高二上學期物理單元測試交變電流傳感器

1、 高二上學期物理單元測試 交變電流 傳感器注意事項：1本試卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，共100分，考試時間90分鐘。2請將第I卷正確答案的序號涂在答題卡上或填到第II卷中相應的答題表內，考試結束只交第II卷和答題卡。第I卷（選擇題，共36分）一、選擇題：本題共12小題，每小題3分，共36分，在每小題給出的四個選項中，有的小題只有一個選項正確，有的小題有多個選項正確，全部選對的得3分；選不全的得2分；有選錯或不答的得零分。1一個矩形線圈在勻強磁場中勻角速轉動，產生交變電動勢的瞬時表達式為e = 10sin4tV ，則（ ）A該交變電動勢的頻率為2Hz B零時刻線圈平面與磁場

2、垂直Ct=0.25s時，e達到最大值 D在1s時間內，線圈中電流方向改變100次2下列關于交變電流的說法正確的是（ ）A交變電流的大小和方向都一定隨時間變化B交變電流的有效值就是平均值C線圈平面跟磁場垂直時，穿過線圈的磁通量最大，而感應電動勢為零D線圈平面跟磁場平行時，穿過線圈的磁通量為零，而感應電動勢為零3遠距離輸送交流電都采用高壓輸電，采用高壓輸電的優(yōu)點是（ ）A可節(jié)省輸電線的銅材料B可加快輸電的速度C可根據需要調節(jié)交流電的頻率D可減少輸電線上的能量損失4如圖所示，R 1為定值電阻，R 2為負溫度系數(shù)的熱敏電阻 （阻值隨溫度的升高而減小的熱敏電阻），E為電源，有一定內阻，L為小燈泡。當溫度

3、降低時 （ ）AR 1兩端的電壓增大 B電流表的示數(shù)增大C小燈泡的亮度變強 D小燈泡的亮度變弱甲 乙5如圖a所示，一矩形線圈abcd放置在勻強磁場中，并繞過ab、cd中點的軸OO以角速度 逆時針勻速轉動。若以線圈平面與磁場夾角時（如圖b）為計時起點，并規(guī)定當電流自a流向b時電流方向為正。則下列四幅圖中正確的是 （ ）6一理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2，正常工作時輸入和輸出的電壓、電流、功率分別為U1和U2、I1和I2、P1和P2，已知n1n2，則（ ）AU1 U2，P1 P2BI1 I2，P1 P2DI1 U27為了監(jiān)測變電站向外輸電的情況，要在變電站安裝互感器，其接線如圖所

4、示，兩變壓器匝數(shù)分別為n1、n2和n3、n4，a和b是交流電表。則 （ ）An1n4Ca為交流電流表，b為交流電壓表Da為交流電壓表，b為交流電流表8如圖所示，正弦波和方波交變電流的最大值相等，周期也相等，現(xiàn)把它們通入完全相同的電阻，則在相同的時間（遠大于周期）內，兩電阻發(fā)熱之比Q甲/Q乙等于（ ）A1/ B1/2 C1/4 D1/19某變壓器原、副線圈匝數(shù)比為55：9，原線圈所接電源電壓按圖示規(guī)律變化，副線圈接有負載。下列判斷正確的是（ ）A輸出電壓的最大值為36VB原、副線圈中電流之比為55：9C變壓器輸入、輸出功率之比為55：9D交流電源有效值為220V，頻率為50Hz10如圖所示為小型

5、電磁繼電器的構造示意圖，其中L為含鐵芯的線圈P為可經O點轉動的鐵片，K為彈簧，S為一對觸頭，A、B、C、D為四個接線柱電磁繼電器與傳感器配合，可完成自動控制的要求其工作方式是（ ）AA與B接信號電壓，C與D可跟被控電路串聯(lián)BA與B接信號電壓，C與D可跟被控電路并聯(lián)CC與 D接信號電壓，A與B可跟被控電路串聯(lián)DC與 D接信號電壓，A與B可跟被控電路并聯(lián)11將硬導線中間一段折成不封閉的正方形，每邊長為l，它的磁感應強度為B、方向如圖所示的勻強磁場中勻速轉動，轉速為n，導線在a、b兩處通過電刷與外電路連接，外電路接有額定功率為P的小燈泡并正常發(fā)光，電路中除燈泡外，其余部分的電阻不計，燈泡的電阻應為（

6、 ）ABCD12如圖所示，變壓器初級線圈中輸入穩(wěn)定的交流電壓，開關S1與2接通，開關S2與4接通，S3接通在下列措施中能使電流表示數(shù)變小的是（ ）A將S1從2撥向1B將S2從4撥向3C將S3從閉合改為斷開D將變阻器R3的滑動觸頭上移第卷（非選擇題共64分）注意事項：1第II卷用藍、黑色鋼筆或圓珠筆直接答在試卷上。2答卷前將密封內的項目填寫清楚。二、本題共2小題，共12分。把答案填在題中的橫線上或按題目要求作圖。13（5分）（1）為解決樓道的照明問題，某中學一研究性學習小組決定在樓道內安裝一個傳感器與控制電燈的電路相接。當樓道內有走動而發(fā)出聲響時，電燈即被電源接通而發(fā)光，這種傳感器為_傳感器，它

