單元評估檢測(十一)—2020屆高中物理【新高考】一輪全程復習構思檢測

1、單元評估檢測(十一)交變電流傳感器(90分鐘100分)一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的1在變電站里，經常要用交流電表監(jiān)測電網(wǎng)上的強電流所用的器材叫電流互感器，如圖所示，能正確反映其工作原理的是()2矩形金屬線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生的感應電動勢與時間呈正弦函數(shù)關系，如圖所示此線圈與一個R10 的電阻構成閉合電路，電路中的其他電阻不計下列說法正確的是()A交變電流的周期為0.125 sB交變電流的頻率為8 HzC交變電流的有效值為 AD交變電流的最大值為4 A3.如圖為一種變壓器的實物圖，根據(jù)其銘牌上所提供的信息，以下判斷錯

2、誤的是()A這是一個降壓變壓器B原線圈的匝數(shù)比副線圈的匝數(shù)多C當原線圈輸入交流電壓220 V時，副線圈輸出直流電壓12 VD當原線圈輸入交流電壓220 V、副線圈接負載時，副線圈中電流比原線圈中電流大4.2020昆明調研一個阻值為20 的電阻，通有如圖所示的電流，在一個周期內，前半個周期電流隨時間按正弦規(guī)律變化，后半個周期電流為恒定電流，則在一個周期內，電阻產生的熱量為()A0.2 JB0.4 JC0.6 JD0.8 J52019陜西商洛期末一交流電壓的瞬時值表達式為u200sin 50t (V)，下列判斷正確的是()A該交流電壓的頻率為50 HzBt0.01 s時，該交流電壓的瞬時值為50

3、VC直接用電壓表測該交流電壓，其示數(shù)為200 VD若將該交流電壓加在阻值為2 k的電阻兩端，則電阻的發(fā)熱功率為20 W6某發(fā)電機說明書的部分內容如下表所示，現(xiàn)在用一臺該型號的柴油發(fā)電機給災民臨時安置區(qū)供電，如圖所示發(fā)電機到安置區(qū)的距離是400 m，輸電線路中的火線和零線均為某型號單股銅導線，該型號導線單位長度的電阻為2.5104 .安置區(qū)家用電器的總功率為44 kW，當這些額定電壓為220 V的家用電器都正常工作時()型號最大輸出功率60 kW輸出電壓范圍220 V300 VA輸電線路中的電流為20 AB發(fā)電機實際輸出電壓是300 VC在輸電線路上損失的電功率為8 kWD如果該柴油發(fā)電機發(fā)的電

4、是正弦式交變電流，則輸出電壓最大值是300 V72020河南商丘九校聯(lián)考矩形線圈在勻強磁場中轉動，產生交流電動勢的瞬時值為e220sin 100t (V)，則下列說法中正確的是()A當t0時，線圈平面與中性面垂直B當t s時，穿過線圈的磁通量等于零C該交流電不能擊穿標注為“300 V5 F”的電容器D若轉速n提高一倍，其他條件不變，則電動勢的變化規(guī)律將變?yōu)閑440sin 100t (V)8如圖所示，某小型水電站的發(fā)電機輸出電壓為220 V，正常情況下輸出的總功率P08.8104 W，為了減少遠距離輸電過程中的電能損失，往往采用高壓輸電輸送電壓為u1 100sin 200t (V)，輸電導線的總

5、電阻為r5 ，現(xiàn)要使額定電壓為220 V的用電器正常工作，下列說法正確的是()A輸電線上的電流為220 AB降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比C用電器的額定功率P5.6104 WD用電器上的交流電的頻率是50 Hz二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分9.2020陜西西安一中一模某交流發(fā)電機產生的交變電流的感應電動勢與時間的關系如圖所示，下列說法正確的是()A交流電的電動勢瞬時值表達式為e100sin 50t (V)B交流電的電動勢瞬時值表達式為e100sin 50t (V)C若其他條件不變，僅

