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高三物理一轮单元卷:第十二单元_交变电流_传感器_b卷 有答案

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  • 文档编号:88143569
  • 上传时间:2019-04-19
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    • 1、一轮单元训练金卷高三物理(B)卷第十二单元 交变电流 传感器 注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。一、 (本题共12小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第17题只有一项符合题目要求,第812题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1如图甲所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中逆时针匀速转动时,线圈中产生的交流电如图乙所示,设沿abcda方向为电流正方向,则()A乙图中Oa时间段对应甲图中A至B图的过程B乙图中c时刻对应甲图中的C图C若乙图中d等于0.02 s,则1 s内电流的方向改变了50次D若乙图中b等于0.02 s,则交流电的频率为50 Hz2如图为某发电站电能输送示意图.已知发电机的输出电压、

      2、输电线的电阻及理想升压、降压变压器匝数均不变,若用户电阻R0减小,下列说法正确的是()A发电机的输出功率减小B输电线上的功率损失减小C用户得到的电压减小D输电线输送电压减小3一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是51,原线圈接入电压为220 V的正弦交流电,各元件正常工作,一个理想二极管和一个滑动变阻器R串联接在副线圈上,如图所示,电压表和电流表均为理想交流电表。则下列说法正确的是()A原、副线圈中的电流之比为51B电压表的读数约为44 VC若滑动变阻器接入电路的阻值为20 ,则1分钟产生的热量为2904 JD若将滑动变阻器的滑片向上滑动,则两电表读数均增大4如图所示,单匝闭合金属线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO匀速转动,设穿过线框的最大磁通量为m,线框中的最大感应电动势为Em,从线框平面与磁场平行时刻开始计时,下面说法不正确的是()A当穿过线框的磁通量为的时刻,线框中的感应电动势为B线框中的电流强度随时间按余弦规律变化C线框转动的角速度为D线框在垂直于磁场方向平面内的投影面积随时间按正弦规律变化5如图所示,图a中变压器为理想变压器,其原线圈接在u12sin 100t (V)

      3、的交流电源上,副线圈与阻值R12 的电阻接成闭合电路,电流表为理想电流表。图b中阻值为R232 的电阻直接接到u12sin 100t (V)的交流电源上,结果电阻R1与R2消耗的电功率相等,则()A通过电阻R1的交流电的频率为0.02 HzB电阻R1消耗的电功率为9 WC电流表的示数为6 AD变压器原、副线圈匝数比为416先后用不同的交流电源给同一盏灯泡供电,第一次灯泡两端的电压随时间按正弦规律变化(如图甲所示);第二次灯泡两端的电压变化规律如图乙所示。若甲、乙图中的U0、T所表示的电压、周期值是相同的,则以下说法正确的是()A第一次,灯泡两端的电压有效值是B第二次,灯泡两端的电压有效值是C第一、第二次,灯泡的电功率之比是29D第一、第二次,灯泡的电功率之比是157如图甲所示,自耦理想变压器输入端a、b接入图乙所示的交流电源,一个二极管和两个阻值均为R40 的负载电阻接到副线圈的两端,电压表和电流表均为理想交流电表.当滑片位于原线圈中点位置时,开关S处于断开状态,下列说法正确的是()At0.01 s时,电压表示数为零Bt0.015 s时,电流表示数为5.5 AC闭合开关S后,电压表示数

      4、增大D闭合开关S后,电流表示数为16.5 A8如图所示,图a是远距离输电线路的示意图,图b是用户得到的电压随时间变化的图象,已知降压变压器的匝数比为101,不考虑降压变压器与用户间导线的电阻,则()A发电机输出交流电的频率是50 HzB升压变压器的输出电压为2 200 VC输电线的电流只由降压变压器原、副线圈的匝数比决定D当用户用电器的总电阻增大时,输电线上损失的功率减小9如图是手机充电器的内部电路核心部分的简化模型,将变压器和二极管都视为理想元件,已知变压器的原、副线圈匝数比为201,A、B端输入电压为U1220sin 100t(V),对于输出端CD(OD为副线圈的中心抽头)()A输出电压的有效值为11 VB输出电压的有效值为5.5 VCCD端的输出功率和AB端的输入功率之比为12DCD端的输出功率和AB端的输入功率之比为1110如图所示,N匝矩形导线框在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO匀速转动,线框面积为S,线框的电阻、电感均不计,外电路接有电阻R、理想电流表A和二极管D。电流表的示数为I,二极管D具有单向导电性,即正向电阻为零,反向电阻无穷大。下列说法正确的是()A导线框转动的

      5、角速度为B导线框转动的角速度为C导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势为零D导线框转到图示位置时,线框中的磁通量最大,瞬时电动势最大11图甲中的变压器为理想变压器,原线圈的匝数n1与副线圈全部匝数n2之比为51,副线圈接有两个电阻,R110 ,R25 。现在原线圈输入稳定的正弦式交变电流,将滑动触头P置于副线圈的中点,a、b两端接示波器,检测a、b两端的电压如图乙所示。设电流表A为理想电流表,导线电阻不计。则下列判断正确的是()A原线圈上电压变化的频率为50 HzB电流表的示数约为0.14 AC只将滑动触头P向上移动一些,电流表示数可能减小D只将a、b两端用导线连接,原线圈的输入功率为45 W12如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈匝数比为101,原线圈接入图乙所示的不完整的正弦交流电,副线圈接火灾报警系统(报警器未画出),电压表和电流表均为理想电表,R0和R1为定值电阻,R为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,下列说法中正确的是()AR处出现火警时电压表示数不变BR处出现火警时电流表示数减小C图乙中电压的有效值为220 VD电压表的示数为11 V二、(本题共2

