2019高考物理一轮复习 阶段质量评估测试卷十一交变电流 传感器

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2019高考物理一轮复习 阶段质量评估测试卷十一交变电流 传感器

阶段质量评估测试卷(十一)交变电流 传感器 ‎(时间∶45分钟,满分∶100分)‎ 一、选择题(每小题5分,共50分)‎ ‎1.(多选)(16年苏锡常镇二模)如图所示,两个相同灯泡L1、L2,分别与电阻R和自感线圈L串联,接到内阻不可忽略的电源的两端,当闭合电键S到电路稳定后,两灯泡均正常发光.已知自感线圈的自感系数很大.则下列说法正确的是(  )‎ 第1题图 ‎ A. 闭合电键S到电路稳定前,灯泡L1运渐变亮 ‎ B. 闭合电键S到电路稳定前,灯泡L2由亮变暗 ‎ C. 断开电键S的一段时间内,A点电势比B点电势高 ‎ D. 断开电键S的一段时间内,灯泡L2亮一下逐渐熄灭 ‎2.(多选)某交流发电机发出的交流电压表达式为: u=100cos50πtV,下列说法正确的是 (  )‎ ‎ A.0时刻该发电机线圈磁通最大 ‎ B.该发电机线圈转速为25 rad/s ‎ C.要给额定电压为10 V的小灯泡正常供电,需经原、副线圈匝数比为10∶1的降压变压器降压 ‎ D.能直接接此电动机的电容器的耐压值必须大于100 V ‎3.(多选)如图所示,用理想变压器给电灯L供电,如果只增加副线圈匝数,其他条件不变,则(  )‎ A.电压表示数增加 B.电流表示数增加 C.电灯L亮度减小 D.变压器输入功率不变 ‎                甲   乙 ‎       第3题图       第4题图 ‎4.(多选)如图所示,面积均为S的两个电阻相同的线圈,分别放在如图所示的磁场中,甲图中是磁感应强度为B0的匀强磁场,线圈在磁场中以周期T绕OO′轴匀速转动,乙图中磁场变化规律为B=B0cos,从图示位置开始计时,则(  )‎ ‎ A.两线圈的磁通量变化规律相同 ‎ B.两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同 ‎ C.经相同的时间t(t>T),两线圈产生的热量相同 ‎ D.从此时刻起,经T/4时间,流过两线圈横截面的电荷量相同 ‎5.(16年徐州模拟卷)被弯成正弦函数图象形状的导体棒a和直导体棒b放置在如图所示的坐标系中,a、b的右端通过导线与阻值R=5Ω的电阻连接,导体棒c与y轴重合,整个装置处在方向垂直坐标系向里、磁感应强度B=1 T的匀强磁场中(图中未画出),除R外不计一切电阻.现使导体棒c在水平力F作用下从图示位置以v=‎5 m/s的速度匀速运动至a、b右端,整个过程中导体棒a、b和c保持良好接触,不计一切摩擦.则(  )‎ ‎ A.流过电阻R的电流方向如图中箭头所示 ‎ B.水平力F的最小值为0.32 N ‎ C.水平力F的最大功率为7.2 W ‎ D.电阻R产生的总热量为2.56 J 第5题图         第6题图 ‎6.(16年泰州中学四模)如图所示,在理想变压器输入端AB间接入220 V正弦交流电,变压器原线圈n1=110匝,副线圈n2=20匝,O为副线圈中间抽头,D1、D2为理想二极管,阻值R=20Ω,则R上消耗的热功率为(  )‎ ‎ A.10 W B.20 W C.40 W D.80 W ‎7.如图所示,甲、乙两图分别为同频的正弦式交流电和尖波形交流电u-t图,二者通过两等值电阻其热功率相同,关于两交流电的电压最大值关系,下列说法正确的是(  )‎ ‎    甲           乙 第7题图 ‎ A.正弦式交流电和尖波形交流电电压最大值相等 B.正弦式交流电电压最大值大于尖波形交流电电压最大值 ‎ C.正弦式交流电电压最大值小于尖波形交流电电压最大值 ‎ D.无法确定 ‎8.匝数为50匝的矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线框面积S=‎0.5 m2‎,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=100 rad/s匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220 V,60 W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为‎10 A,下列说法正确的是(  )‎ 第8题图 ‎ A.在图示位置线框中产生的感应电动势最大 ‎ B.线框中产生电动势的有效值为250V ‎ C.变压器原、副线圈匝数之比为25∶22‎ ‎ D.允许变压器输出的最大功率为1 000 W ‎9.(多选)如图所示电路中,A、B是两个完全相同的灯泡,L是一个理想电感线圈,当S闭合与断开时,A、B的亮度情况是(  )‎ A.S闭合时,A立即亮,然后逐渐熄灭 B.S闭合时,B立即亮,然后逐渐熄灭 C.S闭合足够长时间后,B发光,而A不发光 D.S闭合足够长时间后,B立即发光,而A逐渐熄灭 第9题图 第10题图 ‎10.(多选)如图所示为某一理想变压器,其原线圈与电压有效值不变的交流电源相连,P为滑动头.现令P从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯泡L 两端的电压等于其额定电压为止.用I1表示流过原线圈的电流,I2表示流过灯泡的电流,U2表示灯泡两端的电压,P2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值;电功率指平均值).下列能够正确反映相应物理量的变化趋势的是 (  )‎ A ‎  B C ‎  D 二、计算题(共50分)‎ ‎11.(6分)钳型表的工作原理如图所示.当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时,与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转.由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比,所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流.日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50 Hz和60 Hz.现用一钳型电流表在中国测量某一电流,电表读数为‎10 A;若用同一电表在英国测量同样大小的电流,则读数将是________A.若此表在中国的测量值是准确的,且量程为‎30 A;为使其在英国的测量值变为准确,应重新将其量程标定为________A.‎ 第11题图 ‎12.(14分)7只标有“20 V,10 W”的灯泡和一理想变压器如图相连,从接口处接入一正弦交流电源恰使7只灯泡正常发光,已知交流电的频率为25 Hz,求:‎ 第12题图 ‎(1)变压器的匝数比;‎ ‎(2)交流电源的输入功率;‎ ‎(3)写出交流电源电压表达式.‎ ‎13.(15分)在图甲中,直角坐标系Oxy的1、3象限内有匀强磁场,第Ⅰ象限内的磁感应强度大小为2B,第Ⅲ象限内的磁感应强度大小为B,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l,圆心角为90°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕O点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R.‎ ‎(1)求导线框中感应电流最大值.‎ ‎(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I随时间t变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0)‎ ‎(3)求线框匀速转动一周产生的热量.‎ 甲 ‎    乙 第13题图 ‎14.(15分)1897年,举世闻名的“尼亚加拉”水电站在美丽的尼亚加拉瀑布(如图)建成.现已使用100多年.当时世界各地都在使用着费用高昂的直流电(因为使用直流电时必须每隔一公里建设一套发电机组).而尼亚加拉水电站采用了特斯拉发明的交流电供、输电技术,用高压电实现了远距离供电.‎ 第14题图 若其中某一发电机组设计为:发电机最大输出功率为P=100 kW,输出电压为U1=250 V,用户需要的电压为U2=220 V,输电线电阻为R=10 Ω,若输电线中因生热而损失的功率为输送功率的4%.‎ ‎(1)画出此输电线路的示意图.‎ ‎(2)求在输电线路中设置的升压变压器的原、副线圈匝数比.‎ ‎(3)求降压变压器的最大输出电流I2.(保留整数)‎
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