2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測卷十一交變電流傳感器【含答案】

單元檢測卷(十一)交變電流傳感器時(shí)間：35分鐘滿分：63分一、選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分.1～5題為單選題，6～8題為多選題)1．如圖所示為四種亮度可調(diào)的臺(tái)燈的電路示意圖，它們所用的白熾燈泡相同，且都是“220V,40W”．當(dāng)燈泡所消耗的功率都調(diào)至20W時(shí)，哪種臺(tái)燈消耗的功率最小()2.[中考真題試卷·陜西西安蓮湖區(qū)期中]如圖所示，理想變壓器的原線圈接在u＝110eq\r(2)sin60πt(V)的交流電源上，副線圈接有阻值為55Ω的負(fù)載電阻R，原、副線圈匝數(shù)之比為1:2，電流表、電壓表均為理想交流電表．下列說法正確的是()A．電壓表的示數(shù)為55VB．原線圈的輸入功率為880WC．副線圈輸出交變電流的頻率為60HzD．若在電阻R的兩端再并聯(lián)一個(gè)阻值為55Ω的定值電阻，則電流表的示數(shù)為8A3.[中考真題試卷·浙江模擬](多選)用220V的正弦式交變電流通過理想變壓器對一負(fù)載供電，變壓器的輸出電壓是110V，通過負(fù)載的電流隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示，則()A．變壓器的輸入功率約為6.9WB．輸出電壓的最大值是110eq\r(2)VC．變壓器原、副線圈的匝數(shù)比是1:2D．通過負(fù)載的電流表達(dá)式為i＝0.05sineq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(100πt＋\f(π,\r(2））(A)4．[中考真題試卷·湖南永州一模]如圖甲所示，不計(jì)電阻的矩形金屬線框繞著與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中產(chǎn)生的交變電流的電動(dòng)勢如圖乙所示，經(jīng)原、副線圈匝數(shù)比為1:10的理想變壓器給一燈泡供電，如圖丙所示，燈泡上標(biāo)有“220V22W”字樣，則()A．t＝0.01s時(shí)穿過線框回路的磁通量為零B．燈泡中的電流方向每秒鐘改變50次C．燈泡不能正常發(fā)光D．電流表示數(shù)為1A5．[中考真題試卷·廣東東莞中學(xué)模擬]如圖甲所示為理想自耦變壓器，原線圈A、B端的輸入電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示，電表均為理想交流電表，則當(dāng)此變壓器工作時(shí)，以下說法正確的是()A．若滑動(dòng)觸頭P處于某一確定位置，當(dāng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭下滑時(shí)，電流表示數(shù)變小B．若滑動(dòng)觸頭P處于某一確定位置，當(dāng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭上滑時(shí)，電壓表示數(shù)增大C．若滑動(dòng)觸頭P和變阻器R的滑動(dòng)觸頭同時(shí)上移，則電流表示數(shù)一定變大D．若變阻器最大阻值為100Ω，且變阻器R的滑動(dòng)觸頭置于最上端，則在滑動(dòng)觸頭P滑動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)變化范圍為0～2.2A6．[中考真題試卷·河北館陶一中模擬](多選)如圖甲所示，矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電流輸入理想變壓器的原線圈，發(fā)電機(jī)取兩種不同的轉(zhuǎn)速，使其電動(dòng)勢隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙中a、b所示，則下列說法正確的是()A．曲線b表示的交變電流的電動(dòng)勢有效值為10VB．曲線a、b對應(yīng)的線圈角速度之比為32C．線圈轉(zhuǎn)速不變，將原線圈滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，燈泡變暗D．P位置不變，滑動(dòng)變阻器連入電路阻值變大時(shí)，變壓器的輸入功率變大7．[中考真題試卷·浙江寧波模擬](多選)如圖所示是遠(yuǎn)距離輸電示意圖，電站的輸出電壓恒為U1＝250V，輸出功率P1＝100kW，輸電線電阻R＝8Ω.則進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，下列說法中正確的是()A．若電站的輸出功率突然增大，則降壓變壓器的輸出電壓減小B．若電站的輸出功率突然增大，則升壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線損耗比例為5%時(shí)，所用升壓變壓器的匝數(shù)比eq\f(n1,n2)＝eq\f(1,16)D．用10000V高壓輸電，輸電線損耗功率為800W8．[中考真題試卷·江蘇蘇州月考](多選)假設(shè)給理想變壓器原線圈接如圖甲所示的交變電流，每個(gè)周期T內(nèi)，前eq\f(1,2)T電壓恒定，后eq\f(1,2)T的電壓按正弦規(guī)律變化．