2018版高考物理一轮复习第十章交变电流传感器冲刺训练

第十章 交变电流 传感器

(一)专题提能——正弦交变电流产生的五种方式

正弦式交变电流是正弦交变电动势通过闭合回路形成的，正弦式交变电动势分为两类：一类是动生电势，计算公式是e＝BLvsin θ(θ是磁感应强度B和导体棒运动速度v的夹角)；另一类是感生电动势，由通过闭合电路的磁场随时间变化产生，线圈本身并不运动。现举例说明产生正弦式交变电流的五种方式 ：

(一)线圈在匀强磁场中匀速转动

当闭合线圈绕垂直于匀强磁场的转轴做匀速转动时，线圈中会产生正弦式交变电流。 [典例1] 小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n＝100，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示。发电机内阻r＝5.0 Ω，外电阻R＝95 Ω。求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数。

[解析] 从Φ-t图像可得Φm＝1.0×10 Wb，

－2

T＝3.14×10－2 s，电路中电流的最大值为

EmnωΦm2πnΦmIm

Im＝＝＝＝2 A，电流表显示交流电的有效值，所以I＝＝1.4 A。

R＋rR＋rT?R＋r?2

[答案] 1.4 A

(二)导体棒在匀强磁场中平动

导体棒在匀强磁场中匀速平动，但导体棒切割磁感线的有效长度按正弦规律变化，则导体棒组成的闭合电路中就会产生正弦式交变电流。

[典例2] 如图所示，匀强磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度B＝0.2 T，OCA导轨与OA直导轨分别在O点和A点接一阻值R1＝8 Ω和

R2＝8 Ω，且几何尺寸可忽略的定值电阻，导轨OCA的曲线方程为y＝

πxsin m。金属棒ab长1.5 m，以速度v＝5.0 m/s水平向右匀速运动，

3

b点始终在x轴上，设金属棒与导轨的接触良好，摩擦不计，电路中除了电阻R1和R2外，其

余电阻均不计。求金属棒在导轨上从x＝0运动到x＝3 m的过程中，外力必须做多少功？

πx[解析] 金属棒与导轨接触点之间的长度随时间变化，有效切割长度为L＝sin m，

35πt且x＝vt，所以导体棒上的电动势为e＝BLv＝sin V，电动势最大值为Em＝1 V，电动势

3有效值为E＝2R1R2 V。又因为电路总电阻为R＝＝4 Ω，根据能量守恒，外力做功等于电2R1＋R2

1

路中产生的总热量

E2

W＝Q＝t＝0.075 J。

R[答案] 0.075 J

(三)导体棒在匀强磁场中振动

导体棒在匀强磁场中沿平行导轨平动切割磁感线时，棒的速度按正弦规律变化，则棒中会产生正弦交变电流。

[典例3] 在竖直方向上、磁感应强度大小B＝5 T的匀强磁场中，水平放置两平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨宽度L＝1 m，导轨一端接有定值电阻R＝10 Ω，一导体棒垂直于导轨放置，导体棒在周期性

驱动力的作用下，在ab和a′b′范围内做简谐运动，其速度随时间的变化规律为v＝2sin 3.14t(m/s)，求在10 s内电阻R上产生的热量。(导体棒和导轨的电阻均不计)

[解析] 感应电动势为e＝BLv＝10sin 3.14t V。电阻R两端接的是正弦交流电，电压

E2

最大值为Em＝10 V，有效值为E＝52 V，周期T＝2 s,10 s内R上产生的热量为Q＝t＝

R50 J。

[答案] 50 J

(四)导体棒在不均匀磁场中平动

导体棒在磁场中匀速平动切割磁感线，在棒的平动方向上，磁场按照正弦规律变化，则棒中会产生正弦交变电流。

[典例4] 如图所示，矩形裸导线框长边的长度为2L，短边的长度为L，在两个短边上均接有电阻R，其余部分电阻不计，导线框一长边与x轴重合，左端的坐标x＝0，线框处在一垂直于线框平面的磁场中，

πx磁感应强度满足关系式B＝B0sin 。一光滑导体棒AB与短边平行且与长边接触良好，电

2L阻也是R。开始时导体棒处于x＝0处，之后在沿x轴方向的力F作用下做速度为v的匀速运动。求导体棒AB从x＝0到x＝2L的过程中力F随时间t的变化规律。

[解析] 在t时刻AB棒的坐标为x＝vt， πx感应电动势为e＝BLv＝B0Lvsin，

2L回路总电阻为R总＝R＋0.5R＝1.5R， πvt2B0Lvsin

2Le通过AB的感应电流为i＝＝，

R总3R因为AB棒匀速运动，

2

222πvt2B0Lvsin

2L?2L0≤t≤?所以F＝F安＝BiL＝。 ?v?3R??