6、使線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則交流電的電動勢瞬時值表達式為e50sin 50t (V)D若其他條件不變，僅使線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，則交流電的電動勢的最大值變?yōu)?0 V102020石家莊模擬如圖所示的正方形線框abcd邊長為L，每邊電阻均為r，在垂直于紙面向里，磁感應強度為B的勻強磁場中繞cd軸以角速度勻速轉動，c、d兩點與一阻值為r的電阻相連，各表均可視為理想表，導線電阻不計，則下列說法中正確的是()A線框abcd產生的電流為交變電流B當S斷開時，電壓表的示數(shù)為零C當S斷開時，電壓表的示數(shù)為BL2D當S閉合時，電流表的示數(shù)為11.如圖甲所示是一種手搖發(fā)電的手電筒，內部有一固定的線圈和可來回

7、運動的條形磁鐵，其原理圖如圖乙所示，當沿圖中箭頭方向來回搖動手電筒過程中，條形磁鐵在線圈內來回運動，燈泡發(fā)光，在此過程中，下列說法正確的是()A增加搖動頻率，燈泡變亮B線圈對磁鐵的作用力方向不變C磁鐵從線圈一端進入與從該端穿出時，燈泡中電流方向相反D磁鐵從線圈一端進入再從另一端穿出過程，燈泡中電流方向不變12一自耦變壓器如圖所示，其a、b端接到一電壓有效值不變的交變電源兩端在c、d間接有一定值電阻R1和滑動變阻器R0.電壓表均可視為理想交流電壓表，輸電導線的電阻均可忽略不計則下列說法正確的是()A保持滑動觸頭位置不變，將滑動變阻器滑片P下滑時，三個電壓表的示數(shù)均減小B保持滑動觸頭位置不變，將滑

8、動變阻器滑片P下滑時，V1、V2的示數(shù)不變，而V3的示數(shù)減小C保持滑動變阻器滑片P不動時，將滑動觸頭從M點順時針旋轉到N點的過程中，三個電壓表的示數(shù)均減小D保持滑動變阻器滑片P不動時，將滑動觸頭從M點順時針旋轉到N點的過程中，V1示數(shù)不變，而V2、V3示數(shù)均減小 三、非選擇題：本題共6個小題，共60分13(6分)如圖所示是“探究變壓器兩個線圈的電壓關系”的實驗裝置，下列說法正確的是_A與燈泡連接的線圈叫原線圈B測量變壓器輸出電壓要用直流電壓表C若只增加副線圈的匝數(shù)，變壓器的輸出電壓變大D若只增加副線圈的匝數(shù)，變壓器的輸出電壓變小14.(8分)如圖所示，在用可拆變壓器“探究變壓器線圈兩端的電壓與

9、匝數(shù)的關系”的實驗中，下列說法正確的是_A用可拆變壓器，能方便地從不同接線柱上選取不同匝數(shù)的線圈B測量原、副線圈的電壓，可用“測定電池的電動勢和內阻”實驗中的直流電壓表C原線圈接0、8接線柱，副線圈接0、4接線柱，副線圈電壓大于原線圈電壓D為便于探究，先保持原線圈匝數(shù)和電壓不變，改變副線圈的匝數(shù)，研究其對副線圈電壓的影響15(8分)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”的實驗中，實驗室中備有下列可供選擇的器材：A可拆變壓器(鐵芯、兩個已知匝數(shù)的線圈)B條形磁鐵C直流電源D多用電表E開關、導線若干(1)上述器材在本實驗中不必用到的是_(填器材前的序號)(2)本實驗中還需用到的器材有_16(8

10、分)有一個教學用的可拆變壓器，如圖甲所示它有兩個外觀基本相同的線圈A、B，線圈外部還可以繞線(1)某同學用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了A、B線圈的電阻值，指針分別對應圖乙中的a、b位置，由此可推斷_線圈的匝數(shù)較多(選填“A”或“B”)(2)該實驗中輸入端所接電源最適合的是_A220 V交流電源 B12 V以內低壓直流電源C36 V安全電壓 D12 V以內低壓交流電源17(14分)材料的電阻隨壓力的變化而變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”，利用這種效應可以測量壓力大小若圖(甲)為某壓敏電阻在室溫下的電阻壓力特性曲線，其中RF，R0分別表示有、無壓力時壓敏電阻的阻值為了測量壓力F，需先測量壓敏電阻處于

