章电磁感应与现代生活

1、1章电磁感应与现代生活（分值：100分时间：60分钟）一、选择题（本大题共7个小题，每小题6分，共计42分，每小题至少一个答案正确， 把正确选项前的字母填在题后的括号内.）1 .根据楞次定律知，感应电流的磁场一定是（）a.与引起感应电流的磁场反向b.加快引起感应电流的磁通量变化c.阻碍引起感应电流的磁通量变化d.使电路磁通量的变化有时加快，有时减慢第，有时为零【解析】感应电流的磁场一定是阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故 c正确.【答案】c2. （2013 杭州高二检测）如图1所示，当导体棒 mn以速度vo开始向右沿导轨滑动的 瞬间（导轨间有磁场，方向垂直纸面向里 ）,下列说法正确的是（）j

2、x x x x x bmx x m x xjx x 其 m ，图1a.导体棒和导轨组成的闭合回路中有感应电流b.导体棒和导轨组成的闭合回路中没有感应电流c.圆形金属环b中有感应电流d.圆形金属环b中没有感应电流【解析】导线mnff始向右滑动瞬间，导体棒和导轨组成的闭合回路里磁通量发生变化，有感应电流产生， a正确；电磁铁a在圆形金属环 b中产生的磁通量从零开始增加，金 属环b中一定产生感应电流，c正确.【答案】ac3. （2013 宝鸡高二检测）电磁炉是利用电磁感应现象产生的涡流，使锅体发热从而加 热食物.下列相关的说法中正确的是（）a.锅体中涡流的强弱与磁场变化的频率有关b.电磁炉中通入电压

3、足够高的直流电也能正常工作c.金属或环保绝缘材料制成的锅体都可以利用电磁炉来烹饪食物d.电磁炉的上表面一般都用金属材料制成，以加快热传递、减少热损耗【解析】 涡流是交流电产生的磁场引起的电磁感应现象，故选项 a正确、b错误；电 磁炉表面一般用绝缘材料制成， 避免产生涡流，锅体用金属制成利用涡流加热食物， 故选项 c d错误.【答案】a4. （2013 银川一中检测）如图2所示，一导体圆环位于纸面内，。为圆心.环内两个圆心角为90。的扇形区域内分别有匀强磁场，两磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且 均与纸面垂直.导体杆 om可绕o转动，m端通过滑动触点与圆环良好接触.在圆心和圆环 间连有电阻r.

4、杆omo匀角速度3逆时针车专动,t=0时恰好在图示位置.规定从 a到b流 经电阻r的电流方向为正，圆环和导体杆的电阻忽略不计，则杆从 t = 0开始转动一周的过 程中，电流随cot变化的图像是（）图2【解析】旋转的导体棒在磁场中切割磁感线，产生电动势，由右手定则可判断， 开始时电流方向由b向a,为负方向，后来磁场方向相反，电流方向为正方向，因为只有开始的1 一一 .4周期和第3个彳周期内导体棒切割磁感线，故应选c项.【答案】 c 5.fl 1！1图3（2012 镇海中学高二检测）如图3所示，一磁铁用细线悬挂，一个很长的铜管固定在磁 铁的正下方，开始时磁铁上端与铜管上端相平，烧断细线，磁铁落入铜

5、管的过程中，下列说 法正确的是（）磁铁下落的加速度先增大，后减小磁铁下落的加速度恒定磁铁下落的速度先磁铁下落的速度逐渐增大，最后匀增大后减小磁铁下落的加速度一直减小最后为零速运动a.只有正确c.只有正确b.只有正确d ,只有正确【解析】磁铁下落过程中，将在铜管中产生感应电流，由楞次定律可知，磁铁将受到阻碍，磁铁下落速度越大， 阻力越大，加速度越小，当阻力与重力相等时， 加速度减为0,速度达到最大，磁铁以此速度匀速运动，故只有d项正确.4【解析】 设形导轨的夹角为 0 ,经过时间t ,a/x k x mk洋体棒总【答案】d6. （2012 金华十校联考）如图4所示，一个水平放置的形光滑导轨固定在

