高中新课标人教版物理 选3-2 第5章综合能力测试B.doc

第五章综合能力测试(B)本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分100分，时间90分钟第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有些小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1对于电能输送的以下说法正确的是()A输送电能的基本要求是：可靠、保质、经济B减小输电导线上功率损失的唯一方法，是要采用高压输电C减小输电导线上功率损失的唯一方法，是增大导线的横截面积D实际输送电能时，要综合考虑各种因素，如输送功率大小、距离远近，技术和经济条件等答案：AD2下面是可调光的台灯电路示意图，哪种(或几种)电路是可取的()D无可能的电路答案：BC解析：三个电路中用来改变电灯两端电压的分别是电阻、感抗、变压器，效果最好的是C，它是用变压器改变电压；而最不可取的是A，利用串联电阻虽然起到了降压作用，但电阻消耗了一定的电功率而B电路利用电感的感抗降低电压来调，虽然它占据一定的电功率，但不消耗电能3(2010东北师大附中高二期中)现用电压为380V的正弦交流电给额定电压为220V的电灯供电，以下电路中可能使电灯正常发光的有()答案：ABC解析：AB为分压器，CD为变压器4如图所示，两只阻值不相同的电阻，阻值之比为12分别通以正弦波和方波电流电流的最大值相等，则两只电阻产生的热功率的比是()A14B12C11 D21答案：A解析：正弦波电流通过电阻在一个周期内产生的热量为Q正()2RT，则P正R方波电流通过电阻在一个周期内产生的热量为Q方I22RT，则P方2R，A正确5一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图所示，如果负载电阻的滑动片向上移动，则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)()AV1、V2不变，A1增大，A2减小，P增大BV1、V2不变，A1、A2增大，P增大CV1、V2不变，A1、A2减小，P减小DV1不变，V2增大，A1减小，A2减小，P减小答案：C解析：理想变压器输入电压不变，则输出电压不变，故电压表V1，V2示数不变；滑片P向上移，使负载电阻增大，因而，副线圈中的电流I2减小，由于变压比不变故原线圈中的电流也将减小；输出功率P出U2I2减小，P入P出，因而输入功率也将减小6如图，交流发电机的矩形线圈边长abcd0.4m，adbc0.2m，线圈匝数N100，电阻r1，线圈在磁感应强度B0.2T的匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以100rad/s的角速度匀速转动，外接电阻R9，以图示时刻开始计时，则()A电动势瞬时值e160sin(100t)VBt0时线圈中磁通量变化率最大Ct1/2s时线圈中感应电动势最小D交变电流的有效值是8A答案：BD解析：在题图所示位置时，产生的感应电动势最大，EmNBS160V，e160cos(100t)V，所以选项A、C是错误的，选项B是正确的电动势的有效值是EV，所以交变电流的有效值是I8A，故选项D是正确的7一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2115.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图所示，副线圈仅接入一个10的电阻，则()A流过电阻的电流是20AB与电阻并联的电压表的示数是100VC经过1分钟电阻发出的热量是6103JD变压器的输入功率是1103W答案：D解析：由图可知交流电源的有效值为220V，变压器输出电压为u2u1100V.IA10A，A选项错；UIR100V，B选项错QI2Rt6104J，C选项错；PIU1000W，D项正确8如图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的，为理想电压表，读数分别为U1和U2；为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3.