[答案] 见解析

(五)线圈处于周期性变化的磁场中

闭合线圈垂直于匀强磁场，线圈静止不动，磁场按正弦规律做周期性变化，则线圈中会产生正弦交变电流。

[典例5] 边长为a、匝数为n的正方形导线框置于均匀分布的磁场区域内，磁感应强度的方向与线框平面垂直，如图甲所示，磁感应强度B随时间按图乙所示的正弦规律变化。设导线框横截面的面积为S，电阻率为ρ，图像中所标物理量为已知量，求在时间t内(t?T)线框中产生的热量。

[解析] 线圈中的磁通量按正弦规律变化，线框中感应电动势的最大值为Em＝nBmaω，2π4naρEm

其中ω＝，又知R＝，线框中电流的最大值为Im＝，线框在时间t内产生的热量

2

TSRnπBmaSt?Im?2

为Q＝??Rt，解以上各式得Q＝。 22ρT?2?

2

23

[答案] 见解析

[提能增分集训] 1.(多选)(2013·山东高考)图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀为水平方向的匀强磁场，○

速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。以下判断正确的是( )

A．电流表的示数为10 A

B．线圈转动的角速度为50π rad/s C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行 D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左

解析：选AC 根据i-t图像可知，交流电的最大值为102 A，所以电流表的示数(有效2π

值)为10 A，A正确。交流电的周期T＝0.02 s，线圈转动的角速度ω＝＝100π rad/s，

TB错误。0.01 s时，感应电流达到峰值，线圈平面与磁场方向平行，C正确。0.02 s时，线

3

圈又回到题图所示位置，根据右手定则可以判断，电阻R中电流的方向自左向右，D错误。

2．(多选)面积都为S且电阻相同的正方形线圈和圆形线圈，分别放在如图所示的磁场中，图甲中是磁感应强度为B0的匀强磁场，线圈在磁场中以周期T绕OO′轴匀速转动，图乙中磁场变化规律为B＝

B0cos

2πt，从图示位置开始计时，则( )

TA．两线圈的磁通量变化规律相同

B．两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同 C．经相同的时间t(t>T)，两线圈产生的热量相同

D．从图示位置时刻起，经时间，流过两线圈横截面的电荷量相同

4

2π

解析：选ACD 图甲中通过线圈的磁通量变化规律为Φ甲＝B0Scos t，图乙中通过线

TT2π

圈的磁通量变化规律为Φ乙＝B0Scos t。由于两线圈的磁通量变化规律相同，则两线圈中

T感应电动势的变化规律相同，达到最大值的时刻也相同，有效值E也相同。又因两线圈电阻

E2TT相同，所以Q＝t也相同。经过时间，流过两线圈横截面的电荷量q＝I·也相同，故A、

R44

C、D正确。

3.(2017·乌鲁木齐模拟)如图所示，闭合金属线框曲线部分恰好是半个周期的正弦曲线，直线部分长度为0.4 m，线框的电阻为1 Ω，若线框从虚线位置开始以2 m/s的速度匀速进入足够大的匀强磁场(线框直线部

分始终与磁场右边界垂直)，这个过程中线框释放出的焦耳热为 0.4 J，线框中电流随时间变化的关系式为( )

A．i＝2sin 10πt(A) C．i＝2sin 5πt(A)

B．i＝2sin 10πt(A) D．i＝2sin 5πt(A)

解析：选C 由题意知，线框有效切割的长度作正弦规律变化，则线框中产生正弦式电流，设该正弦式电流有效值为I，由题意可得Q＝IRt，其中t＝＝0.2 s，解得I＝2 A，所以该正弦式交流电的最大值为Im＝2I＝2 A，金属线框从图示位置到完全进入磁场为半个周期，故T＝2＝0.4 s，ω＝(A)，C正确。

4．(2017·临沂模拟)如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，一个半径r＝0.10 m、匝数n＝20匝的线圈套在永久磁铁槽中，槽中磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右侧视

