（江苏专用版）2020版高考物理总复习第十章章末检测（含解析）.docx

章末检测一、单项选择题1.某交流电源电压的瞬时值表达式为u=62sin100tV,则下列说法中正确的是()A.用交流电压表测该电源电压时,示数是6VB.用交流电压表测该电源电压时,示数是62VC.用此电源给电磁打点计时器供电时,打点的时间间隔为0.01sD.把标有“6V3W”的小灯泡接在该电源上时,小灯泡将被烧毁答案A此交流电压的有效值为6V,故用交流电压表测该电源电压时,示数是6V,选项A正确,B错误;因为T=2=2100s=0.02s,故用此电源给电磁打点计时器供电时,打点的时间间隔为0.02s,选项C错误;因为此交流电压的有效值为6V,故把标有“6V3W”的小灯泡接在该电源上时,小灯泡能正常发光,选项D错误。2.阻值不计的矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直于磁感线的轴匀速转动,线圈两端的电压随时间的变化规律如图所示。则下列说法中正确的是()A.线圈两端电压的平均值为10VB.电压表连接在线圈两端时,其示数为20VC.在0.01s时,线圈平面与磁场垂直D.当接外电路时,线圈内的电流方向1s内改变50次答案C因为电压随时间的变化不是线性关系,故线圈两端电压的平均值不等于10V,选项A错误;电压表连接在线圈两端时,其示数为电压的有效值202V=102V,选项B错误;在0.01s时,电压为零,故线圈平面与磁场垂直,选项C正确;线圈内的电流方向每周期变化2次,故当接外电路时,线圈内的电流方向1s内改变100次,选项D错误。3.(2015江苏单科)一电器中的变压器可视为理想变压器,它将220V交变电流改变为110V。已知变压器原线圈匝数为800,则副线圈匝数为()A.200B.400C.1600D.3200答案B根据理想变压器原、副线圈电压与匝数的关系U1U2=n1n2,得n2=n1U2U1=800110220=400,选项B正确。4.有些机床为了安全,照明电灯用的电压是36V,这个电压是把380V的电压降压后得到的。如果变压器的原线圈是1140匝,副线圈是()A.1081匝B.1800匝C.108匝D.8010匝答案C由题意知U1=380V,U2=36V,n1=1140,由U1U2=n1n2得n2=U2U1n1=108,故C项正确。5.在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及时发现,设计了一种报警装置,电路如图所示。M是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻RM发生变化,导致S两端电压U增大,装置发出警报,此时()A.RM越大,且R越大,U增大越明显B.RM越大,且R越小,U增大越明显C.RM越小,且R越大,U增大越明显D.RM越小,且R越小,U增大越明显答案C当RM变大时,回路的总电阻R总变大,根据I总=ER总,得干路中的电流变小,S两端的电压U=I总RS变小,故选项A、B错误;当RM变小时,回路的总电阻R总=11R+1RM+RS变小,根据I总=ER总,得干路中的电流变大,S两端的电压U=I总RS变大,而且R越大,RM变小时,对回路的总电阻变化的影响越明显,故选项C正确,选项D错误。6.如图所示,甲是远距离输电线路的示意图,乙是发电机输出电压随时间变化的图像,则()A.用户用电器上交流电的频率是100HzB.发电机输出交流电的电压有效值是500VC.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答案D由U-t图像可知,交流电的周期T=0.02s,故频率f=1T=50Hz,选项A错误;交流电的最大值Um=500V,故有效值U=Um2=2502V,选项B错误;输电线上的电流由降压变压器副线圈上的电阻和降压变压器原副线圈的匝数比决定,选项C错误;当用户用电器的总电阻增大时,副线圈上的电流减小,根据I1I2=n2n1,原线圈(输电线)上的电流减小,根据P=I12R,可知输电线损失的功率减小,选项D正确。二、多项选择题7.如图所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明()A.热敏电阻在温度越高时,电阻越大B.热敏电阻在温度越高时,电阻越小C.半导体材料温度升高时,导电性能变差D.