如圖乙所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為1:10，L1、L2是完全相同的兩個(gè)燈泡，兩電壓表均為理想交流電表，下列說法中正確的是()A．電壓表V1的示數(shù)為22VB．閉合開關(guān)S后，電壓表V2的示數(shù)為閉合前的2倍C．閉合開關(guān)S后，電壓表V2的示數(shù)不變D．閉合開關(guān)S后，電壓表V2的示數(shù)為220V二、非選擇題(本題共2個(gè)小題，15分)9．(6分)某同學(xué)嘗試把一個(gè)靈敏電流表改裝成溫度表，他所選用的器材有：靈敏電流表(待改裝)，學(xué)生電源(電動(dòng)勢為E，內(nèi)阻不計(jì))．滑動(dòng)變阻器，單刀雙擲開關(guān)，導(dǎo)線若干，導(dǎo)熱性能良好的防水材料，標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，PTC熱敏電阻RT(PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關(guān)系為RT＝a＋kt，a>0，k>0)．設(shè)計(jì)電路圖如圖所示，并按如下步驟進(jìn)行操作．(1)按電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材．(2)將滑動(dòng)變阻器滑片P滑到________(填“a”或“b”)端，單刀雙擲開關(guān)S擲于________(填“c”或“d”)端，調(diào)節(jié)滑片P使電流表________，并在以后的操作中保持滑片P位置不變，設(shè)此時(shí)電路總電阻為R，斷開電路．(3)容器中倒入適量開水，觀察標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)，每當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)示數(shù)下降5℃，就將開關(guān)S置于d端，并記錄此時(shí)的溫度t和對應(yīng)的電流表的示數(shù)I，然后斷開開關(guān)．請根據(jù)溫度表的設(shè)計(jì)原理和電路圖，寫出電流與溫度的關(guān)系式I＝________(用題目中給定的符號(hào)表示)．(4)根據(jù)對應(yīng)溫度記錄的電流表示數(shù)，重新刻制電流表的表盤，改裝成溫度表．根據(jù)改裝原理，此溫度表表盤刻度線的特點(diǎn)是：低溫刻度在________(填“左”或“右”)側(cè)，刻度線分布是否均勻？________(填“是”或“否”)．10．[2021·浙江模擬](9分)圖a是某同學(xué)研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律時(shí)設(shè)計(jì)的電路圖．(1)根據(jù)電路圖，在圖b的實(shí)物上連線．(2)通過實(shí)驗(yàn)，他得到了該熱敏電阻的伏安特性曲線如圖c所示，由圖可知，熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而________．(3)他將這個(gè)熱敏電阻接入如圖d所示的電路中，已知電源電壓為9V，R1＝300Ω，毫安表讀數(shù)為60mA，則R2的阻值為________Ω.單元檢測卷(十一)1．答案：C2．解析：本題考查變壓器的基本規(guī)律．因?yàn)樵€圈兩端的電壓u＝110eq\r(2)sin60πt(V)，故原線圈兩端電壓的有效值為110V，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，可得電壓表的示數(shù)U2＝220V，故A錯(cuò)誤；副線圈的輸出功率P＝eq\f(U\o\al(2,2),R)＝eq\f(2202,55)W＝880W，因原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率，故B正確；根據(jù)原線圈電壓的表達(dá)式可知，該交變電流的頻率為30Hz，故C錯(cuò)誤；若在電阻R的兩端再并聯(lián)一個(gè)阻值為55Ω的定值電阻，可知總電阻R總＝eq\f(R2,2R)＝eq\f(55,2)Ω＝27.5Ω，所以副線圈中的電流I2＝eq\f(U2,R總)＝eq\f(220,27.5)A＝8A，根據(jù)eq\f(I2,I1)＝eq\f(n1,n2)可知，原線圈中的電流即電流表的示數(shù)I1＝16A，故D錯(cuò)誤．答案：B3．解析：本題考查變壓器的基本規(guī)律，由題圖可知，通過負(fù)載電流的有效值I＝eq\f(Im,\r(2）＝eq\f(0.05,\r(2）A，兩端的電壓U＝110V，則負(fù)載消耗的功率P＝UI≈3.9W，變壓器輸入功率等于輸出功率，故變壓器的輸入功率約為3.9W，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；變壓器的輸出電壓110V是有效值，最大值為110eq\r(2)V，選項(xiàng)B正確；由公式eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得變壓器原、副線圈匝數(shù)之比eq\f(n1,n2)＝eq\f(2,1)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；通過負(fù)載的電流表達(dá)式應(yīng)為i＝0.05sin100πt(A)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：B4．