2

lvlv2π

T＝5π rad/s，所以正弦式交流电的表达式为i＝2sin 5πt

4

0.60

图如图乙所示)，线圈所在位置磁感应强度B的大小均为B＝ T，线圈的电阻R1＝0.50 Ω，

π它的引出线接有R2＝9.50 Ω的小电珠L，○ 为理想交流电流表。当线圈框架的P端在外力作用下沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。若线圈往复运动的规律如图丙所示(v取向右为正)，则下列判断正确的是( )

A

A．电流表的示数为0.24 A B．0.01 s时回路中的电流最大 C．回路中交流电的频率为50 Hz

D．0.015 s时电珠L中电流的方向为从D→L→C

解析：选C 由E＝BLv及v -t图可知，线圈往复运动所产生的感应电流为正弦式交流电，则Em＝nB×2πrvm＝2.4 V，电流的有效值I＝

Em0.24

＝ A，A错；由图像可

2?R1＋R2?2

知T＝0.02 s，f＝50 Hz，C正确；t＝0.01 s时，v＝0，所以I＝0，B错；t＝0.015 s时，由右手定则可知，电流方向C→L→D，D错。

5．(多选)(2017·西安质检)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1＝10匝、n2＝100匝，副线圈接有R＝1 000 Ω的电阻，原线圈与电阻不计的导线圈构成闭合回0.42

路，其中圆形区域的面积为S＝ m。在该圆形区域内有如图乙所示的按正弦规律变化的

π磁场垂直穿过，不计电流表内阻，下列说法正确的是提示：B＝B0sin ωt，则当Δt→0时，ΔB＝B0ωcos ωt( ) Δt

A．导线圈的电动势为20 V B．导线圈的电动势为102 V C．负载电阻R的电流为2 A

D．电流表的示数为2 A

ΔΦΔB2π

解析：选BD 根据法拉第电磁感应定律，电动势最大值Em＝＝S＝B0ωS＝B0S，

ΔtΔtT代入数据可得Em＝20 V，电动势有效值E＝102 V，B正确，A错误。电压与匝数成正比，所以变压器副线圈电压U2＝10E＝1002 V，变压器副线圈电流I2＝＝

U2

R2

A，电流与匝数成10

5

反比，所以原线圈电流I1＝10I2＝2 A，C错误，D正确。

第十章冲刺985深化内容

(二)综合深化——“交变电流”类题目强化提能练

1.通过一阻值R＝100 Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1 s。电阻两端电压的有效值为( )

A．12 V B．410 V C．15 V D．85 V

解析：选B 电流产生的热量与其方向无关，在一个周期内电流根据大小可分为两段，

22

I1＝0.1 A的时长t1＝0.8 s，I2＝0.2 A的时长t2＝0.2 s。根据有效值的定义有I1Rt1＋I2Rt2

U2

＝·T，其中T＝1 s。解得U＝410 V，B正确。选B。 R2．如图甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙曲线a、b所示，则( )

A．两次t＝0时刻线圈平面均与中性面重合 B．曲线a、b对应的线圈转速之比为2∶3 C．曲线a表示的交变电动势频率为100 Hz D．曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

解析：选A 从题图中看出，t＝0时刻a、b曲线上产生的感应电动势均为0，因此线圈平面与中性面重合，A正确。图中可以看出a、b曲线的周期分别为Ta＝0.04 s，Tb＝0.06 s，11

曲线a、b对应的线圈转速之比na∶nb＝∶＝3∶2，B错误。曲线a所表示的交变电动势

TaTb1

频率fa＝＝25 Hz，C错误。线圈转动时产生的感应电动势最大值Em＝BSω，na∶nb＝3∶2，

Ta因此ωa∶ωb＝3∶2，可推出Ema∶Emb＝3∶2，结合图像，计算出曲线b表示的交变电动势最大值为10 V，有效值应为52 V，D错误。

3．(2015·安徽高考)如图所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电压有效值不变的交流电源两端，R0为定值

6

电阻，R为滑动变阻器。现将变阻器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表A1的示数增大了0.2 A，电流表A2的示数增大了0.8 A，则下列说法正确的是( )

