度从图示位置开始匀速转动，理想变压器匝数比为n 1∶n 2.开关S 断开时，额定功率为P 的灯泡L 1正常发光，电流表示数为I ，电流表内阻不计，下列说法正确的是( )A ．线框中产生的电流为正弦式交变电流B ．线框从图中位置转过π4时，感应电动势瞬时值为PIC ．灯泡L 1的额定电压等于n 1Pn 2ID ．如果闭合开关S ，则电流表示数变大解析：选ABD.线框绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，线框中产生的是电流为正弦式交变电流，故A 正确；线框从中性面转动，所以感应电动势的瞬时值表达式为e ＝2PI sin ωt ，当转动π4时，感应电动势的瞬时值2P I sin π4＝PI ，故B 正确；原线圈两端的电压U 1＝P I ，根据电压与匝数成正比，得U 1U 2＝n 1n 2，副线圈两端的电压U 2＝n 2U 1n 1＝n 2P n 1I，即灯泡的额定电压为n 2Pn 1I，故C 错误；S 闭合，副线圈负载电阻变小，输出功率变大，输入功率变大，P 1＝U 1I ，得I ＝P 1U 1变大，即电流表示数变大，故D 正确；故选ABD.10．如图(a)所示，理想变压器原副线圈匝数比n 1∶n 2＝55∶4，原线圈接有交流电流表A 1，副线圈电路接有交流电压表V 、交流电流表A 2、滑动变阻器R 等，所有电表都是理想电表，二极管D 正向电阻为零，反向电阻无穷大，灯泡L 的阻值恒定．原线圈接入的交流电压的变化规律如图(b)所示，则下列说法正确的是( )A ．交流电压表V 的读数为33 2 VB ．灯泡L 两端电压的有效值为16 2 VC ．当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电流表A 2示数减小，A 1示数增大D ．由图(b)可知交流发电机转子的角速度为100π rad/s解析：选BD.电压表的读数为电压的有效值，原线圈的电压有效值为440 V ，根据电压与匝数成正比可知，副线圈的电压有效值为32 V ，所以电压表的读数为32 V ，所以A 错误；根据电流的热效应，则有U 22R ·T 2＝U 2LR T ，灯泡L 两端电压的有效值为U L ＝16 2 V ，故B 正确；当滑动变阻器的触头P 向上滑动时，电阻R 的阻值减小，总电阻减小，流过副线圈的电流增大，根据理想变压器中原副线圈的电流与匝数关系，流过原线圈的电流增大，故电流表A 2示数增大，A 1示数增大，故C 错误；由图可得T ＝0.02 s ，交流发电机转子的角速度为ω＝2πT ＝100π rad/s ，故D正确．故选BD.。
2019年全品高考物理二轮资料专题四 电路与电磁感应第9讲 恒定电流和交变电流
图 9-1
高频考点探究
考点一
恒定电流电路的动态分析
[解析] 将滑动变阻器 R 滑片向下移动,R 连 入电路的阻值减小,电路总电阻减小,干路电
������ 流 I 总= ������
例 1 在如图 9-1 所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,闭合 开关 S1,断开开关 S2,电压表示数为 U,电流表示数为 I.若将滑 动变阻器 R 滑片向下移动,则下列说法中正确的是 ( A.电压表示数增大 B.通过电阻 R2 的电流方向为 a 到 b C.电阻 R1 消耗的功率减小 D.若滑动变阻器 R 滑片位置不动,闭合开关 S2,电流表示数减 小 )
1 ������1 ������1 3 · E= E,则 = = ,故 C 3 ������2 ������2 5
B.
1 2
C.
3 5
D.
2 3
甲
乙
2.[2016· 全国卷 Ⅰ ] 一含有理想变压器的电路如图 所示,图中电阻 R1、 R2 和 R3 的阻值分别为 3 Ω、 1Ω 和 4 Ω,A 为理想交流电流表,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 ( )
B.
确.
高频考点探究
考点一
恒定电流电路的动态分析
导思
①滑动变阻器滑片向下移动时,电路 的总电阻如何变化?②电压表V和电 流表A的示数表示哪部分电路两端的 电压和其中的电流?③电容器在电路 中怎么分析处理?