6、磁感 应强度为b的匀强磁场中，ab是粗细、材料与导轨完全相同的导体棒，导体棒与导轨接触 良好.在外力作用下、导体棒以恒定速度 v向右平动，以导体棒在图中所示位置的时刻为计 时起点，则回路中感应电动势e、感应电流i、导体棒所受外力的功率p和回路中产生的焦耳热q随时间t变化的下列图像中正确的是 （）导体棒的水平位移为x= vt ,导体棒切割磁感线的有效长度l = vt - tan。，所以回路中感应电动势 e=blv= bv2t - tan感应电动势与时间t成正比，a正确；相似三角形的三边长之比为定值，故组成回路的三角 形导轨总长度与时间成正比，故感应电流大小与时间无关，b错误；导体棒匀速移动，外力

7、f与导体棒所受安培力为平衡力，故回路的外力的功率p= fv= bilv=biv2t tan 与时间成正比，故 c正确；回路产生的焦耳热 q= i2rt,式中电流不变，回路电阻与t成正比，故焦耳热q与12成正比，d错误.【答案】ac7.m 翼 x图5如图5所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻r相连接，匀强磁场b竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好.今对金属棒施加一个水平向右的外力f,使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b和c.若导轨与金属棒的电阻不计，ab与bc的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是（）a.金

8、属棒通过b、c两位置时，电阻 r的电功率之比为1 ： 2b.金属棒通过b、c两位置时，外力 f的大小之比为1 ：42c.从a至ij b和从b至ij c的两个过程中，电阻 r上产生的热量之比为 1 ： 1d.从a到b和从b到c的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为1 ： 1所以pb=pci2il=加速度未知,由题意知vc=、，2vb,所以ec=，28, ic = y2lb,电阻r消耗的功率p= i2r, 1“，b2l2v ，人 一 山、一,fb vb 1 a正确；所需的外力 f=三=+ma,而金属棒所受的安培力 因2rfc vc2b错误；金属棒从a到b和从b到c的两个过程中外力做功 ww,

9、由动能定理可知动能的增加量 aek1= ae k2,由能量守恒定律可知q/2sin5 兀=0故b、c选项正确.【答案】 bc6.图3如图3所示电路中，电阻r电感器l、电容器c并联接在某一交流电源上，三个相同的交流电流表的示数相同.11、i 2、i 3的大小关系是（a. i 1 = i 2= i 3b.若保持电源的电压不变， 而将其频率增大，则三个电流表的示数）i 1 i2 i 3c. i 2 i 1 i 3d. i 3 i 1 i 2x x 卒x xx mx xa. (2 % 1 2nb)2/pb. 2( nt 1 nb) /p【解析】交流电源频率增大，电感器的阻碍作用增大，i2变小；电容器的

10、阻碍作用减小，i3增大；电阻对交变电流的阻碍作用与频率无关，i1不变.故选项 d正确.【答案】d7. 如图4所示，将硬导体线中间一段折成不封闭的正方形，边长为 l ,在磁感应强度 为b的匀强磁场中匀速转动，转速为 n,导体线在a、b两处通过电刷与外电路连接，外电路有额定功率为 p的小灯泡并正常发光， 电路中除灯泡外，其余部分的电阻不计， 则灯泡的电阻应为（）k x m x 林 x。j x xc. (l 2nb)2/2pd. (l 2nb)2/p【解析】设灯泡的电阻为 r,电动势的最大值为em bl23=bl2-2兀n,电动势的有效值为 e= $ = -= - bl 2 , 2兀n,则电流的有效

11、值i = 2 18 ,功率 p= i 2r,彳导r=，2：22r2( nt 1 2nb)2/p.【答案】b二、非选择题(本大题共5个小题，共58分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤， 有数值计算的要注明单位.)8. (6分)一交变电压随时间变化的图像如图5所示，则此交流电的频率是 hz,若将该电压加在100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1 kq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.图5【解析】 由图像可知此交变电压的周期为 t= 0.02 s,故f =，万02 hz =50 hz;在 电路中接入电容

12、器，电容器的耐压值是交变电压的最大值，应为2002 v;保险丝的额定电流是交变电流的有效值，应为 =三=右3 a = 0.2 a.r 10【答案】50 200 ：2 0.29. (8分)如图6所示，单匝矩形闭合导线框abcd全部处于磁感应强度为b的水平匀强磁场中，线框面积为s,电阻为r.线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以角速度3匀速转动,线框中感应电流的有效值i =.线框从中性面开始转过万的过程中，通过导线横截面的电荷量q =【解析】 线框中产生的是正弦式交变电流，它的最大值max=噜，则电流的有效值ri max 42bsq,兀i =忑= 丫 2r ；从中性面转过万,bs_ ea =bs, q