A．电压表V1示数增大 B．电压表V2、V3示数均增大 C．该变压器起升压作用

D．变阻器滑片是沿c→d的方向滑动

解析：选D 电压表V1的示数和a、b间电压的有效值相同，滑片滑动时V1示数不变，选项A错误；电压表V2测量的电压为副线圈两端的电压，原、副线圈匝数不变，输入电压不变，故V2示数不变，V3示数为V2示数减去R0两端电压，两线圈中电流增大，易知R0两端电压升高，故V3示数减小，选项B错误；理想变压器U1I1＝U2I2，则U1ΔI1＝U2ΔI2，ΔI2＞ΔI1，故U2＜U1，变压器为降压变压器，选项C错误；因I2增大，故知R减小，变阻器滑片是沿c→d的方向滑动，选项D正确。

4.(多选)(2017·保定检测)如图所示，边长为L的正方形单匝线圈

abcd，电阻为r，外电路的电阻为R，ab的中点和cd的中点的连线OO′

恰好位于匀强磁场的边界线上，磁场的磁感应强度为B，若线圈从图示位置开始，以角速度ω绕OO′轴匀速转动，则以下判断正确的是( )

A．图示位置线圈中的感应电动势最大为Em＝BLω

12

B．闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e＝BLωsin ωt

2

2BLC．线圈从图示位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q＝ R＋rπBωLRD．线圈转过一周的过程中，电阻R上产生的热量为Q＝2 4?R＋r?

解析：选BD 图示位置线圈中的感应电动势最小，为零，A错误。若线圈从图示位置开12

始转动，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式为e＝BLωsin ωt，B正确。线圈从图示

2

2

4

2

2

BL2

位置转过180°的过程中，流过电阻R的电荷量为q＝＝，C错误。线圈转动一周的

R总R＋rΔΦ

?Em?24

2ππBωLR2??2··R＝过程中，电阻R上产生的热量为Q＝2，D正确。 ??ω4?R＋r?

?R＋r?

5．(2014·浙江高考)如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U，用等效总电阻是r的两条输电线输电，输电线路中的电流是I1，其末端间的电压为U1。在输电线与用户间连有一理想变压器，流入用户端的电流为I2。则( )

7

A．用户端的电压为

I1U1

I2

B．输电线上的电压降为U C．理想变压器的输入功率为I1r D．输电线路上损失的电功率为I1U

解析：选A 理想变压器输入和输出功率相同，设用户端得到的电压为U2，则有I1U1＝

2

I1U1

U2I2，U2＝，选项A正确；输电线上的电压降为ΔU＝I1r，或者ΔU＝U－U1，选项B错误；

I2

理想变压器的输入功率为P＝I1U1，选项C错误；输电线路上损失的电功率为ΔP＝I1r，选项D错误。

6．(2017·安阳模拟)自耦调压变压器(可看成理想变压器)的电路如图甲所示，移动滑动触头P可改变副线圈匝数。已知变压器线圈总匝数为1 900匝，原线圈为1 100匝，接在如图乙所示的交流电源上，电压表为理想电表。则( )

2

A．P向下移动时，变压器的输入功率变大 B．P向上移动时，电压表的最大示数为220 V C．P向下移动时，原、副线圈的电流之比减小

D．交流电源电压瞬时值的表达式为u＝220sin 100πt(V)

解析：选C 由U2＝U1可知，P向下移动时，n2减小，n1不变，故U2减小，变压器输出

n2

n1

U22U1U2n2

功率P2＝减小，因P1＝P2，故变压器的输入功率变小，A错误。由＝可得U2＝U1，当

Rn1n2n1I1n2

n2＝1 900匝时，U2达到最大，其最大值U2＝380 V，B错误。根据＝，可得P向下移动时，

I2n1n2减小，n1不变，故原、副线圈的电流之比减小，C正确。由题知周期T＝2×10－2 s，则ω

＝2π

T＝100π rad/s，可知交流电源电压瞬时值的表达式为u＝2202sin 100πt(V)，D错

误。

7.(多选)某发电厂原来用电压为U1的交流电输电，后改用变压比为1∶50的升压变压器将电压升高后输电，输送的电功率保持不变。若输电线路的电阻为R，则提高电压后( )

1

A．输电线上的电流减小为原来的

50B．输电线上的电流增大为原来的50倍

8

1

C．输电线上的功率损耗减小为原来的

2 500D．输电线上的功率损耗增大为原来的2 500倍

解析：选AC 升压前输电线上的电流为I1＝，升压后输电线上的电流为I2＝，＝U150U1I1

1P2I212

，A正确，B错误；输电线功率损失为P损＝IR，则＝2＝，C正确，D错误。 50P1I12 500

8.(多选)(2017·哈尔滨六中期末)如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，线圈总电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R。在线圈由图示位置转过90°的过程中( )

A．磁通量的变化量ΔΦ＝NBS 2NBSω

B．平均感应电动势E＝ πC．通过电阻R的电荷量q＝

2

PPI2

NBS r＋R2

?NBS?ωRπ

D．电阻R上产生的焦耳热QR＝2 4?r＋R?