      6、小题,共38分。把答案填在题中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 13(18分)在远距离输电时,要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站,发电机的输出电压为400 V,输送的电功率P=30 kW,输电线的总电阻为4 。(1)若发电机直接对用户输电,则输电线上损耗的功率为多少?(2)若要求输电线上的损耗刚好占总功率的3%,则所用升压变压器原、副线圈的匝数比应为多大?14(20分)如图所示,一个半径为r的半圆形线圈,以直径ab为轴匀速转动,转速为n,ab的左侧有垂直于纸面向里(与ab垂直)的匀强磁场,磁感应强度为B。M和N是两个集流环,负载电阻为R,线圈、电流表和连接导线的电阻不计,求:(1)感应电动势的最大值;(2)从图示位置起转过周期的时间内负载电阻R上产生的热量;(3)从图示位置起转过周期的时间内通过负载电阻R的电荷量;(4)求出电流表的示数。一轮单元训练金卷高三物理(B)卷第十二单元 交变电流 传感器 答 案一、 (本题共12小题,每小题6分,在每小题给出的四

      7、个选项中,第17题只有一项符合题目要求,第812题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1【答案】A2【答案】C3【答案】C【解析】理想二极管的特点是正向的电流通过时电阻很小,反向的电流通过时电阻很大,认为断路,理想二极管的作用是只允许正向的电流通过。由于原、副线圈中的电流之比与匝数之比成反比,所以电流之比为15,A选项错误;原、副线圈的电压之比和匝数之比成正比,所以副线圈两端电压为U244 V,但二极管具有单向导电性,根据有效值的定义有T,从而求得电压表两端电压有效值为U22 V,B选项错误;1 min产生的热量为Qt2 904 J,C选项正确;将滑动变阻器滑片向上滑动,接入电路中的阻值变小,但对原、副线圈两端的电压无影响,即电压表的读数不变,电流表的读数变大,所以D选项错误。4【答案】A【解析】设线框转动的角速度为,根据题意,线框中的感应电动势的瞬时值表达式为eEmcos t,其中Emm,所以,选项B、C正确;当穿过线框的磁通量为的时刻,t30,所以线框中的感应电动势为eEmcos 30,选项A错误;计时开始时刻,线框在垂直于磁场方向平面内的投影

      8、面积为零,所以以后该面积随时间按正弦规律变化,选项D正确。5【答案】D【解析】由交流电瞬时值表达式u12sin 100t (V)可知,100 rad/s2f,则该交流电的频率为f50 Hz,周期为0.02 s,变压器不改变交流电的频率,所以通过电阻R1的交流电的频率为50 Hz,选项A错误.由题图b可知,阻值为R232 的电阻两端电压的有效值为U12 V,电阻R2消耗的电功率为P24.5 W.根据题述,电阻R1与R2消耗的电功率相等,可知电阻R1消耗的电功率为P1P24.5 W,选项B错误.由P1I2R1,解得电流表的示数为I1.5 A,选项C错误.变压器副线圈两端电压U2IR13 V,变压器原、副线圈匝数比为n1n2UU212341,选项D正确。6【答案】D【解析】第一次,灯泡两端电压的有效值为U1,功率P1。第二次,设灯泡两端电压的有效值为U2,则T,解得U2 U0,功率P2,则P1P215,故A、B、C错误,D正确。7【答案】D【解析】交流电压表和电流表示数均为有效值,因而t0.01 s时,副线圈两端电压有效值U2440 V,选项A错误;根据闭合电路欧姆定律可知,电流表示数为11

      9、 A,选项B错误;副线圈电压取决于原线圈电压和匝数比,闭合开关S后,电压表示数不变,选项C错误;闭合开关S后,副线圈在一个周期内消耗的能量等于原线圈一个周期内消耗的能量,即U1I1T,代入数据解得I133 A,而I1n1I2n2,故I216.5 A,选项D正确。8【答案】AD【解析】根据题图b所示的用户得到的电压随时间变化的图象,可知该交变电流的电压最大值为220 V,周期T0.02 s,频率f50 Hz。由于变压器不改变正弦交变电流的频率,所以发电机输出交流电的频率是50 Hz,选项A正确;用户得到的电压为U220 V,则降压变压器的输入电压为2200 V。由于输电线上有电压损失,所以升压变压器的输出电压一定大于2200 V,选项B错误;根据变压器的功率关系,输出功率决定输入功率,输电线的电流不但与降压变压器原、副线圈的匝数比有关,还与用户的电功率有关,匝数比一定时,用户使用的电功率越大,输电线中电流就越大,选项C错误;当用户用电器的总电阻增大时,用户使用的电功率减小,输电线上电流减小,输电线上损失的功率减小,选项D正确。9【答案】BD【解析】由于OD为副线圈的中心抽头,AB与CD线圈匝数之比为401,则线圈CD间电压的最大值为 V,而本题中的两个二极管相当于把CD之间的交变电压的负半部分对

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