（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关） 第十一章++交变电流++传感器 阶段验收评估(十一)　交变电流　传感器

（三维设计）2016年高考物理一轮（广东专版+习题课件+高考题库+考点通关） 第十一章++交变电流++传感器 阶段验收评估(十一)　交变电流　传感器内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 (十一) 交变电流传感器(时间：90 分钟满分：100 分)一、单项选择题(本题共 5 小题，每小题 6 分，共 30 分)1(2015广东七校联考)一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图1 甲所示。 已知发电机线圈内阻为 ，现外接一只电阻为 的灯泡，如图乙所示，则图 1A电路中的电流方向每秒钟改变 50 次B电压表 的示数为 220 泡实际消耗的功率为 440 电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 20 2014江门模拟)如图 2 所示，理想变压器原副线圈匝数比为 41，原线圈接 U220100t)的交流电源，R，则下述结论正确的是 ()2图 2A副 2、线圈中输出交流电的周期为 B副线圈中电压表的读数为 55 线圈中电流表的读数为 8 线圈中的输入功率为 110 2014江苏高考)远距离输电的原理图如图 3 所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为 n1、n 2，电压分别为 2，电流分别为 2，输电线上的电阻为 R。 变压器为理想变压器，则下列关系式中正确的是()高中物理资源下载平台世昌的博客 BI 22 1 R DI 1 2图 4 甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 41，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中 热敏电阻(温度升高时其电阻减小) ，R 为定值电阻。 下列说法正确的是()图 4A电压表 示数为 9 线圈 3、两端电压的瞬时值表达式为 u36 50t) 1 处温度升高时，电流表的示数变大，电压表 示数变大D变压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为 145(2014吉林模拟)如图 5 所示，闭合的矩形导体线圈 匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴 速转动，沿着 向观察，线圈沿顺时针方向转动。 已知匀强磁场的磁感应强度为 B，线圈匝数为 n，的边长为 L1，的边长为 圈电阻为R，转动的角速度为 ，则当线圈转至图示位置时()图 5A线圈中感应电流的方向为 圈中的感应电动势为 2过线圈的磁通量随时间的变化率最大D线圈 所受安培力的大小为 ，方向垂直纸面向里二、多项选择题(本题共 3 小题，每小题 6 分，共 4、 18 分，选不全得 3 分，有错选不得分)6.(2014深圳调研)如图 6 所示，用理想变压器给电灯 L 供电，如果只增加副线圈匝数，其他条件不变，则()高中物理资源下载平台世昌的博客 电灯 L 亮度减小 B电流表示数增大C电压表示数增大 D变压器输入功率不变7(2014天津高考)如图 7 甲所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图像如图乙中曲线 a、b 所示，则()图 7A两次 t0 时刻线圈平面均与中性面重合B曲线 a、b 对应的线圈转速之比为 23C. 曲线 a 表示的交变电动势频率为 25 线 b 表示的交变电动势有效值为 5、 10 2014南通模拟)如图 8 甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 201，R 110 ，R 220 ，电容器电容 C100 F。 已知电阻 端的正弦交流电压如图乙所示，则()图 8A原线圈输入电压的最大值为 400 流电的频率为 100 容器所带电荷量恒为 2103 阻 耗的电功率为 20 验题(本题共 1 小题，共 14 分，按题目要求作答)9(16 分) 传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等 )转换成便于测量的量 (通常是电学量)，例如热传感器，高中物理资源下载平台世昌的博客 ，热敏电阻随温度变化的图线如图 9 甲所 6、示，图乙是用热敏电阻 为传感器制作的简单自动报警器原理图，则：图 9(1)为了使温度过高时报警器铃响，开关应接在_(选填“a”或“b”)。 (2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片 P 向_移动( 选填“左”或“右”)。 