解析：选BCD 在题图所示位置，穿过线圈的磁通量为Φ1＝0，转过90°磁通量为Φ2

＝BS，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝BS，故A错误；根据法拉第电磁感应定律得，平均感应电动势E＝π

E2ΔΦ2NBSω

N，Δt＝，解得E＝，故B正确；通过电阻R的电荷量q＝IΔt＝ΔtΔtωπR＋r＝

NBSEEm

，故C正确；电流的有效值为I＝，E＝，Em＝NBSω，电阻R所产生的焦耳热R＋rR＋r2

2

2

?NBS?ωRπQR＝IRΔt，解得QR＝2，故D正确。

4?R＋r?

9．(2017·辽宁五校联考)图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2＝5∶1，电阻

R＝20 Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，

输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将S1接1、S2闭合，此时L2正常发光。下列说法正确的是( )

A．输入电压u的表达式u＝202sin (50πt)V B．只断开S2后，L1、L2均正常发光

9

C．只断开S2后，原线圈的输入功率增大 D．若将S1换接到2，R消耗的电功率为0.8 W

解析：选D 交流电的瞬时表达式u＝Emsin (ωt)，由题图乙可以看出Em＝202 V，周2π

期T＝0.02 s，ω＝＝100π(rad/s)，A错；根据题中条件S1接1，S2闭合L2正常发光，

T可以推出能使灯L2正常发光的额定电压为4 V，如果S1接1，断开S2，则每个灯泡两端电压

U2

为2 V，B错；理想变压器输入功率由输出功率决定，而输出功率P出＝，在输出电压不变R0

的情况下，负载电阻R0增大，输出功率减小，C错；当S1接2时，U＝4 V，R＝20 Ω，代入

U2

P出＝得P出＝0.8 W，D正确。

R10．(多选)(2017·济南调研)如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1，b是原线圈的中心抽头，图中电表均为理想的交流电表，定值电阻R＝10 Ω，其余电阻均不计。从某时刻开始在原线圈c、d两端加上如图乙所示的交变电压，则下列说法正确的是( )

A．当单刀双掷开关与a连接时，电流表的示数为2.2 A B．当单刀双掷开关与a连接且t＝0.01 s时，电流表示数为零 C．当单刀双掷开关由a拨到b时，原线圈的输入功率变为原来的4倍 D．当单刀双掷开关由a拨到b时，副线圈输出电压的频率变为25 Hz

解析：选AC 由图像可知，原线圈输入电压的最大值为Um＝311 V，有效值为U＝220 V，根据电压与匝数成正比可知，副线圈两端电压的有效值为U′＝22 V，根据欧姆定律得I′＝22

A＝2.2 A，故A正确；电流表示数为电流的有效值，不随时间的变化而变化，当单刀双掷10

开关与a连接且t＝0.01 s时，电流表示数为2.2 A，故B错误；当单刀双掷开关由a拨向b时，原、副线圈的匝数比变为5∶1，根据电压与匝数成正比得副线圈两端电压的有效值为原

U2

来的2倍，根据P＝得副线圈输出功率变为原来的4倍，所以原线圈的输入功率变为原来

R的4倍，故C正确；交变电压的周期为T＝2×10

－2

1

s，频率为f＝＝50 Hz，变压器不会改

T变交变电流的频率，所以副线圈输出电压的频率为50 Hz，故D错误。

11.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数之比为5∶1，原线圈输入交变电压u＝2202sin 100πt(V)，在副线圈中接有理想电流表和阻值为10 Ω的定值电阻R，电容器C并联在电阻R两端，下列说法中正确的

10

是( )

