2013年高考物理復習知能演練提升第十章章末小結與達標檢驗

1、12013 年高考物理復習 知能演練提升：第十章 章末小結與達標檢（時間：50 分鐘滿分：100 分）一、選擇題（本題共 9 小題，每小題 6 分，共 54 分，每小題至少有一個選項正確，選對但不全得 3 分，有選錯或不答的得 0 分）1 如圖 1 所示，原、畐 U 線圈匝數比為 2 : 1 的理想變壓器正常工作時，以下說法不 .正確的是（）圖 1A. 原、副線圈磁通量之比為 2 : 1B. 原、副線圈電流之比為 1 : 2C.輸入功率和輸出功率之比為1 : 1D.原、副線圈磁通量變化率之比為1 : 1解析：由于原、副線圈共用一個鐵芯，故通過原、副線圈磁通量之比和原、副線圈磁通量變化率之比均為

2、 1 : 1，選項 A 錯誤而 D 正確；由I1:12=n2:n1得，I1:12= 1 : 2，選項 B 正確；由于理想變壓器不考慮變壓器自身的功率損失，故選項C 正確，本題選擇不正確的選項，故應選 A。答案：A2.如圖 2 所示，三個燈泡是相同的，額定功率足夠大，直流電 源E1內阻可以忽略，交流電源 已電動勢的有效值與E相等，自感線 圈電阻不計。當開關 S 接到接點A時，三燈亮度相同，當開關 S 接 到接點B時（）A.甲、乙、丙三燈亮度相同B.甲燈最亮，丙燈不亮C. 甲燈和乙燈等亮，丙燈不亮D. 乙燈最亮，丙燈不亮解析：當開關 S 接到A點時，三個相同的燈泡亮度相同，說明通過三個燈泡的電流大

3、小2解析：滑動變阻器觸頭P向左移動時，電阻減小，通過D 的電流變大，發(fā)光二極管發(fā)出的光增強，光照射光敏電阻，R的阻值減小，通過 L 的電流變大，L 消耗的功率變大；反之,P向右移動時，L 的功率變小。答案：A4 全自動洗衣機中的排水閥是由程序控制器控制其動作的，當進行排水和脫水工序時, 控制鐵芯 1 的線圈通電，使鐵芯 2 運動，從而牽引排水閥的閥門，排除污水以下說法中正確的是（）接控制關CJ t筑鐵芯L解析：控制電流由ab,由安培定則，電磁鐵左端為 N 極，右端為 S 極，鐵芯 2 被磁化,A端為 N 極，B端為 S 極，而被吸入線圈中。若a、b處輸入交變電流，鐵芯鐵芯 2 磁性也隨之變化，

4、仍能被吸入線圈。相等，三個支路對所加頻率的交流電的阻礙作用相同。當開關S 接B點時，由于所加的是直流電，含電阻支路的阻礙作用不變，含電感線圈支路的阻礙作用減?。ň€圈有“阻交流， 通直流”的作用），含電容支路的阻礙作用變?yōu)闊o窮大（電容有“通交流,隔直流”的作用）。所以甲燈亮度不變，乙燈變亮，丙燈不亮。答案：D3.如圖 3 所示的電路中，電源兩端的電壓恒定，L 為小燈泡,阻，D 為發(fā)光二極管（電流越大，發(fā)光越強），且R與 D 距離不變，下列說法中正確的是（）A.當滑動觸頭向左移動時,L 消耗的功率增大B.當滑動觸頭向左移動時,L 消耗的功率減小C.當滑動觸頭向右移動時,L 消耗的功率可能不變D.無

5、論怎樣移動滑動觸頭,L 消耗的功率不變（如圖 4 所示）。A.若輸入的控制電流由a流入，b流出，則鐵芯 2 中A端為 N 極,B端為 S 極B.若輸入的控制電流由a流入，b流出，則鐵芯 2 中A端為 S 極,B端為 N 極C. 若a、b處輸入交變電流，鐵芯2 不能被吸入線圈中D. 若a、b處輸入交變電流，鐵芯2 仍能被吸入線圈中1 磁性不斷變化,氣測電誹R為光敏電3答案：AD5利用如圖 5 所示的電流互感器可以測量被測電路中的電流，若互感器原、副線圈的匝數比ni:n2= 1 : 100,交流電流表 A 的示數是 50 mA則（)A.被測電路的電流有效值為0.5 AB.被測電路的電流平均值為0.