解析：本題考查交變電流的產(chǎn)生、圖象及變壓器基本規(guī)律．由題圖乙可知，當(dāng)t＝0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢為零，則此時(shí)穿過線框回路的磁通量最大，故A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，交變電流的周期為0.02s，在一個(gè)周期內(nèi)電流方向改變2次，故燈泡中的電流方向每秒鐘改變100次，故B錯(cuò)誤；原線圈輸入的電壓有效值為22V，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得副線圈兩端的電壓為220V，燈泡能正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；由P＝UI可知，副線圈中的電流I2＝eq\f(P,U)＝0.1A，則由eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)得I1＝1A，故D正確．答案：D5．解析：本題考查自耦變壓器的動(dòng)態(tài)分析．滑動(dòng)觸頭P處于某一確定位置，則變壓器的輸出電壓不變，電壓表示數(shù)不變；當(dāng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭下滑時(shí)，變阻器接入電路的有效電阻減小，電流表示數(shù)將變大，故A、B錯(cuò)誤．若滑動(dòng)觸頭P和變阻器R的滑動(dòng)觸頭同時(shí)上移，則變壓器的輸出電壓增大，負(fù)載的電阻也增大，由歐姆定律知，電流表示數(shù)不一定變大，故C錯(cuò)誤．由題圖乙可得，變壓器輸入電壓的最大值是220eq\r(2)V，有效值是220V，在滑動(dòng)觸頭P滑動(dòng)的過程中，R兩端可以獲得0～220V之間任意的電壓，則電流表的示數(shù)變化范圍為0～2.2A，故D正確．答案：D6．解析：本題考查交變電流的產(chǎn)生、圖象和變壓器的動(dòng)態(tài)分析，曲線a表示的交變電流的電動(dòng)勢最大值為15V，根據(jù)Em＝nBSω得，曲線b表示的交變電流的電動(dòng)勢最大值為10V，則有效值U＝eq\f(10,\r(2）V＝5eq\r(2)V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由題圖乙可知，a的周期為4×10－2s，b的周期為6×10－2s，則由ω＝eq\f(2π,T)可知，角速度與周期成反比，故角速度之比為3:2，選項(xiàng)B正確；線圈轉(zhuǎn)速不變，將原線圈滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，原線圈匝數(shù)增多，根據(jù)eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知，輸出電壓減小，燈泡變暗，選項(xiàng)C正確；P位置不變，副線圈兩端的電壓不變，滑動(dòng)變阻器連入電路阻值變大時(shí)，輸出功率P＝eq\f(U2,R)變小，則變壓器的輸入功率也變小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：BC7．解析：本題考查遠(yuǎn)距離輸電問題，因?yàn)殡娬镜妮敵鲭妷翰蛔?，升壓變壓器的匝?shù)比不變，所以升壓變壓器的輸出電壓不變，若電站的輸出功率增大，則升壓變壓器的輸出功率增大，根據(jù)P＝UI可知，輸電線上的電流I線增大，根據(jù)U線＝I線R，輸電線上的電壓增大，則降壓變壓器的輸入電壓U3＝U2－U線減小，降壓變壓器的匝數(shù)比不變，所以降壓變壓器的輸出電壓減小，故A正確，B錯(cuò)誤．若損耗的功率ΔP＝5%P1＝5000W，又根據(jù)ΔP＝Ieq\o\al(2,線)R，代入數(shù)據(jù)計(jì)算解得I線＝25A；升壓變壓器副線圈中的電流I2＝I線＝25A，升壓變壓器原線圈中的電流I1＝eq\f(P1,U1)＝eq\f(,250)A＝400A，故升壓變壓器的匝數(shù)之比eq\f(n1,n2)＝eq\f(I2,I1)＝eq\f(25,400)＝eq\f(1,16)，故C正確；若用10000V高壓輸電，輸送電流I＝eq\f(P1,U)＝eq\f(,10000)A＝10A，損耗的功率ΔP′＝I2R＝102×8W＝800W，故D正確．答案：ACD8．解析：本題考查交變電流有效值和變壓器基本規(guī)律．根據(jù)題圖甲得知，原線圈輸入電壓的有效值為eq\f(22V2,R)·eq\f(T,2)＋eq\f(22V2,R)·eq\f(T,2)＝eq\f(U2,R)·T，可得U＝22V，故電壓表V1的示數(shù)為22V，故A正確；閉合開關(guān)S后，n1、n2、U1都不變，根據(jù)變壓器的變壓規(guī)律eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)可知，U2不變，即電壓表V2的示數(shù)不變，故B錯(cuò)誤，C正確；原線圈前半個(gè)周期是恒定電流，變壓器不工作，副線圈只有半個(gè)周期有電壓，則有0＋eq\f(220V2,R)·eq\f(T,2)＝eq\f(U\o\al(2,2),R)T，可得U2＝eq\f(220,\r(2）V<220V，故D錯(cuò)誤．答案：AC9．解析：(2)分析電路可知滑動(dòng)變阻器為限流式接法，所以閉合開關(guān)前，使它的阻值處于最大值狀態(tài)，即將滑片P滑到a端．為了設(shè)計(jì)表盤刻