2019届高考物理一轮复习第十一章交变电流传感器章末过关检测新人教版

1、A. 图甲中电流的峰值为B.图乙中电流的峰值为有效值为C. 图丙中电流的峰值为有效值为D.图丁中电流的最大值为丁，下列说法正确的是（2A，周期为 5 s2.52 A2 A4A，有效值为2A，周期为 2 s第十一章交变电流传感器章末过关检测（十一 ）（时间 60 分钟： 分值：100 分）、单项选择题（本题共 6 小题，每小题 6 分，共 36 分在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项正确）1.如图甲所示，矩形线圈abed在匀强磁场中逆时针匀速转动时,如图乙所示，设沿abeda方向为电流正方向，则（）若乙图中b等于 0.02 s，则交流电的频率为 50 Hz解析：选 A.由交变电流的产生原理可

2、知，甲图中的A、C 两图中线圈所在的平面为中性面，线圈在中性面时电流为零， 再经过 1/4 个周期电流达到最大值， 再由楞次定律判断出电 流的方向，因此甲图中 A 至 B 图的过程电流为正且从零逐渐增大到最大值，A 正确；甲图中的 C 图对应的电流为零，B 错误；每经过中性面一次线圈中的电流方向将要改变一次，所以一个周期以内电流方向要改变两次，所以在乙图中对应Od段等于交变电流的一个周期，若已知d等于 0.02 s，则频率为 50 Hz , 1 s 内电流的方向将改变 100 次，C 错误；而 D 选项频率应该是 25 Hz.线圈中产生的交流电A.B.C.T乙图中Oa时间段对应甲图中 A 至

3、B 图的过程乙图中c时刻对应甲图中的 C 图D.50若乙图中d等于 0.02 s，贝 y 1 s 内电流的方向改变了2.（2018 东北三校联考azo丙、有效值为2解析：选 B.图甲是正弦式交变电流图线，峰值（最大值）为 2 A，有效值是峰值的 京,即 2 A ,周期为 4 s,所以 A 选项错误；图乙电流大小改变但方向不变，所以不是交变电流,计算有效值时因为热效应与电流方向无关，所以仍是峰值的正确；图丙是图甲减半的脉冲电流，有效值不可能为峰值的1右，1-，即 2.52 A，所以 B 选项所以 C 选项错误；图丁是交变电流图线，周期为 2 s,根据有效值定义则有:Rx-+ 32xRxT=I2R

4、T解得电流有效值1= 2.52 A，所以 D 选项错误.3.如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r= 1.0Q,外接R= 9.0Q的电阻.闭合开ML.关 S,当发电机转子以某一转速匀速转动时,产生的电动势e= 102sin 10nt（V），则（）3220110C.p VD. = V2，22202解析：选 B.设电压的有效值为 U,根据有效值定义有 一=-RT=RT,解得U= 110 V ,则 B 正确.5.一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5 : 1,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

5、流电表则下列说法正确的是（）A.原、副线圈中的电流之比为5：1B. 电压表的读数约为 44 VC.若滑动变阻器接入电路的阻值为20Q，则 1 分钟产生的热量为 2 904 JA.该交变电流的频率为 10 HzB. 该电动势的有效值为10 2 VC.D.外接电阻R所消耗的电功率为 10 W电路中理想交流电流表A 的示数为 1.0 A解析：选 D.因e= 10 2sin 10nt（V），故3=10nrad/s ,f=子=5 Hz，选项 A 错2n误；E= 10 谑 V，故其有效值E= = 10 V，选项 B 错误；交流电表的示数及功率的计算2E均要用有效值，因此电路中理想交流电流表A 的示数I=

6、1.0 A，选项 D 正确；外接R+r2 2电阻R所消耗功率为P=IR= 1.0 x9 W= 9 W,选项 C 错误.4如图甲所示，为一种调光台灯电路示意图，它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度.给该台灯接220 V 的正弦交流电后加在灯管两端的电压如图乙所示，则此时交流电压表的示数为（A. 220V(/VB. 110V4D. 若将滑动变阻器的滑片向上滑动，则两电表读数均增大解析：选 C.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1 : 5, A 选项