6、5 AC. 被測電路的電流最大值為5 2 A圖 5D.原、副線圈中的電流同時達到最大值11n2解析：交流電流表示數為副線圈中電流的有效值，即I2= 50 m2 0.05 A,根據廠= 得，12 niIi= 5 A , A B 均錯誤；原線圈（被測電路）中電流的最大值Im=2Ii= 5 2 A , C 正確；原線 圈中電流最大時，線圈中磁通量的變化率等于零，此時副線圈中的電流最?。辉€圈中電流 等于 0 時，磁通量的變化率最大，副線圈中電流最大。所以原、副線圈電流有相位差，故不 能同時達到最大值， D 項錯誤。答案：C6. （2012 江蘇蘇北四市調研）如圖 6 甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝

7、數比為 20 : 1,R= 10Q,20Q,電容器電容C= 100 卩 F。已知電阻R1兩端的正弦交流電壓如圖乙所示，則（）圖 6A.原線圈輸入電壓的最大值為400 VB. 交流電的頻率為 100 HzC.電容器所帶電荷量恒為2X10一3CD. 電阻R消耗的電功率為 20 W解析：由題圖乙可知變壓器輸出的電壓最大值為20 V,變壓器原、副線圈的匝數比為 20 :1,所以原線圈輸入電壓的最大值為400 V, A 選項正確；副線圈交流電的周期為0.02 s，頻率為 50 Hz，原、副線圈交流電的頻率一致，B 選項不正確；電容器所帶最大電荷量為Q= CU3Lf4=1.414X10 C , C 選項不

8、正確；R消耗的電功率P=M=20 W, D 選項正確。答案：AD圖 957 如圖 7 所示，R是定值電阻，R2是正溫度系數熱敏電阻，L 為小燈泡，當溫度降低時以下判斷錯誤的是()A.R兩端的電壓增大B. 電流表的示數增大C. 小燈泡的亮度變小D.小燈泡的亮度變大解析：正溫度系數熱敏電阻，隨溫度的降低而減小，當溫度降低時，外電路總電阻減小， 干路總電流增大，路端電壓減小，而R上的電壓會增大，使得并聯(lián)的部分電壓減小，因此通過小燈泡的電流減小，亮度變小，選項A B、C 正確，D 錯誤。答案：D8.如圖 8 所示，單匝矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動，其轉動軸線00與磁感線垂直。已知勻強磁場的磁感應強度B

9、= 1 T,線圈所圍面積S=0.1 m2,轉速 12 r/min。若從中性面開始計時，則線圈中產生的感應電 動勢的瞬時值表達式應為()A.e=12nsin 120t(V)B.e=24nsin120nt(V)C.e=0.04nsin0.4nt(V)D.e=0.4ncos2nt(V)解析：矩形線圈在勻強磁場中勻速轉動產生感應電動勢的最大值為Em=BSw=BS2 nn=1X0.1X0.4n(V)=0.04n(V)12角速度：3=2nn= 2nX rad/s = 0.4nrad/s60初相：0= 0則感應電動勢瞬時值表達式為e=Emsin(3t+ o)=0.04nsin0.4nt(V)由此可知選項 C

10、 是正確的。答案：C9.(2012 綏化模擬)圖 9 甲是一教學演示用發(fā)電機構造示意圖,隨時間變化的正弦規(guī)律如圖乙。發(fā)電機線圈電阻為0.5Q,外接電阻為 2.5Q，則()線圈轉動產生的電動勢圖 7of6甲7A. 線圈轉速為 50 r/sB.電壓表的示數為2.5 VC.電路中電流的最大值為_ 2 AD.若線圈轉速變?yōu)樵瓉淼? 倍， 外接電阻消耗的功率也變?yōu)樵瓉淼? 倍1解析：由題圖乙可知，交流電的周期為T= 0.02 s，由T=訂可得，轉速n= 50 r/s ，選電路中電流的最大值為 咲祐=2 A，選項C正確；外電阻消耗的功率為若轉速變?yōu)樵瓉淼? 倍，由Em=nBS,E=得，電動勢變?yōu)樵瓉淼?2

