高考物理二轮复习 第一部分 专题四 电路与电磁感应 课时作业10 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

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1、课时作业十1(多选)(2017河北冀州5月模拟)如图所示，理想变压器输入端接在电动势随时间变化、内阻为r的交流电源上，输出端接理想电流表及阻值为R的负载如果要求负载上消耗的电功率最大，则下列说法正确的是()A该交流电源电动势的瞬时值表达式为eEmsin(100 t)B变压器原、副线圈匝数的比值为C电流表的读数为D负载上消耗的热功率为BC由et图象可知交流电的周期T4102s，则50 rad/s，所以eEmsin(50t)，则A项错误对于理想变压器，在电源输出最大功率时，电流I1，此时，变压器输入功率恰好等于电源内阻消耗的功率，又输出功率等于输入功率，则IrIR，得出，又，得出，I2，则B、C项

2、正确负载上消耗的热功率为PIR，则D项错误2(2017河北唐山一模)一含有理想变压器的电路如图所示，变压器原副线圈匝数比n1n221，图中电阻R1、R2和R3的阻值分别是4 、2 和3 ，U为有效值恒定的正弦交流电源当开关S断开时，理想电流表的示数为I，当S闭合时，电流表的示数为()A.IB.IC.ID2ID设S闭合时，电流表示数为I1，对理想变压器有P入P出，则开关闭合时有I1UIR1(2I1)2R2，开关断开时有IUI2R1(2I)2(R2R3)，两式联立解得I12I，故D项正确3如图所示，四个相同的灯泡与理想自耦变压器连接，其额定电压为U，已知原线圈和副线圈的匝数比为31，当接上交流电源

3、后，副线圈上三个灯泡均正常发光，则下列说法正确的是()AL1能正常工作BL1不能正常工作，且两端电压小于UC交流电源电压为2UD交流电源电压为3UA由于副线圈上三个灯泡均正常发光，故U2U，加在原、副线圈两端的电压之比为U原U231，原、副线圈中的电流之比I1I213，设每个灯的额定电流为I，则I23I，I1I，灯L1能正常发光，选项A正确，B错误；灯L1两端的电压也为U，故U1UU原4U，选项C、D错误4(2017河北正定中学高三模拟)如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长abcdL1，bcadL2，匝数为n，线圈的总电阻为r，线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于

4、磁场的转轴OO匀速转动，角速度为，线圈两端通过电刷E、F与阻值为R的定值电阻连接从线圈经过中性面开始计时，则()A线圈中感应电动势的最大值为BL1L2B线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式为enBL1L2cos tC经过周期时间通过电阻R的电荷量为D此发电机在上述工作状态下的输出功率为D线圈产生的感应电动势的最大值EmnBL1L2，选项A错误；感应电动势随时间变化的表达式eEmsin tnBL1L2sin t，选项B错误；根据法拉第电磁感应定律有En，由闭合电路欧姆定律有I，又BL1L2，qIt，联立解得qn，选项C错误；线圈中感应电动势的有效值E，电流的有效值I，交流发电机的输出功率即电阻

5、R的热功率PI2R，选项D正确5图中理想变压器原、副线圈的匝数之比为21，现在原线圈两端加上交变电压u311sin 100t(V)时，灯泡L1、L2均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表则下列说法中正确的是()A该交流电的周期为0.2 sB电压表的示数为155.5 VC若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，则电流表读数变大D若将滑动变阻器的滑片P向上滑动，则L1将变暗、L2将变亮C由交变电压u311sin 100t(V)可知，该交流电的周期T0.02 s，选项A错误；原线圈电压为220 V，根据变压器变压公式可知副线圈输出电压为110 V，电压表的示数为110 V，选项B错误；若将滑动变阻器的滑片

6、P向上滑动，电压表示数不变，灯泡L1所在支路的电流不变，灯泡L1亮度不变；灯泡L2所在支路的电阻减小，电流增大，L2将变亮串联在副线圈输出端的电流表测量的是两个灯泡支路的总电流，所以电流表读数变大，选项C正确，D错误6如图所示，矩形线圈abcd在磁感应强度大小为B T 的匀强磁场中绕垂直于磁场的dc边以角速度100 rad/s匀速转动线圈的匝数N100，边长ad0.4 m，ab0.2 m理想变压器原、副线圈的匝数比是21，一只理想二极管和一个阻值为25 的定值电阻R串联在副线圈电路中，已知电压表和电流表均为理想交流电表，线圈和导线的电阻不计，则下列说法正确的是() A该矩形线圈产生的电动势的最