[答案] D
例 1 在如图 9-1 所示的电路中,电源电动势为 E,内阻为 r,闭合 开关 S1,断开开关 S2,电压表示数为 U,电流表示数为 I.若将滑 动变阻器 R 滑片向下移动,则下列说法中正确的是 ( A.电压表示数增大 B.通过电阻 R2 的电流方向为 a 到 b C.电阻 R1 消耗的功率减小 D.若滑动变阻器 R 滑片位置不动,闭合开关 S2,电流表示数减 小 )
2019届物理二轮 恒定电流和交变电流 专题卷(全国通用)
2019届物理二轮恒定电流和交变电流专题卷（全国通用）1．[2018·深圳市高三年级第二次调研考试]如图所示为某闭合电路电源的输出功率随电流变化的关系图象，由此图象知()A．电源的内阻为1.5 ΩB．电源的电动势为12 VC．电源内耗功率最大为9 WD．输出功率最大时，外电路的总电阻为4 Ω解析：当输出功率为9 W时，内阻消耗的功率也为9 W，由P＝I2r可得，电源的内阻为4 Ω，A错误；由题知输出功率为9 W 时，电源总功率为18 W，根据P＝IE可得，电源的电动势为12 V，故B正确；由P＝I2r可知，随着电流增大，电源内耗功率增大，C错误；由于不能明确外电路是否为纯电阻电路，故无法求得电阻大小，D错误．答案：B2．如图所示，理想自耦变压器的副线圈接有滑动变阻器R 和定值电阻R1，Q是滑动变阻器R的滑片，原线圈两端所接的交变电流，其电压有效值恒定，所有电表均为理想电表，则()A．保持P的位置不变，Q向右滑动，则两表示数都变小B．保持P的位置不变，Q向右滑动，则R1消耗的功率变大C．保持Q的位置不变，P向下滑动，则R1消耗的功率变大D．保持Q的位置不变，P向上滑动，则两表示数都变大解析：保持P的位置不变，Q向右滑动，副线圈所在回路的总电阻变大，电压表示数不变，回路电流变小，R1消耗的功率变小，电流表示数变小，故A、B错误；保持Q的位置不变，副线多选)如图所示的电路，当开关S1断开，的亮度相同，且最暗，当开关闭合时，不计灯泡阻值变化，则(．电源的输出功率增大法正确的是()A．发电机的输出电流变小B．高压输电线路的功率损失变大C．降压变压器副线圈两端的电压变小D．升压变压器副线圈两端的电压变大解析：用电高峰期用电器增多，降压变压器的输出电流增大，由变压器原副线圈电流关系可知输电线上的电流I增大，发电机的输出电流变大，选项A错误；输电线路上损失的功率P损＝I2r，r为输电线路电阻，故P损变大，选项B正确；升压变压器副线圈的输出电压U2只与输入电压U1及原、副线圈匝数比有关，即升压变压器副线圈两端的电压不变，选项D错误；降压变压器原线圈两端的电压U3＝U2－U损，U损＝Ir，I增大，U损增大，故U3减小，由理想变压器原副线圈的电压关系可知降压变压器副线圈两端的电压变小，选项C正确．答案：BC5．[2018·蚌埠模拟]如图甲所示，电阻为1 Ω的矩形线圈绕垂直匀强磁场的转轴OO′匀速旋转产生交流电，现将此电流给阻值为R＝10 Ω的小灯泡L供电，通过电流传感器得到灯泡中电流的图象如图乙，不考虑温度对灯泡阻值的影响，下列说法正确的是()A．在t＝5×10－3 s时，线圈处于中性面位置B．在t＝5×10－3 s时，穿过线圈的磁通量最大C．交变电流的瞬时表达式为i＝5cos50πt(A)D．线圈产生的交流电的电动势为55 V解析：由图乙可知t＝5×10－3 s时刻感应电流最小为零，此时线圈所在平面处于中性面位置，故A正确；t＝5×10－3 s时刻感应电流最大，此时线圈所在平面与中性面位置垂直，所以穿过，中电阻箱的阻值调为R1，下列说法正确的是()．若副线圈中的电流为2 A，则原线圈中的电流可能为R2两端电压为25 2 VR中电流等于电流表的示数答案：C。
2019版高考物理总复习 专题九 恒定电流课件
内部电路
改装原理 改装后的量程 量程扩大的倍数 接入电阻的阻值 改装后的总内阻
串联分压 U=Ig(R+Rg)
RV=Hale Waihona Puke g+R=nRg并联分流
校对电路 备注
改装成的电压表
(1)改装后示数等于表头与分压电阻两端电压之和; (2)改装后量程等于满偏时表头与分压电阻两端电压之和
改装成的电流表
(1)改装后示数等于通过表头与分流电阻的电流之和; (2)改装后量程等于满偏时通过表头与分流电阻的电流之和
单位时间内导体 产生的热量
P热=I2R
物理 专题九：恒定电流
联系 对纯电阻电路,电功等于电热,即 W=Q=UIt=I2Rt; 对非纯电阻电路,电功大于电热, 即W>Q 对纯电阻电路,电功率等于热功 率,即P电=P热=UI=I2R; 对非纯电阻电路,电功率大于热 功率,即P电>P热
8.滑动变阻器的两种接法及其作用 限流接法
考查多用电表的原理及电表的改装(考向3)
命题分析预测
高考对本专题的考查,主要围绕电路展开,涉及电路的计算、故障判断和动 态变化分析.特别是电路的测量问题,要求考生能根据实验要求选择器材、 设计电路、读取数据、分析误差等.试题考法灵活多变,对实验综合能力要 求较高,应予以高度重视
物理 专题九：恒定电流
15.5×0.01 mm,最后的读数为2.0 mm+15.5×0.01 mm=2.155 mm.
3.测定金属的电阻率
物理 专题九：恒定电流
物理 专题九：恒定电流
⑤为了减小实验误差,测量金属丝的电阻时,一般电流I、电压U测量多次,求 出对应的电阻后取电阻的平均值,不能对U、I取平均.实验中也可以利用UI图线求电阻. ⑥闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑动触头处在接入电路的电阻最 大的位置. (3)测定金属电阻率的误差分析 ①金属丝的横截面积是利用直径计算而得的,直径的测量是产生误差的主 要来源之一. ②采用伏安法测量金属丝的电阻必然带来系统误差. ③金属丝长度的测量、电流表和电压表的读数等都会带来偶然误差. ④由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 4.电流表、电压表的使用 学生实验中用的直流电流表的量程通常为0~0.6 A、0~3 A,内阻一般在1 Ω 以下(毫安表的内阻一般在几欧~几十欧).直流电压表的量程为0~3 V、 0~15 V,两个量程的内阻分别约为3 kΩ和15 kΩ.