A．副线圈输出电压有效值为442 V B．电流表示数为4.4 A C．电容器的耐压值至少为44 V D．电阻R消耗的电功率为193.6 W

解析：选D 变压器输入电压有效值U1＝220 V，由变压比公式可得，输出电压有效值

n2

U2＝U1＝44 V，选项A错误。由于电容器通交变电流，所以电流表中电流包括电阻中电流和

n1

电容器中的充放电电流。电阻中电流IR＝＝4.4 A，电流表示数一定大于4.4 A，选项B错误。电容器的耐压值应该考虑交变电压的最大值442 V，所以电容器的耐压值至少是442

U2RU22

V，选项C错误。电阻R消耗的电功率P＝＝193.6 W，D正确。

R12．如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为5∶1，V、R和L分别是电压表、定值电阻和电感线圈，D1、D2均为灯泡。已知原线圈两端电压u按图乙所示正弦规律变化，下列说法正确的是( )

A．电压表示数为62.2 V

B．电压u的表达式u＝311sin 100πt(V) C．仅增大电压u的频率，电压表示数增大 D．仅增大电压u的频率，D1亮度不变，D2变亮

解析：选B 根据题图乙可知电压u的表达式u＝311sin 100πt(V)，选项B正确。原线圈输入电压有效值U1＝220 V，由变压器变压比公式，副线圈输出电压有效值U2＝44 V，电压表示数为44 V，选项A错误。仅增大电压u的频率，副线圈输出电压不变，电压表示数不变，选项C错误。仅增大电压u的频率，输出电压的频率也增大，线圈支路的感抗增大，D1亮度不变，D2变暗，选项D错误。

13．(多选)(2017·福州质检)如图甲所示电路中，电阻R的阻值为484 Ω，C为电容器，

L为直流电阻不计的自感线圈，开关S断开，现通以如图乙所示的电压u，下列说法正确的是

( )

11

A．电阻R两端的电压为155.5 V B．电压表的示数为220 V C．电阻R消耗的功率小于50 W

D．为保证闭合开关S后电容器不被击穿，该电容器的耐压值不得小于311 V

U2

解析：选CD 设电压表的读数为U，根据电压有效值的概念有，×0.02 s＝0＋

R?311 V?2??×0.01 s?2?

R，解得U≈155.5 V，即电压表的示数应为155.5 V，由于线圈的自感作用，

电阻R两端的电压应小于155.5 V，所以A、B错误；若不考虑线圈的自感作用，电阻R消耗

U2?155.5?2的功率为P＝＝ W＝50 W，由于线圈的自感作用影响，电阻R消耗的功率一定小

R484

于50 W，所以C正确；根据电源电压图像可知，电源的最大电压为311 V，电容器的耐压值不能小于311 V，所以D正确。

14.(多选)(2017·安徽“十校”联考)如图所示是一个判定电源性质的仪器，电感L自感系数很大，下列说法正确的是( )

A．若接通电源后只有绿灯亮，则A、B之间可能是直流电源 B．若接通电源后只有绿灯亮，则A、B之间一定是交流电源

C．若接通电源后只有红灯亮，则A、B之间一定是直流电源，且A端接电源负极 D．若接通电源后只有黄灯亮，则A、B之间一定是直流电源，且A端接电源负极 解析：选BD 由于电容器具有隔直流的特性，故绿灯亮时A、B之间必是交流电源，此时红灯和黄灯都不亮，则是由于线圈L具有阻交流的作用，B正确，A错误；当A、B之间接入直流电时，绿灯不亮，此时红灯亮还是黄灯亮，则必须考虑二极管D1和D2的单向导电性，所以A、B间接直流电且A端是正极时红灯亮，A、B间接直流电且B端是正极时黄灯亮，C错误，D正确。

高考三大题型解题技法指导

解题技法之(一) 10招妙解选择题——快得分

高考理综试卷物理部分中的选择题主要考查对物理概念、物理现象、物理过程和物理规律的认识、理解和应用等，信息量大、知识覆盖面广、干扰性强、命题灵活性强，能考查学生的多种能力。要想迅速、准确地解答物理选择题，不但要熟练掌握和应用物理的基本概念和规律，还要掌握下列解答物理选择题的基本方法和特殊方法，解题受阻时不要一味蛮做，要针对题目的特性“不择手段”地达到快速解题的目的。

◎技法1 直接判断法

直接判断法适用于推理过程比较简单的题目，通过观察题目中所给出的条件，根据所学

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