专题08 恒定电流和交变电流

【2020年高考考纲解读】

(1)直流电路的功率、焦耳定律及伏安特性曲线．

(2)直流电路的动态分析(这个考点对新课标卷来讲近几年是冷考点，应该重视；其他省份一般都是热考点)．

(3)交变电流的产生图象和函数表达式．

(4)交变电流的四值：有效值、最大值、瞬时值和平均值． (5)理想变压器的原理及应用． 【命题趋势】

(1)闭合电路的欧姆定律和电功及电功率的计算(含动态分析)． (2)交变电流的产生、图象、公式及相关物理量． (3)交变电流的“四值”的物理意义及其不同方面的应用．

(4)多数题目与交变电流的图象、瞬时值表达式等相结合进行综合考查． (5)变压器电压、电流及功率关系与远距离输电相结合进行综合考查． 【重点、难点剖析】 一、直流电路的动态分析

1.直流电路的动态变化分析在高考中是以选择题形式考查的，往往以下列变化方式探究整个电路中的电流、电压变化情况：

(1)某支路的滑动变阻器的阻值变化; (2)某支路开关闭合或断开;

(2)弄清动态变化过程中的决定关系：U1决定U2，P1、I1由P2、I2决定。 (3)基本思路及方法： ①由②由I2=分析U2变化情况。 分析I2的变化情况。

③P1=P2=I2U2判断输入功率。 ④由P1=I1U1分析I1的变化情况。

【误区警示】不明确电流和功率变化的决定因素

(1)变压器的输出电流I2决定输入电流I1，如当负载电阻R减小时，I2增大，则I1相应增大。

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(2)输出功率P2决定输入功率P1，对于理想变压器P1=P2，在输入电压U1一定的情况下，当负载电阻R减小时，I2增大，变压器的输出功率P2=I2U2增大，则输入功率P1也将增大。

【题型示例】

题型一 电路的基本性质和规律

例1．(2020·高考全国卷Ⅲ)一电阻接到方波交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q方；若该电阻接到正弦交流电源上，在一个周期内产生的热量为Q正．该电阻上电压的峰值均为u0，周期均为T，如图所示．则

Q方∶Q正等于( )

A.1∶2 B.2∶1 C．1∶2 D．2∶1 【答案】D

【变式探究】(2020·全国卷Ⅱ，17)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2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2 2

A. 53C. 5

1B. 22D. 3

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【答案】C

【解析】S断开时等效电路如图甲所示。

甲

电容器两端电压为U1＝

211×R×＝E； 2325R＋R3

ES闭合时等效电路如图乙所示。

乙

电容器两端电压为U2＝

11×R＝E， 123R＋R2

EQ1U13

由Q＝CU得＝＝，故选项C正确。

Q2U25

【变式探究】如图所示电路，电源内阻不可忽略．开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中( )

A．电压表与电流表的示数都减小 B．电压表与电流表的示数都增大 C．电压表的示数增大，电流表的示数减小 D．电压表的示数减小，电流表的示数增大 【答案】A

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