2019年高考物理二轮复习专题09恒定电流讲含解析
恒定电流纵观近几年高考试题，预测2019年物理高考试题还会考：1、非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系．能量守恒定律在电路中的应用，是高考命题的热点，多以计算题或选择题的形式出现．2、应用串、并联电路规律、闭合电路欧姆定律及部分电路欧姆定律进行电路动态分析，稳态、动态含电容电路的分析，以及电路故障的判断分析，多以选择题形式出现．3、通过对电路的动态分析、电路故障的检测，来考查学生对基本概念、规律的理解和掌握．考向01 电阻定律欧姆定律焦耳定律及电功率1.讲高考（1）考纲要求理解欧姆定律、电阻定律、焦耳定律的内容，并会利用进行相关的计算与判断；会用导体的伏安特性曲线I －U图象及U－I图象解决有关问题；能计算非纯电阻电路中的电功、电功率、电热．（2）命题规律非纯电阻电路的分析与计算，将结合实际问题考查电功和电热的关系．能量守恒定律在电路中的应用，是高考命题的热点，多以计算题或选择题的形式出现．案例1．【2016·上海卷】电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力，因此： （ ） A ．电动势是一种非静电力B ．电动势越大，表明电源储存的电能越多C ．电动势的大小是非静电力做功能力的反映D ．电动势就是闭合电路中电源两端的电压 【答案】C【考点定位】电动势【方法技巧】本题需要理解电动势的物理意义，电源电动势在闭合电路中的能量分配。
案例2． 【2015·安徽·17】一根长为L ，横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ。
棒内单位体积自由电子数为n ，电子的质量为m ，电荷量为e 。
在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流、自由电子定向运动的平均速率为v 。
则金属棒内的电场强度大小为： （ ）A ．22m eLvB ．2m Sn ev C ．ρnev D ．evSLρ【答案】C 【解析】U I R =，I=neSv ，LR Sρ=，U E L =，联立得E =ρnev ，故选C 。
2019版高考物理总复习 专题九 恒定电流考题帮
专题九恒定电流题组1电路的基本概念和规律闭合电路欧姆定律1.[2016上海高考,13,3分]电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因为()A.电动势是一种非静电力B.电动势越大,表明电源储存的电能越多C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压2.[2015浙江高考,14,6分]下列说法正确的是()A.电流通过导体的热功率与电流大小成正比B.力对物体所做的功与力的作用时间成正比C.电容器所带电荷量与两极间的电势差成正比D.弹性限度内,弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比3.[2015北京高考,19,6分]如图所示,其中电流表的量程为0.6 A,表盘均匀划分为30个小格,每一小格表示0.02 A;R1的阻值等于电流表内阻的;R2的阻值等于电流表内阻的2倍.若用电流表的表盘刻度表示流过接线柱1的电流值,则下列分析正确的是()A.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.04 AB.将接线柱1、2接入电路时,每一小格表示0.02 AC.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.06 AD.将接线柱1、3接入电路时,每一小格表示0.01 A4.[2013上海高考,24,4分]如图所示,电路中三个电阻R1、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R.当开关S1断开、S2闭合时,电源输出功率为P0;当S1闭合、S2断开时,电源输出功率也为P0.则电源电动势为;当S1、S2都断开时,电源的总功率为.5.[2013安徽高考,19,6分]用如图所示的电路可以测量电阻的阻值.图中R x是待测电阻,R0是定值电阻,是灵敏度很高的电流表,MN是一段均匀的电阻丝.闭合开关,改变滑动触头P 的位置,当通过电流表的电流为零时,测得MP=l1,PN=l2,则R x的阻值为()A.R0B.R0C.R0D.R06.[2015全国卷Ⅰ,23,9分]图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路.图(a) 图(b)(1)已知毫安表表头的内阻为100 Ω,满偏电流为1 mA;R1和R2为阻值固定的电阻.若使用a 和b两个接线柱,电表量程为3 mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10 mA.由题给条件和数据,可以求出R1= Ω,R2= Ω.(2)现用一量程为3 mA、内阻为150 Ω的标准电流表对改装电表的3 mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mA.电池的电动势为1.5 V;内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300 Ω和1 000 Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750 Ω和3 000 Ω.则R0应选用阻值为Ω的电阻,R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器.(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻.图(b)中的R'为保护电阻,虚线框内未画出的电路为图(a)虚线框内的电路.则图中的d点应和接线柱(填“b”或“c”)相连.判断依据是:题组2实验:测定金属的电阻率7.[2016江苏高考,10,8分]小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R随温度t的变化关系.已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω,R随t的升高而增大.实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温度.实验时闭合S,先将开关K与1端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度t1,t2,…和电流表的相应示数I1,I2,….