物理高考復(fù)習(xí)專(zhuān)題提升強(qiáng)化練習(xí)

第10頁(yè)物理2023-2023高考復(fù)習(xí)專(zhuān)題提升強(qiáng)化練習(xí)〔附答案〕物理學(xué)是一種自然科學(xué)，注重于研究物質(zhì)、能量、空間、時(shí)間，尤其是它們各自的性質(zhì)與彼此之間的相互關(guān)系，以下是物理2023-2023高考復(fù)習(xí)專(zhuān)題提升強(qiáng)化練習(xí)，期限為對(duì)考生復(fù)習(xí)有幫助。一、選擇題(1～5題為單項(xiàng)選擇題，6～8題為多項(xiàng)選擇題)1.(2023四川理綜)小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡(jiǎn)化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場(chǎng)視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于線圈中心軸OO，線圈繞OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如下圖.矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值都為e0，不計(jì)線圈電阻，那么發(fā)電機(jī)輸出電壓()A.峰值是e0B.峰值是2e0C.有效值是Ne0D.有效值是Ne0答案：D解析：A、B項(xiàng)，一匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為ab邊與cd邊的峰值之和，即2e0，N匝線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為一匝的N倍，即為2Ne0，即發(fā)動(dòng)機(jī)輸出電壓峰值2Ne0，故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。C、D項(xiàng)，該交流電壓按正余弦規(guī)律變化，有效值為峰值的倍，即為Ne0，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。2.(2023安徽理綜)圖示電路中，變壓器為理想變壓器，a、b接在電壓有效值不變的交流電源兩端，R0為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻器.現(xiàn)將變阻器的滑片從一個(gè)位置滑動(dòng)到另一位置，觀察到電流表A1的示數(shù)增大了0.2A，電流表A2的示數(shù)增大了0.8A，那么以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A.電壓表V1示數(shù)增大B.電壓表V2、V3示數(shù)均增大C.該變壓器起升壓作用D.變阻器滑片是沿cd的方向滑動(dòng)答案：D解析：A、B項(xiàng)，原、副線圈的匝數(shù)比不變，原線圈上的電壓有效值不變，那么電壓表V1和V2的示數(shù)保持不變。故A、B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)，變壓器原、副線圈的電流之比等于原、副線圈匝數(shù)比的倒數(shù)，電流表A2示數(shù)的增加值大于A1的示數(shù)增加值，說(shuō)明原線圈的匝數(shù)大于副線圈的匝數(shù)，該變壓器起降壓作用，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)，電流表A1和A2的示數(shù)增大，說(shuō)明副線圈上的電阻減小，那么變阻器的滑片應(yīng)沿由c到d的方向滑動(dòng)，故D項(xiàng)正確。3.(2023福建理綜)圖為遠(yuǎn)距離輸電示意圖，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈匝數(shù)分別為n1、n2，在T的原線圈兩端接入一電壓u=Umsint的交流電源，假設(shè)輸送電功率為P，輸電線的總電阻為2r，不考慮其它因素的影響，那么輸電線上損失的電功率為()A.()B.()C.4()2()2rD.4()2()2r答案：C解析：原線圈電壓的有效值：U1=，根據(jù)=可求：U2=，又因?yàn)槭抢硐胱儔浩鳎訲的副線圈的電流功率等于輸入功率P，所以輸電線上電流I=，導(dǎo)線上損耗的電功率P=I22r=4r22，所以C正確;A、B、D錯(cuò)誤。4.(2023廣東理綜)圖為氣流加熱裝置的示意圖，使用電阻絲加熱導(dǎo)氣管，視變壓器為理想變壓器，原線圈接入電壓有效值恒定的交流電并保持匝數(shù)不變。調(diào)節(jié)觸頭P，使輸出電壓有效值由220V降至110V。調(diào)節(jié)前后()A.副線圈中的電流比為1∶2B.副線圈輸出功率比為2∶1C.副線圈的接入匝數(shù)比為2∶1D.