7、错误；原、畐 U 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U2= 44 V,但二极管具有单向导电性，根据有效值的定义U2T U2一亠有X2=RXT,从而求得电压表两端电压有效值为U=22 2 V , B 选项错误；1 min 产生的热量为Q= Rt= 2 904 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.6. （2018 唐山模拟）如图所示，理想变压器的原、畐U线圈匝数之比为 2 : 1,原线圈接在u= 220 2sin 100nt（V）的交流电源上，副线圈一端接有

8、R= 55Q的负载电阻、熔断电 流为 1 A的保险丝和一个灯泡 D,电流表为理想电表.下列说法正确的是（）A. S 断开时，原线圈中电流表的读数为2 A5B.S 断开时，原线圈的输入功率为220 2 WC.副线圈中输出交流电的周期为50 sD.S 闭合时，灯泡 D 正常发光，原线圈中电流表读数不会超过1.5 A 解析：选 D.由交流电源瞬时值表达式可知其原线圈两端电压的有效值为U ni想变压器变压规律n=-可知，副线圈输出电压有效值为12= 110 V,由欧姆定律可知通过电U n2阻的电流i2=R=2A，由变压器变流规律?=轨知，原线圈输入电流为1A，故电流表示数为 1 A , A 项错误；原

9、线圈的输入功率R=Ul1= 220 W, B 项错误；变压器不改变交流电的周期，由瞬时值表达式可知，交流电的周期为0.02 s, C 项错误；通过灯泡的电流有效值最大为 1A，故通过副线圈的最大电流为3A，由变压器变流规律可知，原线圈输入电流有效值最大为 1.5 A，故 D 项正确.二、多项选择题（本题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分在每小题给出的四个选项中, 有多个选项符合题目要求，全选对的得6 分，选对但不全的得 3 分，有错选或不答的得xr7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 20：1,A、B端输入电压为

10、U= 220 2sin 100nt（V）,对于输出端CQOD为副线圈的中心抽头）（）解析：选 BD.由于OC为副线圈的中心抽头，AB与CD线圈匝数之比为 40： 1,则线圈CD间电压的最大值为 丁才？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称地变为正半部分，这样交变电流就全部变为正值，且周期为原来的一半，因而有效值为5.5 V, A 错误，B 正确.变压器AB端的输入功率等于CD端的输出功率，因而 C 错误，D 正 确.220 V,根据理A.B.C.D.输出电压的有效值为 11 V输出电压的有效值为 5.5 VCD端的输出功率和AB端的输入功率之比为 1：2CD端的输出功

11、率和AB端的输入功率之比为 1：16& （2017 高考江苏卷）某音响电路的简化电路图如图所示，输入信号既有高频成分，也有低频成分，则（）10.7A. 电感Li的作用是通高频B. 电容 C2的作用是通高频C. 扬声器甲用于输出高频成分D. 扬声器乙用于输出高频成分解析：选 BD.电感线圈有通低频、阻高频的作用，因此A 项错误；电容器有通高频、阻低频的作用，因此 B 项正确；由此可以判断， 扬声器甲主要用于输出低频成分，扬声器乙用 于输出高频成分，C 项错误，D 项正确.9.图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极 N、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表，线圈绕垂直于磁场

12、的水平轴0O沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示，以下判断正确的是（）A.电流表的示数为10 AB.线圈转动的角速度为 50nrad/sC. 0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行D. 0.02 s 时电阻R中电流的方向自右向左项 A 正确；交变电流的周期T= 2X102s，角速度3=2，= 100nrad/s，选项 B 错误;从图示位置开始转动时，经0.01 s 线圈回到水平状态，线圈平面与磁场方向平行，选项C正确；根据右手定则，在0.02 s 时，线圈经过一个周期，即在图示位置，电阻R中的电流方向自左向右，因此选项D 错误.解析：选 AC.根据

13、it图象可知，电流最大值Im= 102 A，有效值I= 10 A，选8（2018 东北三校联考）如图所示，空间中有范围足够大的匀强磁场， 磁场方向竖直向下，在其间竖直放置两彼此正对的相同金属圆环，两环相距L,用导线将环与外电阻相连，现用外力使金属杆沿两环做匀速圆周运动.若已知磁感应强度大小为B,圆环半径为R杆转动角速度为3,金属杆和电阻的阻值均为r,其他电阻不计，则（）当金属杆从圆环最高点向最低点转动过程中，流过外电阻的电流先变大后变小当金属杆从圆环最高点向最低点转动过程中，流过外电阻的电流先变小后变大解析：选 BC.金属杆从圆环最高点向最低点转动的过程中，垂直磁场方向的分速度先减Im生正弦交