然后将开关K与2端闭合,调节电阻箱使电流表的示数再次为I1,I2,…,分别记下电阻箱相应的示数R1,R2,….(1)有以下两种电流表,实验电路中应选用.A.量程0~100 mA,内阻约2 ΩB.量程0~0.6 A,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”,正确的操作顺序是.①将旋钮a由“0”旋转至“1”②将旋钮b由“9”旋转至“0”③将旋钮c由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t和R的数据见下表:请根据表中数据,在方格纸上作出R-t图线.由图线求得R随t的变化关系为R= Ω.8.[2015全国卷Ⅱ,23,9分]电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表(量程3 V,内阻约为3 000 Ω),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100 Ω,额定电流2 A),电源E(电动势6 V,内阻不计),开关2个,导线若干.(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整.(2)根据设计的电路,写出实验步骤:.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R'V,与电压表内阻的真实值R V相比,R'V R V(填“>”“=”或“<”),主要理由是.9.[2014安徽高考,21(2),10分]某同学为了测量一个量程为3 V的电压表的内阻,进行了如下实验.图1(1)他先用多用电表进行了正确的测量,测量时指针位置如图1所示,得出电压表的内阻为3.00×103Ω,此时电压表的指针也偏转了.已知多用电表欧姆挡表盘中央刻度值为“15”,表内电池电动势为1.5 V,则电压表的示数应为V(结果保留两位有效数字).(2)为了更准确地测量该电压表的内阻R V,该同学设计了图2所示的电路图,实验步骤如下:图2A.断开开关S,按图2连接好电路;B.把滑动变阻器R的滑片P滑到b端;C.将电阻箱R0的阻值调到零;D.闭合开关S;E.移动滑动变阻器R的滑片P的位置,使电压表的指针指到3 V位置;F.保持滑动变阻器R的滑片P位置不变,调节电阻箱R0的阻值使电压表指针指到1.5 V位置,读出此时电阻箱R0的阻值,此值即为电压表内阻R V的测量值;G.断开开关S.实验中可供选择的实验器材有:a.待测电压表b.滑动变阻器:最大阻值2 000 Ωc.滑动变阻器:最大阻值10 Ωd.电阻箱:最大阻值9 999.9 Ω,阻值最小改变量为0.1 Ωe.电阻箱:最大阻值999.9 Ω,阻值最小改变量为 0.1 Ωf.电池组:电动势约6 V,内阻可忽略g.开关,导线若干按照这位同学设计的实验方法,回答下列问题:①要使测量更精确,除了选用电池组、导线、开关和待测电压表外,还应从提供的滑动变阻器中选用(填“b”或“c”),电阻箱中选用(填“d”或“e”).②电压表内阻R V的测量值R测和真实值R真相比,R测R真(填“>”或“<”);若R V越大,则越(填“大”或“小”).10.[2014江苏高考,10,8分]某同学通过实验测量一种合金的电阻率.图1(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧图1中的部件(选填“A”“B”“C”或“D”).从图1中的示数可读出合金丝的直径为mm.(2)如图2所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出.合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化.由此可以推断:电路中(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”).图2(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为 2.23 V和38 mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应做怎样的改进? 请写出两条建议.题组3 实验:描绘小电珠的伏安特性曲线11.[2017全国卷Ⅰ,23,10分]某同学研究小灯泡的伏安特性.所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表(量程3 V,内阻3 kΩ);电流表(量程0.5 A,内阻0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值0~9.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干.(1)实验要求能够实现在0~3.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图.(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示.由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻(填“增大”“不变”或“减小”),灯丝的电阻率(填“增大”“不变”或“减小”).(3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为W,最大功率为W.(结果均保留2位小数)12.[2015浙江高考,22,10分]图1是小红同学在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验的实物连接图.(1)根据图1画出实验电路图;(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①、②、③、④所示,电流表量程为0.6 A,电压表量程为3 V.所示读数为:①、②、③、④.两组数据得到的电阻分别为和.13.[2015福建高考,19(2),12分]某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.(1)实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接;(2)某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为A;(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示,根据图线判断,将只相同的小电珠并联后,直接与电动势为3 V、内阻为1 Ω的电源组成闭合回路,可使小电珠的总功率最大,其总功率的值约为W(保留两位小数).题组4实验:测定电源的电动势和内阻14.