13、 = i a t = tt r. at = at r a，= r2bscobs【答案】-r2r r311 v,其线圈共100匝,10. (12分)发电机产生的按正弦规律变化的电动势最大值为 在匀强磁场中匀速车t动的角速度为100兀rad/s.(1)从中性面开始计算，写出电动势的瞬时值表达式；1(2)已知此发电机与外电路组成闭合电路时，总电阻为100 ，求t=600 s时的电流;(3)求线圈中磁通量变化率的最大值.【解析】(1)由产生正弦交流电的变化规律可知，电动势的瞬时值表达式为e= emsin cot=311sin 100 % t v.，一r ，1，一，一(2)根据欧姆定律可得，在 t =6

14、00 s时的电流为i= 一-兀/6 a = 1.56 a. r 100 a 一 ,a em(3)由法拉第电磁感应定律 e=n7丁可得磁通量变化率的最大值 (丁丁)m= n=3.11 v.【答案】(1)e =311sin 100 % t (2)1.56 a(3)3.11 v11. (14分)交流发电机模型的矩形线圈abcd在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动.线圈共有n匝，边长ab=l1, bc= l2,线圈的内电阻为r,外电阻为r,磁感应弓ii度是 b, 线圈转动的角速度是co,如图7所示.求：感应电动势的最大值；(2)转动过程中电流表的读数；(3)线圈转动一周，外力做了多少功？【解析】(1)

15、感应电动势的最大值(2)根据有效值与最大值的关系一，、一1得电压有效值 e= j=nblil2 co,12根据闭合电路欧姆定律i=:图7*2em= nblilzco；emnblilzco(3)线圈匀速转动，外力做的功等于电路所产生的电能vw= 12(r + r)t =兀 co n 2r+ rnbco l 1l2【答案】 (1)nbl 1l2c0(2) - (3)：2 r+ r7t co n2b2l2l2r+ r12. (18分)(2013 南京高二检测)一个电阻为r、边长为l的正方形线圈abcd共n匝, 线圈在磁感应强度为 b的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴 oo以如图8所示的角速度 3匀 速转

16、动，外电路电阻为 r.(1)在图中标出此刻线圈感应电流的方向.(2)线圈转动过程中感应电动势的最大值有多大？(3)线圈平面与磁感线夹角为 60时的感应电动势为多大？(4)设发电机由柴油机带动，其他能量损失不计，线圈转一周，柴油机做多少功?(5)从图示位置开始，线圈转过60。的过程中通过 r的电量是多少？(6)图中电流表和电压表的示数各是多少？【解析】 (1)由右手定则可判定电流的方向沿 dcba. _ _ _2(2)e m= nbso = nbwl . 线圈平面与b成60角时的瞬时感应电动势1.2e= em , cos60 = 2neio l .，em(4)电动势的有效值 e=g电流的有效值i

17、 = 5e7，柴油机做的功转化为电能，线圈转一周柴油机做的功 r十r_2new 2vw= elt =t =-r+ r,e 平均(5)因为i平均=丁1-r+ rw :r+ rn a0)r+ r故电量q = i平均。a t =atr+ rnbs sin60r+ r(6)电流表显示干路电流的有效值，则读数为：3nbcr+ r .2i mnebo l电压表显示路端电压的有效值，则读数为 取一取 r+ r .-2new r u= ir = -t=.-2 r+ r【答案】(1)电流方向沿dcba一_2(2)e m nbwl12(3)e = 2nbwl兀 n2b2col4(4)w ;j3nbl2nebo l

18、 2(5)q = (6)i = -f2 r+ r-；2 r+ r_2_new r2 r+ r第3章 电能的输送与变压器(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7个小题，每小题6分，共计42分，每小题至少一个答案正确， 把正确选项前的字母填在题后的括号内.)1. (2010 天津高考)在正常工作的理想变压器的原、副线圈中，数值上不一定相等的物理量有()a.交流电的频率b.端电压的最大值c.电流的有效值d .电功率【解析】变压器不改变交流电的频率；理想变压器的输入功率等于输出功率；端电压的最大值和电流的有效值与匝数有关，只有原、副线圈匝数比为1 ： 1时，端电压的最大值和电流的有效值才