11、壓力中的電阻值RF.請按要求完成下列實驗(1)設計一個可以測量處于壓力中的該壓敏電阻阻值的電路，在圖(乙)的虛線框內畫出實驗電路原理圖(壓敏電阻及所給壓力已給出，待測壓力大小約為0.41020.8102 N，不考慮壓力對電路其他部分的影響)，要求誤差較小，提供的器材如下：A壓敏電阻，無壓力時阻值R06 000 B滑動變阻器R，全電阻阻值約200 C電流表A，量程2.5 mA，內阻約30 D電壓表V，量程3 V，內阻約3 kE直流電源E，電動勢3 V，內阻很小F開關S，導線若干(2)正確接線后，將壓敏電阻置于待測壓力下，通過壓敏電阻的電流是1.33 mA，電壓表的示數(shù)如圖(丙)所示，則電壓表的讀

12、數(shù)為_V.(3)此時壓敏電阻的阻值為_；結合圖(甲)可知待測壓力的大小F_N(計算結果均保留兩位有效數(shù)字)18(16分)一個小型水力發(fā)電站發(fā)電機輸出交流電壓為500 V，輸出電功率為50 kW，用總電阻為3.0 的輸電線向遠處居民區(qū)供電求：(1)若直接采用500 V電壓輸電，這時居民獲得的電功率P1.(2)若采用高壓輸電，先將電壓升至5 000 V，到達用戶端再用降壓變壓器變?yōu)?20 V供居民使用，不考慮變壓器的能量損失，求降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1n2.單元評估檢測(十一)1解析：電流互感器把大電流變成小電流，測量時更安全，據(jù)變壓器原理，I2I1，所以要求線圈匝數(shù)n2n1，原線圈要接在

13、火線上，故本題只有A正確答案：A2解析：由題圖可直接獲取的信息是：交變電流的周期是0.250 s，A項錯；感應電動勢的最大值為20 V，線圈中產生的交變電流為正弦式交變電流，從而可推出：交變電流的頻率f Hz4 Hz，B項錯；交變電流的最大值Im A2 A，D項錯；交變電流的有效值I A A所以正確選項為C.答案：C3解析：根據(jù)銘牌上所提供的信息可知：變壓器的輸入電壓為220 V，輸出電壓為12 V，該變壓器為降壓變壓器，故選項A、B正確；變壓器的工作原理是電磁感應，故變壓器的原、副線圈上的電壓都為交流電壓，選項C錯誤；由理想變壓器的輸出功率等于輸入功率，且原線圈的電壓大于副線圈的電壓，故副線

14、圈接負載時，副線圈中電流比原線圈中電流大，選項D正確答案：C4解析：利用焦耳定律計算一個周期內電阻產生的熱量QIRIR，I1 A1 A，I2 A，代入數(shù)據(jù)得Q0.6 J，選項C正確答案：C5解析：本題考查交變電流的相關物理量的計算問題由交流電壓的瞬時值表達式可知50 rad/s，由2f可得該交流電壓的頻率為f25 Hz，選項A錯誤；在t0.01 s時，該交流電壓的瞬時值為200 V，選項B錯誤；直接用電壓表測量交流電壓，測量的結果為有效值，示數(shù)為U200 V，選項C錯誤；若將該交流電壓加在阻值為2 k的電阻兩端，由P可知發(fā)熱功率為20 W，選項D正確答案：D6解析：額定電壓為220 V的家用電