[2016北京高考,19,6分]某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合.为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是()A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B.一个伏特表和多个定值电阻C.一个安培表和一个电阻箱D.两个安培表和一个滑动变阻器15.[2017天津高考,9(3),8分]某探究性学习小组利用如图甲所示的电路测量电池的电动势和内阻.其中电流表A1的内阻r1=1.0 kΩ,电阻R1=9.0 kΩ,为了方便读数和作图,给电池串联一个R0=3.0 Ω的电阻.图甲(1)按图示电路进行连接后,发现aa'、bb'和cc'三条导线中,混进了一条内部断开的导线.为了确定哪一条导线内部是断开的,将电键S闭合,用多用电表的电压挡先测量a、b'间电压,读数不为零,再测量a、a'间电压,若读数不为零,则一定是导线断开;若读数为零,则一定是导线断开.图乙(2)排除故障后,该小组顺利完成实验.通过多次改变滑动变阻器触头位置,得到电流表A1和A2的多组I1、I2数据,作出图象如图乙所示.由I1-I2图象得到电池的电动势E= V,内阻r=Ω.16.[2015天津高考,9(3),8分]用电流表和电压表测定由三节干电池串联组成的电池组(电动势约4.5 V,内电阻约1 Ω)的电动势和内电阻,除待测电池组、电键、导线外,还有下列器材供选用:A.电流表:量程0.6 A,内电阻约1 ΩB.电流表:量程3 A,内电阻约0.2 ΩC.电压表:量程3 V,内电阻约30 kΩD.电压表:量程6 V,内电阻约60 kΩE.滑动变阻器:0~1 000 Ω,额定电流0.5 AF.滑动变阻器:0~20 Ω,额定电流2 A(1)为了使测量结果尽量准确,电流表应选用,电压表应选用,滑动变阻器应选用.(均填仪器的字母代号)(2)如图为正确选择仪器后,连好的部分电路.为了使测量误差尽可能小,还需在电路中用导线将和相连、和相连、和相连.(均填仪器上接线柱的字母代号)(3)实验时发现电流表坏了,于是不再使用电流表,剩余仪器中仅用电阻箱替换掉滑动变阻器,重新连接电路,仍能完成实验.实验中读出几组电阻箱的阻值R和对应电压表的示数U.用图象法处理采集到的数据,为在直角坐标系中得到的函数图象是一条直线,则可以为纵轴,以为横轴.17.[2015安徽高考,21(2),12分]某同学为了测量一节电池的电动势和内阻,从实验室找到以下器材:一个满偏电流为100 μA、内阻为 2 500 Ω的表头,一个开关,两个电阻箱(0~999.9 Ω)和若干导线.(1)由于表头量程偏小,该同学首先需将表头改装成量程为50 mA的电流表,则应将表头与电阻箱(填“串联”或“并联”),并将该电阻箱阻值调为Ω.(2)接着该同学用改装的电流表对电池的电动势及内阻进行测量,实验电路如图1所示,通过改变电阻R测相应的电流I,且作相关计算后一并记录如下表.图1①根据表中数据,图2中已描绘出四个点,请将第5、6两组数据也描绘在图2中,并画出IR-I 图线;图2②根据图线可得电池的电动势E是V,内阻r是Ω.题组5实验:练习使用多用电表18.[2017全国卷Ⅲ,23,9分]图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R1、R2、R3、R4和R5是固定电阻,R6是可变电阻;表头○G的满偏电流为250 μA,内阻为480 Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为:直流电压1 V挡和5 V 挡,直流电流1 mA挡和2.5 mA挡,欧姆×100 Ω挡.图(a) 图(b)(1)图(a)中的A端与(填“红”或“黑”)色表笔相连接.(2)关于R6的使用,下列说法正确的是(填正确答案标号).A.在使用多用电表之前,调整R6使电表指针指在表盘左端电流“0”位置B.使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R6使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置C.使用电流挡时,调整R6使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置(3)根据题给条件可得R1+R2= Ω,R4= Ω.(4)某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为;若此时B端是与“3”相连的,则读数为;若此时B端是与“5”相连的,则读数为.(结果均保留3位有效数字)19.[2013全国卷Ⅰ,23,8分]某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表;电压表(量程5 V,内阻十几千欧);滑动变阻器(最大阻值5 kΩ);导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡,再将红表笔和黑表笔,调零点.(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示,多用电表和电压表的读数分别为kΩ和V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 kΩ和4.00 V.从测量数据可知,电压表的内阻为kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为V,电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为kΩ.一、选择题(每小题6分,共12分)1.[2018安徽淮南一模,5][多选]如图所示,电源电动势为E,内阻为r.电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器,R0为定值电阻,R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小).当开关S闭合时,电容器中一带电微粒恰好处于静止状态.下列说法中正确的是()A.只逐渐增大对R1的光照强度时,电阻R0消耗的电功率增大,电阻R3中有向上的电流B.只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时,电源消耗的电功率变大,电阻R3中有向上的电流C.只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时,电压表示数变大,带电微粒向下运动D.若断开开关S,带电微粒向下运动2.