19、相等.故应选b c.【答案】 bc2. （20i2 保亭高二检测）发电机的输出电压为 220 v,输出功率为44 kw每条输电线电阻为0.2 q,则用户得到的电压 u和电功率p分别为（）a. u= 80 v p= i6 kwb. u= i40 v p= i6 kwc. u= i40 v p= 28 kwd.u= i80 vp= 36 kw【解析】设输送功率为p,输送电压为u,输电线电阻为r,依据ap= （p）2rpur可以计算出损失的功率、电压分别为i6 kw、80 v,所以用户得到的功率和电压分别为28 kw、i40 v, c对.【答案】c3.用理想变压器给负载电阻r供电，变压器输入电压不变

20、，用下列哪种方法可以使变压器的输入功率变大（除改变给定因素，其他条件不变 ）（）a.增加变压器原线圈的匝数b.减小负载电阻的阻值c.增大负载电阻的阻值d.增加变压器副线圈的匝数,ul ui n、一“【解析】由p入=p出=七和77=一可知，选项 b、d正确.r u2 n2【答案】bd4.如图i所示，理想变压器的原线圈匝数为ni=i 000匝，副线圈匝数 山=200匝，交图i变电源的电动势 e=3iisin 314t v ,电阻r= 88 q ,电流表和电压表对电路的影响忽略不 计，下列结论正确的是（）a.电流频率为50 hzb.电流表ai的示数约为0.i ac.电压表vi的示数为3ii vd.电

21、阻r的发热功率约为44 w【解析】由瞬时电动势表达式可知电流频率为50 hz,电压有效值约为 220 v,副线圈电压有效值约为 44 v,算得副线圈电流有效值约为 0.5 a,故电阻r的热功率约为22 w算 得原线圈电流有效值约为 0.i a ,故答案为a、b.图2副线圈的电压、电流的关系，将原线圈接到电5.【答案】ab（2010 天津高考）为探究理想变压器原、压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡电压表a.b.c.d.vi、v2和理想交流电流表ai、a2,导线电阻不计,ai示数变大, ai示数变大, v2示数变小,v2示数不变,ai与a2示数的比值不变ai与a2示数的比值变大vi

22、与上示数的比值变大vi与上示数的比值不变【解析】因为变压器的匝数与输入电压u不变,li、l2,电路中分别接了理想交流如图2所示.当开关s闭合后（）所以电压表vi的示数和电压表 v2的示数不变，选项 c错误，d正确；当s闭合后，因为负载电阻减小，故副线圈中的电流i2增大，由于输入功率等于输出功率，所以ii也将增大，则 a示数变大，但因为变压器的匝数不变，ai与a2示数的比值不变，故选项 a正确，b错误.【答案】ad6. （2012 铜川期末）如图3所示，一理想变压器的原线圈匝数为 ni= 1 000匝，副线 圈匝数为n2=200匝，电阻 r= 88 q,原线圈接入一电压 u= 220/2sin

23、100兀t（v）的交流 电源，电压表和电流表对电路的影响可忽略不计，则 （）图3a.副线圈中交变电流的频率为100 hz8. t=1 s的时刻，电压表的示数为0c.变压器的输入功率为 22 wd.电流表的示数为 2.5 a【解析】由交变电压的瞬时值表达式u=220/2sin 100 7tt（v）可知，原线圈两端电压为u = 220 v.交变电流的频率 f=2，=120上hz = 50 hz；变压器不改变交变电流的频率， 因此副线圈中交变电流的频率也是50 hz,选项a错误.电压表测量的是副线圈两端电压的,，_u m n2200一 . 一 .，一有效值，根据7!=二可得，副线圈两端电压u2=-u

24、=-x220 v= 44 v,即电压表的不u2 n2qi 000数为44 v,选项b错误.变压器的输入功率等于输出功率，即p入=p出=u2=22 w,选项cr正确.电流表测量的是原线圈中电流的有效值，11 = 77=12 a =0.1 a,即电流表的示数为u 2200.1 a ,选项d错误.【答案】 c7. （2013 西安中学高二检测）某小型水电站的发电机输出电压为220 v,若输送的总功率为p。，输电电压为u,输电导线的总电阻为r,升压变压器原副线圈匝数分别为ni和山，降压变压器原副线圈匝数分别为和5,都是理想变压器，要使额定电压为220 v的用电器正常工作，则（）升眼变压器降时变压器图4