15、器都正常工作時，輸電線路中的電流I200 A，A錯誤發(fā)電機的實際輸出電壓為U發(fā)UIr260 V，B錯誤在輸電線路上損失的電功率P損I2r8 kW，C正確如果該柴油發(fā)電機發(fā)的電是正弦式交變電流，則其輸出電壓最大值是260 V367.7 V，D錯誤答案：C7解析：本題考查交變電流的產生和描述t0時，電動勢為零，此時磁通量最大，線圈平面與磁感線垂直，線圈平面與中性面重合，選項A錯誤；當t s時，e 220 sin V220 V，電動勢最大，磁通量為零，線圈平面與中性面垂直，選項B正確；300 V是電容器允許的最高電壓，而該交流電最大電壓是220 V311 V300 V，所以此交流電可以擊穿標注為“3

16、00 V5 F”的電容器，選項C錯誤；當轉速n提高一倍時，由2n，EmNBS，可知增加一倍，則電動勢的變化規(guī)律將變?yōu)閑440sin 200t (V)，選項D錯誤答案：B8解析：由交流電瞬時值表達式u1 100sin 200t (V)，可得交流電頻率為100 Hz，電壓有效值為U21 100 V輸電線上的電流I80 A，故A錯誤；降壓變壓器的輸入電壓U3U2Ir700 V，將壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比，故B錯誤；用電器的額定功率PP0I2r5.6104 W，故C正確；變壓器不改變交流電的頻率，所以用電器上的交流電的頻率是100 Hz，故D錯誤答案：C9解析：由圖象可知，交流電動勢的最大值Em100

17、 V，周期T0.04 s，所以瞬時值表達式為e100sin 50t (V)，選項A錯誤，B正確；根據(jù)感應電動勢最大值的表達式EmNBS得知，Em與成正比，則線圈的轉速變?yōu)樵瓉淼囊话?，感應電動勢最大值變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑸镋m50 V，則交流電的電動勢瞬時值的表達式為e50sin 25t (V)，選項C錯誤，D正確答案：BD10解析：線框abcd繞著垂直于磁場的轉軸勻速轉動，故產生的電流為交變電流，故A項正確；產生的交流電的電動勢最大值為EmBL2，有效值為E，當S斷開時，電壓表測量的電壓為c、d間的電壓，故UEBL2，故B項錯誤，C項正確；S閉合時，電路總電阻為3r，ab中電流為IBL2，電流表讀

18、數(shù)為BL2，故D項正確答案：ACD11解析：當磁鐵在線圈中運動時，線圈切割磁感線產生感應電流，故依據(jù)電磁感應原理制造的要使燈泡亮度增大，即電流變大，可以加速切割、增加線圈匝數(shù)或更換磁性更強的磁鐵，或者增大搖動的頻率，故A項正確；根據(jù)楞次定律的推論“來拒去留”可知，線圈對磁鐵的作用力方向發(fā)生變化，故B項錯誤；磁鐵從線圈一端進入與從該端穿出時，穿過線圈的磁通量先增大后減小，根據(jù)楞次定律可知燈泡中電流方向相反，故C項正確，D項錯誤答案：AC12解析：滑動觸頭位置保持不變時，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比不變，因電源的電壓不變，所以V1、V2的示數(shù)不變，R1與R0串聯(lián)分得的總電壓不變；當滑動變阻器滑片P下滑時，R0接入電路的阻值變小，分得的電壓減小，所以V3的示數(shù)減小，選項A錯誤，選項B正確保持滑動變阻器滑片P不動時，將滑動觸頭從M點順時針旋轉到N點的過程中，副線圈的匝數(shù)變小，由U1U2n1n2可知，V2、V3的示數(shù)均減小，V1的示數(shù)不變，選項C錯誤，選項D正確答案：BD13解析：與電源相連的線圈叫原線圈，A錯誤；測量變壓器輸出電壓要用交流電壓表，B錯誤；由可知，U1不變，增加n2，則U2增大，故C正確、D錯誤答案：C14解析：變壓器的輸出電壓跟輸入電壓以及原、副線圈匝數(shù)之比都有關，因此需要用可拆卸的