[2017广东珠海期末,6][多选]如图所示的电路中,E为电源电动势,r为电源内阻,R1和R3均为定值电阻,R2为滑动变阻器.当R2的滑片在ab的中点时合上开关S,此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U.现将R2的滑片向a端移动,则下列说法正确的是()A.电源的总功率减小B.R3消耗的功率增大C.I1增大,I2减小,U增大D.I1减小,I2不变,U减小二、非选择题(共58分)3.[2018江西赣中南五校第一次联考,9,6分]现要测量一个未知电阻R x阻值,除R x外可用的器材有:多用电表(仅可使用欧姆挡);一个电池组E(电动势6 V);一个滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流1 A);两个相同的电流表G(内阻R g=1 000 Ω,满偏电流I g=100 μA);两个标准电阻(R1=29 000 Ω,R2=0.1 Ω);一个开关S、导线若干.(1)为了设计电路,先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻,采用“×10”挡,调零后测量该电阻,发现指针偏转非常大,最后几乎紧挨满偏刻度停下来,下列判断和做法正确的是(填字母代号).A.这个电阻阻值很小,估计只有几欧姆B.这个电阻阻值很大,估计有几千欧姆C.如需进一步测量可换“×1”挡,调零后测量D.如需进一步测量可换“×1 k”挡,调零后测量(2)根据粗测的判断,设计一个测量电路,要求测量尽量准确并使电路能耗较小,画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁.4.[2018甘肃重点中学联考,10,9分]温度传感器是一种将温度变化转换为电学物理量变化的图甲装置,它通过测量传感器元件随温度变化的电学物理量来实现对温度的测量,其核心部件是由半导体材料制成的热敏电阻.在某次实验中,为了测量热敏电阻R t在0 ℃到100 ℃之间多个温度下的阻值,一实验小组设计了如图甲所示的电路.其中是量程为1 mA、内阻忽略不计的电流表,E为电源,R为滑动变阻器,R0为电阻箱,S为单刀双掷开关.其实验步骤如下:A.调节温度,使得R t的温度达到t1;B.将S拨向接点1,调节滑动变阻器R,使电流表的指针偏转到适当位置,记下此时电流表的读数I1;C.将S拨向接点2,只调节电阻箱R0,使电流表的读数仍为I1,记下此时电阻箱的读数R1;D.改变R t的温度,重复以上步骤,即可测得该热敏电阻R t的阻值随温度的变化关系.(1)由以上操作过程可知,当R t的温度为t1时,R t= .(2)实验测得的一组数据如下表所示,请根据表中数据在图乙中作出R t随温度t变化的图象;图乙由图乙可知,热敏电阻R t的阻值随温度t变化的关系式为.(3)若把该热敏电阻与电源(电动势E=1.5 V、内阻不计)、电流表(量程为5 mA、内阻R g=100 Ω)、电阻箱R0串联起来,连成如图丙所示的电路,用该电阻作测温探头,把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到一个简单的“热敏电阻测温计”.图丙①电流表刻度较大处对应的温度刻度应该(选填“较大”或“较小”);②若电阻箱的阻值取R0=220 Ω,则电流表3 mA处所对应的温度刻度为℃.5.[2017云南昆明统考,22,6分]二极管的说明书上提供了它的伏安特性曲线(正向最大电流40 mA左右),物理兴趣小组想要验证该二极管的伏安特性曲线.(1)选择好实验器材准备连接电路时,发现二极管外壳正、负极的标识不清楚,于是就用多用电表欧姆挡判断二极管的正、负极.用欧姆表“×1 k”挡两次实验情况如图甲、乙所示,由此可知(选填“A”或“B”)端为二极管的正极.图甲图乙(2)该物理兴趣小组要对二极管加正向电压时的伏安特性曲线进行验证,实验室提供的器材有:A.直流电源E:电动势3 V,内阻忽略不计B.待测二极管DC.滑动变阻器R:0~20 ΩD.电压表V:量程3 V,内阻约20 kΩE.电流表A:量程50 mA,内阻约5 ΩF.单刀单掷开关S,导线若干请在虚线框内的实验电路图中加上直流电源E及滑动变阻器R,并将电路图连接完整.6.[2017江西南昌高三统考,23,9分]电源的输出功率与外电路的电阻有关.图甲是研究它们关系的实验电路.为了便于进行实验和保护蓄电池,给蓄电池串联了一个定值电阻R0,把它们一起看作电源E(图中虚线框内部分).(1)在图乙中,按图甲画出连线,把所示的器件连接成实验电路.(电压表内阻约为3 kΩ,电流表内阻约为0.1 Ω)(2)实验中,多次调节电阻R,读出电压表和电流表的示数U(单位:V)和I(单位:A).根据测量数据,通过电脑描绘出U-I图象,拟合图线,得到的函数解析式为U=4-5I,则电源E输出功率的最大值是,对应的外电路的电阻阻值是.7.[2017安徽合肥三模,23,9分]某同学设计了一个“测定电源电动势和内阻”的实验,可供选择的器材如下:A.待测干电池一节B.电流表A(量程0~60 mA,内阻R A=18 Ω)C.电压表V(量程0~3 V,内阻R V约3 kΩ)D.滑动变阻器R1(0~5 Ω)E.滑动变阻器R2(0~30 Ω)F.定值电阻R3(阻值为2 Ω)G.定值电阻R4(阻值为10 Ω)(1)为完成实验,滑动变阻器应该选,定值电阻应该选(填写器材后面的代号).(2)请完善图甲中的电路图.图甲图乙(3)根据图乙中已描的点画出U-I图象,由图象得该电源的电动势E=V,内阻r=Ω(结果保留三位有效数字).8.[2017广西桂林等五市联考,23,9分]在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3 V1.5 W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.现有如下器材:直流电源(电动势3.0 V,内阻不计)电流表A1(量程3 A,内阻约0.1 Ω)电流表A2(量程600 mA,内阻约5 Ω)电压表V1(量程3 V,内阻约3 kΩ)电压表V2(量程15 V,内阻约200 kΩ)滑动变阻器R1(阻值0~10 Ω,额定电流1 A)滑动变阻器R2(阻值0~1 kΩ,额定电流300 mA)(1)在该实验中,电流表应选择(选填“A1”或“A2”),电压表应选择(选填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择(选填“R1”或“R2”).(2)某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,若用该电路测出灯泡的工作电压U和电流I,根据R=计算此时灯泡的电阻,则灯泡电阻的测量值(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.