半导体材料温度升高时,导电性能变好答案BD热敏电阻浸泡在热水中,电流表示数变大,说明温度越高,热敏电阻阻值越小,半导体材料导电性能变好,故B、D项正确。8.(2018南通模拟)如图所示,两个标有“20V10W”字样的灯泡A、B和线圈L接在变压器的副线圈上,当变压器原线圈接上电压u=220sin100tV的正弦交变电流时,灯泡A正常发光。则下列说法中正确的是()A.灯泡A上电流的变化周期为0.02sB.变压器原、副线圈匝数比n1n2=112C.若将软铁棒插入线圈,灯泡B变亮,灯泡A变暗D.若将软铁棒插入线圈,变压器的输入功率变小答案AD由T=2得出T=0.02s,A项正确;由变压器电压与匝数成正比得出n1n2=U1U2=220202=112,B项错误;将铁棒插入线圈后,线圈感抗变大,A亮度不变,B变暗,副线圈中电流变小,变压器输出功率变小,输入功率也变小,C项错误,D项正确。9.(2018南京三模)如图甲所示,不计电阻的矩形金属线框绕与磁感线垂直的转轴在匀强磁场中匀速转动,输出交流电的电动势图像如图乙所示,经原副线圈匝数比为110的理想变压器给一灯泡供电,灯泡上标有“220V22W”字样,如图丙所示,则()A.t=0.01s时刻穿过线框回路的磁通量为零B.灯泡中的电流方向每秒钟改变100次C.灯泡正常发光D.电流表示数为2A答案BC由图乙可知,当0.01s时,感应电动势为零,则此时穿过线框回路的磁通量最大,故A错误;由图可知,交流电的周期为0.02s,则f=1T=50Hz,所以灯泡中的电流方向每秒钟改变100次,故B正确;原线圈输入电压有效值为22V,则副线圈的电压为2210=220V;由P=UI可知,副线圈电流I2=0.1A,则I1=1A,灯泡正常发光,故额定电压为220V,故C正确,D错误。三、非选择题10.(2018苏锡常镇四市检测)在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理如图甲所示,浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置圆形线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,上下运动的速度v=0.4sintm/s,且始终处于辐射磁场中,该线圈与阻值R=15的灯泡相连;浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图乙中阴影部分),其内部为产生磁场的磁体;线圈匝数N=200,线圈所在处磁场的磁感应强度大小B=0.2T,线圈直径D=0.4m,电阻r=1,计算时取2的值为10。(1)求线圈中产生感应电动势的最大值Em;(2)求灯泡工作时消耗的电功率P;(3)若此灯塔的发电效率为90%,求3min内海浪提供给发电灯塔的能量。答案(1)64V(2)120W(3)2.4104J解析(1)线圈在磁场中切割磁感线,产生电动势最大值为Em=NBlvmax其中l=D联立得Em=NBDvmax=2000.20.40.4V=64V(2)电动势的有效值为E=Em2=642V=322V根据闭合电路欧姆定律有I=ER+r得I=32215+1A=22A通过灯泡电流的有效值为I=22A则灯泡的电功率为P=I2R=(22)215W=120W(3)此灯塔的发电效率为90%,根据能量守恒定律,有90%E总=UIt灯泡两端电压的有效值为U=IR=2215V=302V解得E总=UIt90%=302221800.9J=2.4104J。11.(2018苏锡常镇四市一调)无线充电技术的发展给用户带来了极大的方便,可应用于手机、电脑、智能穿戴、智能家居、医疗设备、电动汽车等充电,如图甲所示为手机无线充电工作原理的示意图,由送电线圈和受电线圈组成;已知受电线圈的匝数为n=50匝,电阻r=1.0,在它的c、d两端接一阻值R=9.0的电阻;设在受电线圈内存在与线圈平面垂直的磁场,其磁通量随时间按图乙所示,可在受电线圈中产生电动势最大值为20V的正弦交流电,设磁场竖直向上。求:(1)在t=10-3s时,受电线圈中产生电流的大小,c、d两端哪端电势高;(2)在一个周期内,电阻R上产生的热量;(3)从t1到t2时间内,通过电阻R的电荷量。答案(1)2Ac端电势高(2)5.710-2J(3)210-3C解析(1)由图乙知t=10-3s时受电线圈中产生的电动势最大为Em=20V线