7、輸入的是_信號，經傳感器轉換后，輸出的是_信號。 （2）如圖所示，由電源、小燈泡、電阻絲、開關組成的電路中，當閉合開關S后，小燈泡正常發(fā)光，若用酒精燈加熱電阻絲時，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度變化是_，發(fā)生這一現(xiàn)象的主要原因是_（填字母代號）A小燈泡的電阻發(fā)生了變化B小燈泡燈絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化C電阻絲的電阻率隨溫度發(fā)生了變化D電源的電壓隨溫度發(fā)生了變化14（7分）現(xiàn)有熱敏電阻、電爐絲、電源、電磁繼電器、滑動變阻器、開關和導線若干如圖所示，試設計一個溫控電路要求溫度低于某一溫度時，電爐絲自動通電供熱，超過某一溫度時，又可以自動斷電。請將電路圖補充完整三、本題共4小題，共52分。解答應寫出必要的文字說明

8、、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位。15（10分）如圖所示，勻強磁場磁感應強度大小B = 0.50T，矩形線圈的匝數(shù)N = 100匝，邊長Lab =0.20m，Lad=0.10m，線圈以300rad/s的角速度勻速轉動。若線圈的總電阻r=1，線圈外接電阻R=9，則外接電阻R消耗的電功率為多少？16（12分）一矩形線圈，在勻強磁場中繞垂直磁感線的對稱軸轉動，形成如圖所示的交變電動勢圖象，試根據圖象求出： （1）線圈轉動的角速度； （2）電動勢的有效值； （3）t = 1.0102s時，線圈平面和磁場方向的夾角。17（14分）發(fā)電站通過升

9、壓變壓器、輸電導線和降壓變壓器把電能輸送到用戶，如果升壓變壓器和降壓變壓器都可視為理想變壓器。 （1）畫出上述輸電全過程的線路圖。 （2）若發(fā)電機的輸出功率是 100 kW，輸出電壓是250 V，升壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為 125，求升壓變壓器的輸出電壓和輸電導線中的電流； （3）若輸電導線中的電功率損失為輸入功率的 4%，求輸電導線的總電阻和降壓變壓器原線圈兩端的電壓； （4）計算降壓變壓器的輸出功率。18（16分）如圖所示為一種加速度儀的示意圖。質量為m的振子兩端連有勁度系數(shù)均為k的輕彈簧，電源的電動勢為E，不計內阻，滑動變阻器的總阻值為R，有效長度為L，系統(tǒng)靜止時滑動觸頭位于滑動變

10、阻器正中，這時電壓表指針恰好在刻度盤正中。求： （1）系統(tǒng)的加速度a（以向右為正）和電壓表讀數(shù)U的 函數(shù)關系式。 （2）將電壓表刻度改為加速度刻度后，其刻度是均勻的還是不均勻的？為什么？ （3）若電壓表指針指在滿刻度的3/4位置，此時系統(tǒng)的加速度大小和方向如何？參考答案一、共36分。1AB 2C 3D4C 解析：R 2與燈L并聯(lián)后與R1串聯(lián)，與電源構成閉合電路，當熱敏電阻溫度降低時，電阻R 2增大，外電路電阻增大，電流表讀數(shù)減小，燈 L電壓增大，燈泡亮度變強，R1兩端電壓減小，故 C正確5D 從a圖可看出線圈從垂直于中性面開始旋轉，由楞次定律可判斷，初始時刻電流方向為b到a，故瞬時電流的表達式

11、為i=imcos（+t），則圖像為D圖像所描述。平時注意線圈繞垂直于磁場的軸旋轉時的瞬時電動勢表達式的理解。6BD 7D解析：由電路連接方式可知，左圖是電壓互感器，把高電壓經過變壓器降壓后測量，所以n1n2，a為交流電壓表；右圖為電流互感器，把大電流經過變壓器減為小電流再測量，所以n3n4，b為交流電流表。8B 9D10A 解析：由圖可知A、B是電磁繼電器線圈，所以A、B應接信號電壓，線圈隨信號電壓變化使電磁繼電器相吸或排斥，從而使C、D接通或斷開，進而起到控制作用所以選項A正確11B12BCD解析：由可知S1從2撥向1，n1減小，U2增大，P2增大，P1增大，所以I1也增大，電流表示數(shù)增大，

12、A錯。S2從4撥向3，n2減小，U2減小，P2減小，P1減小，所以I1也減小，電流表示數(shù)減小，B正確。斷開S3，負載電阻增大，I2減小，由于可知I1也減小，C正確。R3的滑動觸頭上移，R3變大，負載電阻也變大，與C選項相似，D也正確。二、共12分。13（5分）（1）聲電；聲；電 （2）變暗； C14（7分）解析：熱敏電阻R1與滑動變阻器及電磁繼電器構成低壓控制電路答案：電路圖如圖所示工作原理：閉合S當溫度低于設計值時熱敏電阻阻值大，通過電磁繼電器電流不能使它工作，K接通電爐絲加熱當溫度達到設計值時，熱敏電阻減小到某值，通過電磁繼電器的電流達到工作電流，K斷開，電爐絲斷電，停止供熱當溫度低于設計

13、值，又重復前述過程15（10分）線圈產生的感應電動勢的最大值為= 1000.53000.20.1V = 300V 電動勢的有效值為 電阻R的功率為 W16（12分）（1）由圖象得，交變電動勢的周期T=610s而周期 代入數(shù)值解得 105rad/s（2）由圖象得，交變電動勢的最大值為Em20V，電動勢的有效值 代入數(shù)值解得 14.1 V （3）交變電動勢的瞬時值表達式 線圈平面和磁場方向的夾角 將t = 1.0102s代入，解得 17（14分）解：（1）見圖 （2）對升壓變壓器，據公式，有U2= 250 V=6250 V， I2= A=16 A. （3）因為P耗=I22R線，P耗=0.04 P1 所以R線=15.6 因為U=U2U3=I2R線 所以U3