现断开S，U1数值不变，下列推断中正确的是()AU2变小、I3变小 BU2不变，I3变大CI1变小、I2变小 DI1变大、I2变大答案：BC解析：因U1不变，据得U2不变，当S断开时，副线圈电阻变大，电流减小I2减小，R1上的电压减小，R2、R3上的电压变大，I3变大，又I1U1I2U2，可知I1变小，故B、C选项正确9如图所示中的甲、乙是配电房中的互感器和电表的接线圈，下列说法中正确的是()A甲图中的电表是交流电压表，乙图中的电表是交流电流表B甲图中的电表是直流电压表，乙图中的电表是直流电流表C互感器在使用时，铁芯或副线圈一定要接地D线圈匝数n1n2，n3n4，也可以n1n2，n3n2 ,电流互感器串联于电路中n3W2CW1W2 D不能比较答案：B解析：匀速运动时，产生的感应电动势是稳定的，感应电流也是恒定的，因此在线圈上不会产生感抗，所以通过小灯泡的电流大，消耗的电能多；当ab变速运动，产生的感应电动势是变化的，感应电流也是变化的，在线圈上产生感抗，使通过小灯泡的电流减小，因此消耗的电能少第卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分把答案直接填在横线上)11一交流电压随时间变化的图象如图所示，则此交流电的频率是_Hz，若将该电压加在10F的电容器上，则电容器的耐压值不应小于_V；若将该电压加在一阻值为1k的纯电阻用电器上，用电器恰能正常工作，为避免意外事故的发生，电路中保险丝的额定电流不能低于_A.答案：502000.14解析：由图知T0.02s，Um200V而ff50Hz，电容器耐压值应不小于200V，I0.14A.保险丝熔断电流指有效值电路中保险丝熔断电流不能低于0.14A.12有一个理想变压器，原线圈匝数n11100匝，接在220V交流电源上，当它对11只并联的“36V,60W”灯泡供电时，灯泡正常发光，由此可知该变压器副线圈匝数n2_，通过原线圈电流I1_.答案：180匝，3A解析：该变压器输出电压为36V输出功率P26011W660WU1220VU236Vn2n1180匝由能量关系I1I2U2/U1I1(1160/220)A3A13有一交流电压的变化规律为u311sin314t(V)若将一辉光电压为220V的氖管接上此交流电压，则在1s内氖管发光的时间是_s.答案：0.5s解析：辉光电压为220V的氖管，电压超过220V，才能正常发光即u311sin314t220Vts由题意知100，T0.02s1秒中包含50个周期，在一个周期内有两次发光，所以t502t100tt(T4t)联立得t0.5s三、论述计算题(共4小题，42分解答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)14(10分)一理想变压器原、副线圈匝数比为41，原线圈接入u11410sin100tV的交流电，副线圈通过电阻R1的导线对标有“220V,40W”字样的白炽灯供电，问能供多少盏灯正常工作？答案：165盏解析：原线圈电压有效值：U1V1000V，副线圈电压有效值：U2U11000V250V，每盏灯额定电流：I0AA，由U2220VI2R220VNI0R，得N盏165盏15(10分)(2008启东模拟)如图所示，一台模型发电机的电枢是矩形导线框abcd，其ab和cd边长l10.4m，ad和bc边长l20.2m，匝数n100匝，它在磁感应强度B0.2T的匀强磁场中绕通过线框对称中心线且垂直于磁场方向的轴OO匀速转动，当开关S断开时，电压表的示数为10V，开关S闭合时，外电路上标有“10V,10W”的灯泡恰好正常发光，求：(1)导线框abcd在磁场中转动的角速度？(2)S闭合后，当导线框从图示位置转过60时的过程中通过灯泡的电荷量？答案：(1)12.5rad/s(2)C解析：(1)E10VEm20VnBSrad/s12.5rad/s(2)S闭合后UL10VPL10WI1A，所以R总10qn100100CC16(11分)一居民小区有440户，以前每户平均消耗电功率为100W，使用的区间变压器匝数比为1656，恰好能使额定电压为220V的用电器正常工作现在因家用电器增加，每户平均消耗电功率为250W，若变压器输入电压仍为6600V，区间输电线路不变，为了使家用电器正常工作，需换用区间变压器，则此变压器匝数比为多少？答案：解析：未换变压器前：IA200A输出电压U2U16600V240V则R线0.1换变压器后IA500A则U线IR线50V所以变压器输送电压：U2U用U线270V则17(11分)如图所示，在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕AB轴转动，已知匀强磁场的磁感应强度BT，线框的CD边长为20cm，CE、DF长均为10cm，转速为50r/s.若从图示位置开始计时：(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式；(2)在et