图甲图乙(3)该同学连接电路后检查所有元件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好.但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为(选填导线代号).(4)图乙是在实验中根据测出的数据,在方格纸上作出的该小灯泡的伏安特性曲线.若将两个该灯泡和R=6.0 Ω的定值电阻一起串联与题中的电源组成闭合回路,请估算每个小灯泡的实际功率P= W(保留两位有效数字).9.[2017湖北武汉5月调考,23,10分]现要测量电压表的内阻和电源的电动势,提供的器材有:电源(电动势约为6 V,内阻不计),电压表V1(量程2.5 V,内阻约为2.5 kΩ),电压表V2(量程3 V,内阻约为10 kΩ),电阻箱R0(最大阻值为9 999.9 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为3 kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值为500 Ω),单刀单掷开关一个,导线若干.(1)在图甲中完成测量原理电路图的连线.(2)电路中应选用滑动变阻器(选填“R1”或“R2”).(3)按照下列实验步骤进行实验:①闭合开关前,将滑动变阻器和电阻箱连入电路的阻值调至最大;②闭合开关,将电阻箱调到6 kΩ,调节滑动变阻器至适当的位置,此时电压表V1的示数为1.60 V,电压表V2的示数为2.40 V;③保持滑动变阻器连入电路的阻值不变,再将电阻箱调到2 kΩ,此时电压表V1的示数如图乙所示,其示数为V,电压表V2的示数为1.40 V.(4)根据实验数据,计算得到电源的电动势为V,电压表V1的内阻为kΩ,电压表V2的内阻为kΩ.一、选择题(每小题6分,共30分)1.[多选]某温度检测、光电控制加热装置原理如图所示.图中R t为热敏电阻(随温度升高阻值减小),用来探测加热电阻丝R的温度,R G为光敏电阻(随光照强度增大阻值减小),接收小灯泡L的光照,除R t、R G外,其他电阻均为定值电阻.当R处温度降低时()A.L变亮B.通过R3的电流减小C.E2的路端电压增大D.R消耗的功率减小2.[多选]如图所示,电路中电源电动势E恒定,内阻r=2 Ω,定值电阻R3=4 Ω.ab段电路消耗的电功率在开关S断开与闭合时相等,则以下说法中正确的是()A.电阻R1、R2可能分别为3 Ω、9 ΩB.电阻R1、R2可能分别为4 Ω、6 ΩC.开关S断开时电压表的示数一定等于S闭合时的示数D.开关S断开与闭合时,电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比与R1、R2无关3.在如图所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,L1和L2为两个相同的灯泡,每个灯泡的电阻和电源内阻的阻值均相同.D为理想二极管,C为电容器,开关S处于断开状态.下列说法中正确的是()A.滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表示数变小B.滑动变阻器的滑片向右滑动,电源内阻发热功率变小C.开关S闭合后,L2变暗D.开关S闭合后,电流表示数不变4.[多选]如图所示,图甲中为一电动机,当滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中,两电压表的读数随电流表读数的变化情况如图乙所示.已知电流表读数在0.2 A以下时,电动机没有发生转动.不考虑电表对电路的影响,以下判断正确的是()。
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第9讲恒定电流和交变电流
考点一恒定电流电路的动态分析
1 在如图9-1所示的电路中,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S1,断开开关S2,电压表示数为U,电流表示数为I.若将滑动变阻器R滑片向下移动,则下列说法中正确的是()
图9-1
A.电压表示数增大
B.通过电阻R2的电流方向为a到b
C.电阻R1消耗的功率减小
D.若滑动变阻器R滑片位置不动,闭合开关S2,电流表示数减小
[导思] ①滑动变阻器滑片向下移动时,电路的总电阻如何变化?②电压表V和电流表A的示数表示哪部分电路两端的电压和其中的电流?③电容器在电路中怎么分析处理?
归纳
闭合电路动态分析的方法
(1)程序法:“部分→整体→部分”——电路结构的变化(R的变化)→R总的变化→I总的变化→U外的变化→支路的变化.
(2)极限法:即因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题,可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论.
(3)结论法:“串反并同”——即与变化的电阻串联的用电器变化与电阻变化相反,与变化的电阻并联的用电器变化与电阻变化相同.
式如图9-2所示电路中,R1=1 Ω,R2=R3m=2 Ω,电源电动势E=3 V,内阻r=1.5 Ω.电流表示数为I,电压表示数为U.在滑动变阻器的滑动触头P从a滑到b的过程中,下列判断正确的是()
图9-2
A.I减小,U增大
B.减小,不变
C.电源的最大输出功率为1.5 W
D.R1获得的最大功率为1.5 W
考点二交变电流的产生及描述
2 如图9-3所示,N匝矩形导线框以角速度ω绕对称轴OO'匀速转动,线框面积为S,线框电阻不计,在OO'左侧有磁感应强度为B的匀强磁场,外电路接有电阻R和理想电流表A,那么可以确定的是()
图9-3
A.从图示时刻起,线框产生的瞬时电动势为e=NBSωsin ωt
B.电流表的示数I=
C.R两端电压有效值U=
D.一个周期内R的发热量为Q=
[导思] ①线圈转动一圈的过程中,哪些边的导线切割了磁感线?②电压表和电流表的读数与最大值有何关系? ③计算热量应用交流电的什么数值?
归纳
(1)线圈通过中性面时的特点:
穿过线圈的磁通量最大;线圈中的感应电动势为零;线圈每经过中性面一次,感应电流的方向改变一次.
(2)瞬时值表达式:
书写瞬时值表达式时要弄清三个关键:最大值、角速度、零时刻线圈所处的位置.
①确定交流电的峰值,根据已知图像或由E m=NBSω求出相应峰值;
②明确线圈的初始位置,找出对应的函数关系式:从中性面开始计时,函数表达式为e=E m sin ωt;从垂直中性面开始计时,函数表达式为e=E m cos ωt.
(3)交变电流“四值”的应用:
计算线圈某时刻的受力情况时用瞬时值,讨论电容器的击穿电压时用峰值,计算与电流的热效应有关的电功、电功率、电热、保险丝的熔断电流等问题时用有效值,计算通过电路截面的电荷量时用平均值.