25、a.输电线上的电流 i=pq/u8. n/ni越大，输电线上损失的功率越大c.升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率d.升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率【解析】由f0= i iu = 12u2知输电线上的电流i =, a对；输送电压越高，输电线上的损失的功率越小，b错；由于输电线上有功率损失和电压损失，所以 c对d错.【答案】ac二、非选择题（本大题共5个小题，共58分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤， 有数值计算的要注明单位.）8. （6分）（2013 南京高二检测）如图5所示的理想变压器，它的初级线圈接在交流电 源上，次级线圈接一个标有“ 12 v,100 w”的灯泡

26、，已知变压器初、次级线圈的匝数比为v,电流表的读数为18 ： 1,那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为 a.【解析】 两电表的读数均为初级线圈的电压和电流的有效值.由公式u2= n2得由公式二=n得12 n1【答案】2169. （6 分）niui = ub=18x 12 v= 216 v n2n21n1 0.46i 2= x18100a= 0.46 a.12（2011 海南高考）如图6所示，理想变压器原线圈与10 v的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b,小灯泡a的额定功率为0.3 w,正常发光时电阻为 30 .已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09 a ,可计算出原、副线

27、圈的匝数比为过灯泡b的电流为a.【解析】 灯泡a两端电压即副线圈两端电压，由p= u可知灯泡a两端电压前,n1 u1 10人 .人=3 v ,故；7=77=再由理想变压器输入功率等于输出功率可得n2 u 3ib=0.2 a.【答案】10 ： 3 0.210. （12 分）i iui = r + i bu,解之有图7如图7所示，一台有两个副线圈的变压器，原线圈匝数m=1 100匝.接入电压u=220v的电路中.u2=6 v , u3=110 v ,它们的匝数 n2、n3分别为20 w “110 v 60 w 的两个用电器，原线圈的（1）要求在两个副线圈上分别得到电压 多少？（2）若在两副线圈上分

28、别接上“ 6 v 输入电流为多少？【解析】（1）根据原、副线圈间电压与匝数的关系，由得山=41 =熹*1 100u2 n2u1220=30 匝，u3110一n3=-n1=-x1 100= 550 匝.u 220(2)设原线圈输入电流为i1,由p入=p出得:i 1ul= i 2u2+ i 3u3= p2+ p3,11t 詈 a- 0.36 a.u1220【答案】(1)30匝 550匝 (2)0.36 a11. (16分)(2012 榆林高二检测)发电机路端电压为 220 v,输出功率为110 kw.若要 保证用户得到100 kw的电功率，输电线的电阻不得大于多少，若用一个理想变压器升压至5 50

29、0 v输出，输电线的电阻不得大于多少？【解析】设输送功率为p,输送电压为u,输电线电阻为r,p 2依据 ap= (p)2r当 u=220 v 时， 22l12203r = p2a p= 110ml03 2x 10x 10 q = 0.04 q当 l2=5 500 v 时，r = u2a p=.5500n3 2x 10x 103 q = 25 qp 110x10【答案】0.04 q 25 a12. (18分)有一台发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电，已知发电机的输 出功率是20 kw,输出电压为400 v,升压变压器原、副线圈的匝数比为 m ：山=1 ： 5,高 压输电导线的总电阻 r=

30、 1.0 q,降压变压器的输出电压u4= 220 v,求：(1)升压变压器的输出电压；(2)输送电能的效率；(3)降压变压器的原、副线圈的匝数比n3 :；(4)如果不用变压器而直接输电，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍？ui【解析】(1)根据;7u2nin2(2)输电导线中的电流得人3=2 000 v.p总 20 000输电导线上损失的功率i 2 = a = 10 al22 000p 损=i 2r= 100 wp有用20 000 - 100瓦* 100*20 000*100* 99.5%.(3)降压变压器的输入电压u3= 12- u损=2 000 v i 2r= 2 000 v 10 v=

31、1 990 v4 n3 l31 990故 nru=19922022 -(4)如果不用变压器而直接输电，则输电导线中的电流i=400 v = 50 a输电导线上损失的功率 p损=12r= 2 500 w所以不用变压器时输电导线的热损耗是用变压器时的25倍.【答案】(1)2 000 v (2)99.5%(4)25 倍(3)199 : 22第4章(分值：传感器与现代社会100分时间：60分钟)一、选择题(本大题共7个小题，每小题6分，共计42分，每小题至少一个答案正确， 把正确选项前的字母填在题后的括号内.)1 . (2011 江苏高考)美国科学家 willard s . boyle与geore e