原線圈輸入功率比為12答案：C解析：A項(xiàng)，由于輸出電壓有效值降至原來(lái)的一半，而副線圈電路中電阻不變，由歐姆定律，副線圈中電流變?yōu)檎{(diào)節(jié)前的一半，前后電流比應(yīng)為21，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)，由于原線圈條件未變，調(diào)節(jié)觸頭P，輸出電壓有效值降至原來(lái)的一半，因此副線圈接入匝數(shù)變?yōu)樵瓉?lái)的一半，故C項(xiàng)正確。B、D項(xiàng)，副線圈輸出功率可表示為P=I2R，由A項(xiàng)分析可知電流變?yōu)檎{(diào)節(jié)前的一半，前后功率比應(yīng)為41;在理想變壓器中，P入=P出，所以原線圈前后功率之比也為41，故B、D項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述，此題正確答案為C。5.(2023江蘇單科)一電器中的變壓器可視為理想變壓器，它將220V交變電流改變?yōu)?10V。變壓器原線圈匝數(shù)為800，那么副線圈匝數(shù)為()A.200B.400C.1600D.3200答案：B解析：由理想變壓器變壓比等于匝數(shù)比，即=，可得n2=n1=400，那么B正確。6.(2023海南單科)如圖，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為41，原線圈與一可變電阻串聯(lián)后，接入一正弦交流電源;副線圈電路中固定電阻的阻值為R0，負(fù)載電阻的阻值R=11R0，是理想電壓表?，F(xiàn)將負(fù)載電阻的阻值減小為R=5R0，保持變壓器輸入電流不變，此時(shí)電壓表的讀數(shù)為5.0V，那么()A.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為34VB.此時(shí)原線圈兩端電壓的最大值約為24VC.原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為68VD.原線圈兩端原來(lái)的電壓有效值約為48V答案：AD解析：當(dāng)電壓表的讀數(shù)為5.0V時(shí)，副線圈兩端的電壓U2=6.0V，根據(jù)U1U2=n1n2，可得U1=24V，其最大值Um=2434V，A對(duì)，B錯(cuò)。當(dāng)R=11R0時(shí)，由于電流沒(méi)有發(fā)生變化，所以原來(lái)副線圈的電壓U2=12V，那么U1=48V，C錯(cuò)，D對(duì)。7.(2023天津理綜)如下圖，理想變壓器的原線圈連接一只理想交流電流表，副線圈匝數(shù)可以通過(guò)滑動(dòng)觸頭Q來(lái)調(diào)節(jié)，在副線圈兩端連接了定值電阻R0和滑動(dòng)變阻器R，P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭.在原線圈上加一電壓為U的正弦交流電，那么()A.保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大B.保持Q的位置不動(dòng)，將P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小C.保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變大D.保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，電流表讀數(shù)變小答案：BC解析：A、B項(xiàng)，保持Q的位置不動(dòng)，那么原、副線圈匝數(shù)比不變，所以副線圈兩端電壓不變，P向上滑動(dòng)時(shí)，副線圈的電阻變大，那么副線圈電流變小，原線圈電流隨之變小，所以電流表讀數(shù)變小，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。C、D項(xiàng)，保持P的位置不動(dòng)，將Q向上滑動(dòng)時(shí)，原、副線圈匝數(shù)比變小，那么副線圈兩端電壓變大，副線圈電阻不變，那么副線圈電流變大，原線圈電流隨之變大，所以電流表讀數(shù)變大，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述，此題正確答案為BC。8.(2023河北衡水中學(xué)二模)如下圖，有一矩形線圈的面積為S，匝數(shù)為N，內(nèi)阻不計(jì)，繞OO軸在水平方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)接一理想變壓器，滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí)可改變輸出電壓，副線圈接有可調(diào)電阻R，以下判斷正確的選項(xiàng)是()A.矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBScostB.矩形線圈從圖示位置經(jīng)過(guò)時(shí)間內(nèi)，通過(guò)電流表的電荷量為零C.當(dāng)P位置不動(dòng)，R增大時(shí)，電壓表讀數(shù)也增大D.