式1 如图9-4所示,矩形金属线圈abcd与理想变压器原线圈组成闭合电路,线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动,磁场只分布在bc边的左侧,磁感应强度大小为B,线圈面积为S,转动角速度为ω,匝数为N,线圈电阻不计.下列说法正确的是()
图9-4
A.将原线圈抽头P向上滑动时,灯泡变亮
B.线圈abcd转动加速时,灯泡亮度变暗
C.图示位置时,矩形线圈中电流最大
D.若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压的有效值为NBSω
式2 给额定功率为60 W、额定电压为220 V的白炽灯加上如图9-5所示的电压,恰使灯正常发光,则所加电压U0的大小约为()
图9-5
A.220 V
B.310 V
C.350 V
D.440 V
考点三理想变压器
3 如图9-6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.开始时开关S未闭合,下列说法正确的是 ()
图9-6
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
[导思] ①变压器的输入功率与副线圈电路消耗的功率是什么关系?②当滑动变阻器的滑动触头P向上滑动时,负载的总电阻怎样变化?③闭合开关S,负载的总电阻怎样变化?
归纳
理想变压器的动态分析:
(1)明确变量和不变量,一般情况下原线圈电压不变,原、副线圈的匝数比不变,其他物理量可能随电路的变化而发生变化.
(2)明确动态变化过程中的决定关系:当原、副线圈匝数比一定时,U2由U1决定,I1由I2决定,P1由P2决定.
(3)分析思路:
U1U2I2I1P1
式 (多选)图9-7中理想变压器的原线圈依次接入如图9-8所示的甲、乙两个正弦交流电源.接电源甲后,调节滑动变阻器滑片位置使小灯泡A正常发光,灯泡的功率及电流频率分别为P1、f1;保持滑片位置不变,改用电源乙,小灯泡的功率及电流频率分别为P2、f2.已知小灯泡电阻不变,则()
图9-7 图9-8
A.f1︰f2=3︰2
B.P1︰P2=2︰1
C.若将滑动变阻器滑片向左移动,电源乙可能使小灯泡正常发光
D.若将变压器动片P向下移动,电源乙可能使小灯泡正常发光
专题四电路与电磁感应
第9讲恒定电流和交变电流
高频考点探究
考点一
例1D[解析] 将滑动变阻器R滑片向下移动,R连入电路的阻值减小,电路总电阻减小,
干路电流I总=增大,电压表的示数U=E-I总(r+R1)减小,电容器两端的电压减小,则电荷量Q=CU也减小,电容器将放电,R2中的电流从b到a,选项A、B错误;通过电阻R1的电流增大,所以电阻R1消耗的功率P=R1增大,选项C错误;若滑动变阻器R滑片位置不动,闭合开关
S2,电路总电阻减小,干路电流增大,则电压表示数减小,而滑动变阻器R连入电路的阻值不变,所以通过滑动变阻器的电流减小,即电流表示数减小,选项D正确.
例1变式C[解析] 由图可判断,R3的右端电阻与电压表串联,对电压表的影响可忽略,电压表测量R1两端的电压,电流表测量干路的电流,当P由a向b滑动时,R3连入电路的阻值由0开始增大,回路总电阻增大,干路电流减小,路端电压增大,电压表示数U=IR1减小,选项A错
误;根据欧姆定律可知,==R1不变,选项B错误;外电路电阻R=R1+,R3由0增大到2 Ω,则R由1 Ω增大到2 Ω,而当R=r=1.5 Ω时电源的输出功率最大,P m==1.5 W,选项C 正确;当R3=0时,干路电流最大,R1的功率最大,R1m=R1=1.44 W,选项D错误.
考点二
例2B[解析] 由图可知,线框只有一半在磁场中,故产生的电动势的最大值为
E m=NBω=,瞬时值表达式为e=sin ωt,选项A错误;电流表的示数为I==,选项B正确;R两端电压的有效值U=E==ωNBS,选项C错误;一个周期
内R的发热量Q=I2RT=R·=,选项D错误.
例2变式1D[解析] 将原线圈抽头P向上滑动时,原线圈匝数变多,根据U1∶U2=n1∶n2可得,输出电压减小,灯泡变暗,选项A错误;线圈abcd转动加速时,原线圈两端电压增大,根据U1∶U2=n1∶n2可得,输出电压增大,灯泡变亮,选项B错误;图示位置时,矩形线圈位于中性面,矩形线圈中电流为零,选项C错误;若线圈abcd转动的角速度变为2ω,则变压器原线圈电压
的最大值E'm=2NBSω,根据T=·+0可得,变压器原线圈两端电压的有效值U'1=NBSω,选项D正确.
例2变式2C[解析] 所加电压的周期T=20×10-3s =20 ms,一个周期内通电时间t=8 ms,设电灯的电阻为R,加上图示的电压时功率为P L,有P L·T=·t,得P L=·,而P L=,则
=·,解得U0≈350 V,选项C正确.
考点三
例3B[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,选项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,选项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,选项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,选项D错误.
例3变式AD[解析] 变压器不改变交流电的频率,由图像可知1.5T1=T2,即=,所以=,
选项A正确;由图像可知甲、乙两个电源的电动势最大值之比为2∶1,两种情况下副线圈两端的电压有效值之比为2∶1,所以两种情况下通过灯泡的电流之比为2∶1,根据P=I2R可知
=,选项B错误;若将滑动变阻器滑片向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻增大,通过灯
泡的电流更小了,所以不可能使小灯泡正常发光,选项C错误;若将变压器动片P向下移动,
即减小,根据=可知,U2增大,即副线圈两端电压增大,电源乙可能使小灯泡正常发光,选项D正确.。