11、 倍，外接電阻消耗的功率變?yōu)樵瓉淼拇鸢福篈BC4 倍，選項 D 錯誤。二、實驗題（本題共 1 小題，共 14 分，請按題目要求作答）10. （14 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 10 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，畫出電路圖并說明工作過程。圖 10解析：熱敏電阻R與滑動變阻器及電磁繼電器構成低壓控制電路。（1）電路圖如圖所示（2）工作過程：閉合 S,當溫度低于設計值時熱敏電阻阻值增大，通過電磁繼電器的電流 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

12、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。當溫度低于設計值，又重復前述過程。項 A 正確；交流電的有效值為EmE2=3 V，電壓表的示數U=ER+rR= 2.5 V，選項 B 正確;電爐塑8答案：見解析三、計算題（本題共 2 小題，共 32 分，要有必要的文字說明和解題步驟，有數值計算的9要注明單位）11. （15 分）如圖 11 甲所示是一種振動發(fā)電裝置，它的結構由一個半徑為匝的線圈套在輻形永久磁鐵槽上組成，假設磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（如圖乙）。1線圈運動區(qū)域內磁感應強度B的大小均為T，方向不變，線圈的總電阻為2Q,它的引5n出線接有 8Q的電珠 L

13、,外力推動線圈的P端，使線圈做往復運動，便有電流通過電珠，當 線圈向右的位移隨時間變化的規(guī)律如圖丙所示時（X取向右為正）。r= 0.1 m 的 50丙10圖 11（1）畫出線圈中感應電流隨時間變化的圖像（取電流從LTb為正方向）；在 0.10.15 s 內推動線圈運動過程中的作用力；（3）求該發(fā)電機的輸出功率（其他損耗不計）。解析：（1）在 0 s0.1 s 內感應電動勢E=nBLv0.10V1= -0 m/s = 1 m/sEL=2nr,11 =0.2 AR&E?在 0.1 0.15 s 內：V2= 2 m/s ,E?=nBLv?,12= 0.4 A。X0.4X2 n X0.1 N=

14、0.8 N 。(3)電流的有效值為I，則有：I2RX0.15=0.22RX0.1+0.42RX0.05因為外力勻速推動線圈，所以有：0.2F=F安=nBI2L=nBI22 nr=50 xn11225所以p出=|2R=25X8 W/= W= 0.64 W。2525答案：見解析（2）0.8 N （3）0.64 W12. （17 分）三峽水利樞紐工程是長江流域治理開發(fā)的關鍵工程，是中國規(guī)模最大的水利工程，樞紐控制流域面積 1.0 x106km2，占長江流域面積的56%壩址處年平均流量為Q=4.51x1011m3。水利樞紐的主要任務包括防洪、發(fā)電、航運三方面，在發(fā)電方面，三峽電站安裝水輪發(fā)電機組26

15、臺，總裝機容量（指 26 臺發(fā)電機組同時工作時的總發(fā)電功率）為P=1.82x107kW,年平均發(fā)電量約為W= 8.40 x1010kWh。主要向華中、華東電網供電，以緩33解這兩個地區(qū)的供電緊張局面。閱讀上述資料，解答下列問題（水的密度P= 1.0X10 kg/m ,g取 10.0 m/s2）:（1）若三峽電站上、下游水位差按H= 100 m 計算，試推導三峽電站將水流的勢能轉化為電能的效率n的公式，并計算出效率n的數值。（2）若 26 臺發(fā)電機組全部建成并發(fā)電，要達到年發(fā)電量的要求，每臺發(fā)電機組平均年發(fā) 電時間t為多少天？（3）將該電站的電能輸送到華中地區(qū)，送電功率為P= 4.5X106kW,采用超高壓輸電,輸電電壓為U= 500 kV，而發(fā)電機輸出的電壓約為Ub= 18 kV，要使輸電線上的損耗的功率等于輸送電功率的