32、. smith因电荷耦合器件(ccd)的重要发明荣获 2009年度诺贝尔物理学奖.ccd是将光学量转变成电学量的传感 器.下列器件可作为传感器的有 ()a.发光二极管b.热敏电阻c.霍尔元件d.干电池【解析】发光二极管有单向导电性，a错；热敏电阻和霍尔元件都可作为传感器，bc对；干电池是电源，d错.【答案】bc2.图1传感器广泛应用在我们的生产生活中，常用的计算机键盘就是一种传感器. 如图1所示,键盘上每一个键的下面都连一小金属片，与该金属片隔有一定空气间隙的是另一小的固定金属片，这两金属片组成一个小电容器.当键被按下时，此小电容器的电容发生变化，与之相 连的电子线路就能够检测出哪个键被按下，

33、从而给出相应的信号.这种计算机键盘使用的是()a.温度传感器b .压力传感器c.磁传感器d .光传感器【解析】小金属片被按下时， 对该键有一个压力，小金属片向下移动，两个极板之间的距离改变，电容改变，将压力这个力学量转化为电容这个电学量，所以计算机键盘使用的是压力传感器，b正确，a c d错误.【答案】 b 3.图2如图2所示是某居住小区门口利用光敏电阻设计的行人监控装置，r为光敏电阻、r2为定值电阻，a、b接监控装置.则()a.当有人通过而遮蔽光线时，a、b之间电压升高b.当有人通过而遮蔽光线时，a、b之间电压降低c.当仅增大 r的阻值时，可增大 a b之间的电压d.当仅减小r2的阻值时，可

34、增大 a b之间的电压【解析】r是光敏电阻，有光照射时，电阻变小，当有人通过而遮蔽光线时，r的阻值变大，回路中的电流 i减小，a、b间的电压u= ir2减小，故a项错误，b项正确；由闭 合电路欧姆定律得：u= ei(ri+r),当仅增大r2的阻值时，电路中的电流减小，a b间的电压u增大，故c项正确；当减小 的的阻值时，电路中的电流增大，a、b间的电压u减小，故d项错误.【答案】bc4 .下列情况不可能是由于水位控制装置损坏引起的是()a.洗衣机不加水b.洗衣机加水不能自动停止c.洗衣机不排水d.洗衣机不洗衣【解析】洗衣机水位控制装置正常，才能正常加水，且加到合适的水位，若损坏可能导致一直不加

35、水或一直不停地加水，所以a、b可能，而这两种情况都会导致洗衣机洗衣程序不工作，所以d可能，故选c.【答案】 c5 .有一种测量人体重的电子秤，其原理图如图3中的虚线所示，它主要由三部分构成：踏板、压力传感器r（一个阻值可随压力大小而变化的电阻器）、显示体重的仪表g（实质是理 想电流表）.设踏板的质量可忽略不计，已知理想电流表的量程为3 a,电源电动势为12 v,内阻为2 q,电阻r随压力变化的关系式为 r= 300.02f（f和r的单位分别是 n和）.下 列说法正确的是（）a.该秤能测量的最大体重是1 400 nb.该秤能测量的最大体重是1 300 nc.该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应

36、标在电流表刻度盘 0.375 a处d.该秤零刻度线（即踏板空载时的刻度线）应标在电流表刻度盘 0.400 a处【解析】因为理想电流表的量程为 3 a,即i的最大值为3 a,根据1=3，可解r+ r得r= 2 q,根据r= 30-0.02f可得f=1 400 n ,选项a正确，b错误；当踏板空载时， r =30 ，根据i =r，得此时电流的大小为 0.375 a，选项c正确，d错误.【答案】 ac6.图4图4所示是用来测定高温物体温度的电阻温度计的示意图.a是金属钳制成的探头一一温度传感器（其电阻率随温度白升高而增大 ），b是灵敏电流计（刻度已换算成温度值），e是 恒定电源.若将a置入高温物体中

37、（如炼钢炉、核反应堆等），可以通过其电阻率的变化来测 定温度，则（）a. b的偏转角度大时表示物体的温度高b. b的偏转角度小时表示物体的温度高c.当变阻器r比正常值小时，温度测量值比真实值偏高d.当变阻器r比正常值大时，温度测量值比真实值偏高【解析】金属钳的电阻率随温度的升高而增大，故温度高时其电阻大， 电路中的电流小，b的偏转角度小，选项 a错误，b正确；当变阻器 r比正常值大时，电路中的电流比正 常值偏小，表示温度偏高，所以温度的测量值比真实值偏高，选项c错误，d正确.【答案】bd丽祁图57. （2013 江苏高考）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

