【志鸿优化设计】（广东专用）高考物理第一轮复习 第十一章交变电流 传感器单元检测.doc

单元检测十一交变电流传感器（时间：60分钟满分：100分）一、单项选择题（共4小题，每题4分，共16分）1一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 ，则外接一只电阻为95.0 的灯泡，如图乙所示，则（）a电压表的示数为220 vb电路中的电流方向每秒钟改变50次c灯泡实际消耗的功率为484 wd发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 j2发电厂发电机的输出电压为u1，发电厂至学校的输电线电阻为r，通过导线的电流为i，学校输入电压为u2。下列4个计算输电线损耗的功率的式子中错误的是（）a bci2r di（u1u2）3如图所示为小型水电站的电能输送示意图，发电机通过升压变压器t1和降压变压器t2向用户供电，已知输电线的总电阻r10 ，降压变压器t2的原、副线圈匝数之比为41，副线圈与用电器r0组成闭合电路。若t1、t2均为理想变压器，t2的副线圈两端电压u220sin 100t（v），当用电器电阻r011 时（）a通过用电器r0的电流有效值是20 ab升压变压器的输入功率为4 650 wc发电机中的电流变化频率为100 hzd当用电器的电阻r0减小时，发电机的输出功率减小4（2011福建理综）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1n251，电阻r20 ，l1、l2为规格相同的两只小灯泡，s1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图乙所示。现将s1接1、s2闭合，此时l2正常发光。下列说法正确的是（）a输入电压u的表达式u20sin（50t）vb只断开s2后，l1、l2均正常发光c只断开s2后，原线圈的输入功率增大d若s1换接到2后，r消耗的电功率为0.8 w二、双项选择题（共5小题，每题6分，共30分）5面积为s的两个完全相同的单匝金属线圈分别放置在如图甲、乙所示的磁场中。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轴做匀速运动；乙图中的磁场变化规律为bb0cost，从图示（t0时刻）起计时，则（）a两线圈中磁通量的变化规律均为b0scostb两线圈中感应电动势达到最大值的时刻不同c两线圈中产生的交流电流的有效值不同d从此刻起，t/4时间内流过两线圈截面的电荷量相同6有一个电子器件，当其两端电压高于100 v时导电，等于或低于100 v时则不导电，若把这个电子器件接到100 v、50 hz的正弦交流电源上，这个电子器件将（）a不导电b每秒钟内导电50次c每秒钟内导电100次d每次导电的时间为0.005 s7如图所示，两只相同的灯泡分别接在理想变压器的原、副线圈上（灯泡电阻不随温度变化），已知原、副线圈的匝数比n1n221，电源电压为u，则（）a通过a、b灯的电流之比iaib21b灯泡a、b两端的电压之比uaub12c灯泡a、b两端的电压分别是uau，ubud灯泡a、b消耗的功率之比papb118如图所示为一理想变压器，a和b端接交流电源，c和d端接负载电阻r，p为滑动触头，当p向上滑动时，下面说法中正确的是（）ar两端的电压下降，电流减小br两端的电压升高，电流增大cr两端的电压升高， 电流减小dr消耗的功率减小9一理想变压器的原线圈连接一只电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头q调节，如图所示。在副线圈上连接了定值电阻r0和滑动变阻器r，p为滑动变阻器的滑动触头。原线圈两端接在电压为u的交流电源上，则（）a保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变大b保持q的位置不动，将p向上滑动时，电流表的读数变小c保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变大d保持p的位置不动，将q向上滑动时，电流表的读数变小三、实验题（共18分）10如图所示，为某一热敏电阻（电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感）的iu关系曲线图。