14、流电，遵守1一 2 的关系.电动势的最大值为Em=BL3RI故选项 C 正确、D 错误.三、非选择题（本题共 3 小题，共 40 分.按题目要求作答， 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）11. （12 分）（1）禾U用负温度系数热敏电阻制作的热传感器，一般体积很小，可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精确度高.1如果将负温度系数热敏电阻与电源、电流表和其他元件串联成一个电路，变，只要热敏电阻所处区域的温度降低，电路中电流将变 _（选填“大”或“小”）.2上述电路中，我们将电流表中的电流刻度换成相应的温度刻度，电阻附近的温度.如果刻度盘正中的温度为 20C（如

15、图甲所示），则 25C的刻度应在 20CA.B.C.流过外电阻电流的有效值为2BLR4rD. 流过外电阻电流的有效值为-2nBwR4r小再增大，因而流过外电阻的电流先减小再增大,选项 A错误，速率运动等效为以两环圆心连线为转动轴、长为L、宽为R的矩形线框的匀速转动，因此产2r24r其他因素不就能直接显示出热敏9FP为了将热敏电阻放置在某蔬菜大棚内检测大棚内温度变化,（可增加元器件）设计一个电路.（2）图甲为一测量硫化镉光敏电阻特性的实验电路，电源电压恒定，电流表内阻不计，开关闭合后，调节滑动变阻器滑片， 使小灯泡发光逐渐增强，测得流过电阻的电流和光强的关系曲线如图所示，试根据这一特性，由图丙中

16、给定的器材设计一个自动光控电路._（选填“左”或“右”） 侧.配有谧度劇度-（5-请在图乙中用图中的器材的刻度的10解析：（1）因为温度降低时， 负温度系数热敏电阻的阻值增大，故电路中电流会减小.由的分析知，温度越高，电流越大，25C的刻度应对应较大电流，故在 20C的刻度的右侧.3电路如图所示配有掘度刻庞热敏电Si（2）由光敏电阻的特性曲线可以看出，当入射光增强时，流过光敏电阻的电流增大，光 敏电阻的阻值减小根据题意设计一个自动光控电路，如图所示.控制过程是：当有光照时，放大器输出一个较大的电流，驱动电磁继电器吸引衔铁使两个触点断开；当无光照时，放大器输出电流减小，电磁继电器释放衔铁，使两个

17、触点闭合， 工作电路接通，电灯开始工作.答案：（1）小 右见解析图（2）见解析ut图象如图乙所示. 若只在ce间接一只Rle= 40012.（14 分）如图甲为一理想变压器,ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一Q的电阻或只在de间接一只 Re= 225Q的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80 W.甲乙m个接头，原C爭线1输人蟲电流信o试大當冃电礎施出触点|柯辙I电流倡号1112请写出原线圈输入电压瞬时值Uab的表达式；求只在ce间接 400Q电阻时，原线圈中的电流li；解析：(1)由题图乙知3=200nrad/s , Un= 400 V电压瞬时值的表达式为Uab= 400sin 2

18、00nt(V).电压有效值U= 200 谑 V答案：见解析13. (14 分)发电机的端电压为 220 V,输出电功率为 如果用原、副线圈匝数之比为1 : 10 的升压变压器升压,匝数比为 10：1的降压变压器降压供给用户.(1) 画出全过程的线路图；(2) 求用户得到的电压和功率；若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压.解析：(1)线路图如图所示：n2U= U= 2 200 V原线圈中的电流1P11=，解得IU10.28 A或罟 A.UU=eUUe设ab间匝数为m，= ,同理_ =n1ncen1nde丄”Je必再nceRe由题意知0=0,解得 RceRe，ndeRence4代入数据得一=-.、彳nde3理想变压器P=P2升压变压器副线圈上的输出电压升压变压器副线圈上的输出电流升压变压器原线圈上的输入电流，由P=UI1得求ce和de间线圈的匝数比ncende44 kW 输电导线的电阻为 0.2Q,经输电线路后，再用原、副线圈A = 200 A1