當(dāng)P位置向上移動(dòng)，R不變時(shí)，電流表讀數(shù)變大答案：AD解析：矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=NBS，由圖示線圈位置可知開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，那么瞬時(shí)值表達(dá)式為e=NBScost，A正確。線圈從圖示位置經(jīng)過(guò)時(shí)間，磁通量變化量0，由q=N可知，通過(guò)電流表的電荷量不為零，B錯(cuò)誤。電壓表的示數(shù)為U1=不變，C錯(cuò)誤。由=得U2=，當(dāng)P位置向上移動(dòng)時(shí)，n1變小，那么U2變大，又R不變，再由P=可知副線圈消耗的功率P2變大，那么可知原線圈的輸入功率P1=P2變大，再由I1=知I1變大，電流表讀數(shù)變大，D正確。二、非選擇題9.如下圖交流發(fā)電機(jī)矩形線圈的邊長(zhǎng)ab=cd=0.4m，ac=bd=0.2m，共50匝，線圈電阻r=1.線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸以r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻為R=9，求：(1)電壓表的讀數(shù);(2)電阻R上的電功率和發(fā)電機(jī)的電功率.答案：(1)101.8V(2)1152W1280W解析：(1)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：Em=nBS=500.20.20.4V=160V路端電壓為U，那么：U=IR==72V=101.8V(2)電阻R上的功率為P，那么：P=UI=728W=1152W發(fā)電機(jī)的電功率P=EI===W=1280W。10.如下圖，線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為1，與外電阻R=9相連。當(dāng)線圈在B=T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO以轉(zhuǎn)速n=300r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，求：(1)假設(shè)從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式;(2)兩電表、的示數(shù);(3)線圈轉(zhuǎn)過(guò)s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值;(4)線圈轉(zhuǎn)過(guò)s的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量;(5)線圈勻速轉(zhuǎn)一周外力做的功。答案：(1)100sin10t(V)(2)45V(3)50V(4)C(5)100J解析：(1)因?yàn)镋m=NBS，=2n，其中n=300r/min=5r/s，代入數(shù)據(jù)可得=10rad/s，Em=100V假設(shè)從線圈處于中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，那么e=Emsint，所以電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為：e=100sin10t(V)。(2)兩電表的示數(shù)為交流電的有效值：I===5A，UR=IR=45V。(3)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)s時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值e=100sin(10)V=50V(4)線圈轉(zhuǎn)過(guò)t=s的過(guò)程中，通過(guò)電阻R的電荷量為：q=t=t=t=，而=2=BS(1-cos)=BS，綜合解得q==C。(5)線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力做功與電流做功相等，計(jì)算電功時(shí)必須運(yùn)用交流電的有效值，即WF=WE=T=100J。11.發(fā)電機(jī)的端電壓為220V，輸出電功率為44kW，輸電導(dǎo)線的電阻為0.2，如果用初、次級(jí)線圈匝數(shù)之比為110的升壓變壓器升壓，經(jīng)輸電線路后，再用初、次級(jí)匝數(shù)比為101的降壓變壓器降壓供應(yīng)用戶(hù)。(1)畫(huà)出全過(guò)程的線路圖;(2)求用戶(hù)得到的電壓和功率;(3)假設(shè)不經(jīng)過(guò)變壓而直接送到用戶(hù)，求用戶(hù)得到的功率和電壓。答案：(1)略(2)219.6V43.92kW(3)36kW180V解析：(1)線路圖如下圖：(2)升壓變壓器次級(jí)的輸出電壓U2=U1=2200V升壓變壓器次級(jí)輸出電流I2=I1升壓變壓器初級(jí)輸入電流，由P=U1I1得I1==A=200A所以I2==A=20A輸電線路上的電壓損失和功率損失分別為UR=I2R=4VPR=IR=0.08kW加到降壓變壓器初級(jí)線圈上的輸入