（1）为了通过测量得到如图所示iu关系的完整曲线，在下图中a和b两个电路中应选择的是图_。简要说明理由：_（电源电动势为9 v，内阻不计，滑线变阻器的阻值为0100 ）。（2）在图c电路中，电源电压恒为9 v，电流表读数为70 ma，定值电阻r1250 。由热敏电阻的iu关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_v；电阻r2的阻值为_。（3）举出一个可以应用热敏电阻的例子：四、计算题（共2小题，每题18分，共36分）11一个直流电动机的内电阻 r2 ，与r8 的电阻串联接在线圈上，如图所示。已知线圈面积为m2，共100匝，线圈的电阻为2 ，线圈在bt的匀强磁场中绕oo以转速n600 r/min匀速转动，在合上开关s后电动机正常工作时，电压表的示数为100 v，求电动机正常工作时的输出功率。12一个小型水力发电站，发电机输出电压u0250 v，内电阻可以忽略不计，最大输出功率为pm30 kw，它通过总电阻r线2.0 的输电线直接向远处的居民区供电。设居民区所有用电器都是额定电压u用220 v的电灯，总功率为p用22 kw，不计灯丝电阻随温度的变化。（1）当居民区的电灯全部使用时，电灯两端的电压是多少伏？发电机实际输出的电功率是多大？（2）若采用高压输电，在发电机端用升压变压器，在用户端用降压变压器，且不计变压器和用户线路的损耗。已知用户变压器的降压比为401，当全部用户电灯正常发光时，输电线上损耗的功率是多大？参考答案1d2a3b解析：由t2的副线圈两端电压的表达式知，副线圈两端的电压有效值为220 v，电流为i a20 a，a对；由于输电线电流ia5 a，所以升压变压器的输入功率为pp线pr05210 w20211 w4 650 w，b对；发电机中的电流变化频率与t2的副线圈两端电压的频率相同，也为50 hz，c错；当用电器的电阻r0减小时，其消耗的功率变大，发电机的输出功率变大，d错。4d解析：由图象知t0.02 s，100 rad/s，u20sin（100t）v，a项错误；由于副线圈两端电压不变，故只断开s2，两灯串联，电压为额定值一半，不能正常发光，b项错误；只断开s2，副线圈电路电阻变为原来2倍，由p知副线圈消耗功率减小，则原线圈输入功率也减小，c项错误；输入电压额定值u120 v，由及pr得pr0.8 w，d项正确。5ad6cd7bc解析：通过电灯的电流分别为变压器原、副线圈的电流，ia/ibn2/n11/2，因为是相同的两只灯泡，所以两端的电压比等于电流比，消耗的功率比等于电流的平方比。因为b灯电压为副线圈输出电压，则原线圈电压是u1ub2ub，而a灯电压uaub，由于a灯跟原线圈串联在电源电压u上，即ub2ubu，所以ubu，uau。综上分析b、c选项正确。8ad解析：当p向上滑动时，原线圈匝数n1增大，根据，u2下降，所以r两端的电压下降，电流减小，r消耗的功率减小。9bc解析：根据理想变压器原副线圈上电压、电流决定关系知：在输入电压u1不变的情况下，u2不变。当保持q的位置不动，滑动头p向上滑动时，副线圈上的电阻增大，电流减小，故输入电流i1亦随着减小，即电流表的示数变小，a错误，b正确；当保持p的位置不动，将q向上滑动时，由知，副线圈上匝数增大，引起副线圈上电压增大，即副线圈上电流增大，故原线圈上的电流亦随着增大，故电流表的示数增大，c正确，d错误。10答案：（1）a电压可从0调到所需电压，调节范围较大（2）5.2111.8（111.6112.0均可）（3）热敏温度计（提出其他实例，只要合理均可）解析：由于图中要求测量多组数据，所需电压调节范围较大，且从零开始变化，所以应选用分压电路，即图a；根据欧姆定律可以先求出r1的电流i136 ma，所以热敏电阻和r2电流为i2ii134 ma，由图可读出热敏电阻在34 ma时的电压为5.2 v，则r2两端电压为3.8 v，即可求出r2111.8 。11答案：800 w解析：线圈转动时产生的电动势的最大值为：emnbs200v有效值为：e200 v设线圈的电阻为r，则电路中的电流i为：i10 a电动机正常工作时的输出功率为：puii2r800 w。12答案：（