38、路如图5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,a. rm变大，且r越大，b. rm变大，且r越小， c. rm变小，且r越大，d. rm变小，且r越小，装置发出警报，此时 （）u增大越明显u增大越明显u增大越明显u增大越明显当rm变大时，回路的总电阻 r总变大，根据i总=，得干路中的电流变小,rs两端的电压1ul= i总r变小，故选项 a、b错误；当rm变小时，回路的总电阻 r总=1-1 +r变小，根据i总-,得干路中的电流变大，s两端的电压ul= 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.【答

39、案】c二、非选择题（本大题共5个小题，共58分.计算题要有必要的文字说明和解题步骤, 有数值计算的要注明单位.）8.m | vpr1 - 1-l1!1!1图6（8分）（2012 定安高二检测）如图6所示，物体m穿在水平杆上，当 m左右移动时，可 带动滑动变阻器的滑片 p左右移动，通过电压表显示的数据来反映物体位移的大小.设电压表和电流表均为理想电表， 则当物体m向右移动时，电流表的示数 ,电压表的示数.（填“减小”、“不变”或“增大”）【解析】电压表的示数显示的是滑片 p左边电阻两端的电压，当物体m向右移动时，电压表的示数增大；因为电路中的电阻没有变化，所以电流表的示数不变.【答案】不变增大9

40、. （8分）夜晚，楼梯上漆黑一片.但随着我们脚步的声响，楼梯灯亮了.我们登上一 层楼，灯光亮一层楼，而后依次熄灭.这种楼梯灯控制装置好像能“听见”我们的到来，开 灯迎接；又好像能“看到”我们的离去，关灯节能.它之所以能这样做，是因为在电路中安装了一种能将 信息转换成 的传感器.【解析】根据情景要求，先是在黑暗的环境中并且有脚步声才能亮灯，所以需要声传感器和光传感器并用，同时还要有延时功能，也就是要用光声控延时开关.【答案】声、光电学量光声控延时开关10. （8分）如图7所示：1是弹簧，2是衔铁，3是触点，4是电磁铁，5是热敏电阻，6 是滑动变阻器，7是电铃，它们组成一种温度自动报警电路.说明这

41、种简单温度自动报警电 路的工作原理.图7【解析】 当热敏电阻的温度升高时，电阻减小，电磁铁电路中电流增大，当电流达到定值时电磁铁吸引衔铁使电铃电路闭合，电铃发声报警.当温度下降后，电阻增大，电流减小，电磁铁磁性减弱，衔铁被弹簧拉起，电铃电路断开，电铃不发声.【答案】见解析11. (16分)如图8所示，图甲为某热敏电阻的 rt图像，图8乙为用此热敏电阻 r和 继电器组成的一个简单的恒温箱温控电路，继电器线圈的电阻为150 .当线圈中的电流大于或等于20 ma时，继电器的衔铁被吸合.为继电器线圈供电的电池的电动势e=6 v,内阻不计.图中的“电源”是恒温箱加热器的电源.(1)应该把恒温箱内的加热器

42、接在a、b两端还是c、d两端？(2)如果要使恒温箱内的温度保持100c,滑动变阻器 r的阻值应调节为多少？0 箱 ijmhs ，七i pf甲乙图8【解析】(1)应接在a、b两端.(2)由题图甲可知，t=100c时 r= 50 q,则t =100 c时继电器电路中的电流1 =er+ r + rte又 e=6 v, i =20 ma, r继= 150 q代入数据，解得 r =100 q.【答案】（1）应接在a、b两端 （2）100 q12. （18 分）图9如图9所示为一种测定风力的仪器原理图，图中p为金属球，悬挂在一细长裸金属丝下面，。是悬挂点，r是保护电阻，cd是水平放置的光滑电阻丝，与悬挂小球的细金属丝始终 保持良好接触，无风时细金属丝与电阻丝在c点接触，此时电路中的电流为 i ,有风时细金属丝将偏转一角度 0( 0与风力大小有关)，细金属丝与电阻丝在 b点接触，已知风力方向 水平向左，oc= h, cd= l,球的质量为 m,电阻丝单位长度的电阻为k,电源内电阻和细金属丝电阻均不计，金属丝偏转0角时，电流表的示数为 i1,此时风