四、计算题(本题共 2 小题，共 38 分，解答时应写出必要的文字说明，方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)10(18 分) 人们利用发电机把天然存在的各种形式的能(水流能、风能、煤等燃烧的化学能) 转化为电能。 为了合理的利用这些能源，发电站要修建在靠近这些天然资源的地方，但是，用电的地方往往很远。 因此，需要高压输送线路把电能输送到远方。 如果，某发电站将 U6 7、 000 V 的电压直接地加在高压输送线路的入端，向远方供电，且输送的电功率为 P 800 此时安装在高压输送线路的入端和终端的电能表一昼夜读数就相差E9 600 kWh(1 kWh1 度电 )。 求：(1)此种情况下，高压线路的输电效率。 (2)若要使此高压输电线路的输电效率为 98%，则在发电站处应安装一个变压比(n 1/多少的变压器。 11(20 分) 如图 10 甲所示是一种振动发电装置，它的结构由一个半径为 r0.1 m 的50 匝的线圈套在辐形永久磁铁槽上组成，假设磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(如图乙)。 线圈运动区域内磁感应强度 B 的大小均为 T，方向不变，线圈的总电阻为 2 ，它 8、15的引出线接有 8 的电珠 L，外力推动线圈的 P 端，使线圈做往复运动，便有电流通过电高中物理资源下载平台世昌的博客 ，当线圈向右的位移随时间变化的规律如图丙所示时(x 取向右为正)。 图 10(1)画出线圈中感应电流随时间变化的图象( 取电流从 aLb 为正方向)；(2)在 s 内推动线圈运动过程中的作用力；(3)求该发电机的输出功率(其他损耗不计 )。 答 案1选 D周期 Ts，每个周期交流电方向改变两次，则 1 s 内电流方向改变的次数为 n2 100 次。 故 A 错误。 由 20 V，E220 V，电压表示数1T 2U E210 V。 故 B 错误。 灯泡实际消耗的功率 P W420 W， 9、故 C 错误。 r 102105发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 Q t20 J。 故 D 正确。 E U2 B由题意知交流电周期 T s；副线圈电压由 知为 55 2 2100 150 线圈电流 2 A；原线圈电流 ；原线圈输入252220高中物理资源下载平台世昌的博客 U 110 W。 3选 D根据变压器的工作原理可知 ，所以选项 A 错误；因 2、R 不满足以选项 B 错误； 2 R，选2项 C 错误，D 正确。 4选 A由题图乙所示的正弦交流电图象可知原线圈两端电压的瞬时值表达式为u36 00t (V)，变压器输入电压为 36 V，由变压器变压公式可得副线圈输出电压为29 V，选项 A 正确 10、 B 错误；R 1处温度升高时，电流表的示数变大，电压表 压器原线圈的输入功率和副线圈的输出功率之比为 11，选项 C、D 错误。 5选 C当线圈转至图示位置时由楞次定律可判断出线圈中感应电流的方向为圈中的感应电动势为 过线圈磁通量随时间的变化率最大，选项A、B 错误，选项 C 正确；线圈 方向垂直纸面向里， 错误。 6选 果只增加副线圈匝数，输出电压升高，电压表示数增加，电灯 L 亮度增大，电流表示数增大，变压器输入功率增大，选项 B、C 正确。 7选 ACt0 时刻，两次产生的交流电的电动势瞬时值均为零，因此线圈平面均与中性面重合，A 项正确；图中 a、b 对应的周期之比为 23，因此线圈转速之 11、比na 3 2，B 项错误；a 线表示的交流电动势的频率为 1410 25 项正确；a 线对应线圈相应的电动势的最大值 ，由图像知215 V，b 线对应线圈相应的电动势的最大值 ，因此2 ， 0 V，有效值 V5 V，D 项错误。 3 102 28选 图乙可知变压器输出的电压最大值为 20 V，变压器原、副线圈的匝数比为 201，所以原线圈输入电压的最大值为 400 V，A 选项正确；s，频率为 50 、副线圈交流电的频率一致，B 选项不正确；由于电容器两端电高中物理资源下载平台世昌的博客 ，故电容器所带电量在不断变化，C 选项不正确；R 1消耗的电功率P 20 W，D 选项正确。 析：温度较高时 12、，热敏电阻阻值减小，图乙中通电螺线管的磁性增强，将与弹簧相连的金属导体向左吸引，要使报警器所在电路接通并报警的话，开关应接在 a。 要实现温度更高时，即热敏电阻阻值更小时才将报警器电路接通，应该将滑动变阻器连入电路的阻值调大，即 案：(1)a(2)左10解析：(1)此情况下，终端功率：PP 800 400 600 kW 100% 100 %50 %。 PP 400 )设高压输送线路的导线电阻为 r，由题意知：原来线路损耗 P 损 1I r400 1而 P，现在线路损耗：P 损 2P(1 98%) I r，2而 UI 2P ， ，解得 5答案：(1)50% (2)1511解析：(1)在 00.1 s 内感应电动势 E1v m/s1 m/s，L 2r，I 1 1s 内；v 22 m/s ，E 2 2。 世昌的博客 (2)因为外力。