7、大值为50 VB电压表的示数为50 VC1 min内电阻R上产生的热量为750 JD减小电阻R的值，电流表示数变小C该线圈产生的电动势的最大值为EmNBS1000.20.4100 V50 V，A错误；根据理想变压器的变压公式可得副线圈两端电压的有效值为25 V，由于二极管的单向导电性，结合有效值的定义有T，解得电压表的示数为U12.5 V17.68 V，B错误；由焦耳定律得1 min内电阻R上产生的热量为Qt60 J750 J，C正确；减小电阻R的值，副线圈中的电流增大，则原线圈中的电流增大，电流表的示数变大，D错误7(多选)某电厂要将电能输送到较远的用户，输送的总功率为100 kW，电厂输出

8、电压仅为200 V为减少输送功率损失，先用一理想升压变压器将电压升高再输出，到达目的地后用理想降压变压器降压已知输电线路的总电阻为120 ，若在输电线路上消耗的功率为输送功率的12%，用户所需电压为220 V，则()A理想升压变压器的原、副线圈的匝数比为150B理想降压变压器的原、副线圈的匝数比为351C理想升压变压器的原、副线圈中的电流分别为400 A和10 AD理想降压变压器的原、副线圈中的电流分别为10 A和400 AAD远距离输电原理示意图如图，由升压变压器输入功率P1U1I1100 kW、U1200 V得升压变压器原线圈中的电流I1500 A由输电线路损失功率PP112%IR得输电线

9、路电流I210 A，所以.由用户功率P4P1PU4I4得降压变压器副线圈中的电流I4400 A，所以. 8.(多选)一小型发电机产生的电动势随时间变化的规律如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0 ，外接一个电压表和一个电阻为10 的灯泡，如图乙所示下列说法正确的是() A产生的交变电流的频率为5 HzB通过灯泡的电流为2.2 AC电压表读数为20 VD灯泡的实际功率为40 WCD根据图甲可知产生的交变电流的周期为T0.02 s，频率为f50 Hz，选项A错误；电动势的有效值E22 V，根据闭合电路欧姆定律，通过灯泡的电流为I2 A，选项B错误；电压表读数UIR20 V，选项C正确；灯泡的实际功

10、率为PUI40 W，选项D正确9(多选)(2017江苏四市联考)如图所示，在某一输电线路的起始端接入两个互感器，原、副线圈的匝数比分别为1001和1100，图中a、b表示电压表或电流表，已知电压表的示数为22 V，电流表的示数为1 A，则()Aa为电流表，b为电压表Ba为电压表，b为电流表C线路输送电功率是220 kWD输电线路总电阻为22 BC左侧的互感器原线圈并联在输电线路上，测量的是输电电压，所以a为电压表；右侧的互感器原线圈串联在输电线路上，测量的是输电电流，b为电流表，选项B正确，A错误；电压表的示数为22 V，根据变压公式得100，输电电压为U110022 V2 200 V；电流表

11、的示数为1 A，根据变流公式得100，输电电流为I11001 A100 A，线路输送电功率为PU1I1220 kW，选项C正确；根据题述条件，不能求出输电线路总电阻，选项D错误10(多选)(2017陕西宝鸡模拟)在如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，R1、R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，C为电容器将滑动变阻器的滑动触头置于位置a，闭合开关S，电路稳定时理想电压表 的示数分别为U1、U2，理想电流表 的示数为I.当滑动变阻器的滑动触头由a滑到b且电路再次稳定时，理想电压表 的示数分别为U1、U2，理想电流表的示数为I，则以下判断中正确的是()A滑动变阻器的滑动触头由a滑向b的过程中，

12、电容器的带电荷量减少B滑动变阻器的滑动触头由a滑向b的过程中，通过R3的电流方向为由右向左CU1U1，U2U2，IID|R1rBD滑动变阻器的滑动触头由a滑到b过程中，R2增大，电路中R总增大，电路再次稳定时，由闭合电路的欧姆定律可得I总减小，U内减小，U外增大，又由C得电容器的带电荷量QCUCU外增大，故A错误；电容器再次充电，I3增大，由电源正负极方向可得通过R3的电流方向为由右向左，故B正确；由于I3增大，I总减小，则II，U1U1，U2U2，故C错误；由闭合电路欧姆定律得|R1r，故D正确11(多选)如图所示，图甲中M为一电动机，当滑动变阻器R的触头从左端滑到另一端的过程中，两电压表的

13、读数随电流表读数的变化情况如图乙所示已知电流表读数在0.2 A以下时，电动机没有发生转动不考虑电表对电路的影响，以下判断正确的是() A变阻器向右滑动时，V2读数逐渐减小B电路中电源内阻为2 C此电路中，电动机的输出功率先减小后不变D变阻器的最大阻值为36 BC由图甲可知测量的是路端电压U，且UEIr，则图乙中上方的图象为UI图象，该图象的斜率大小为电源内阻，r 2 ，B项正确；滑动变阻器滑片向右滑动时，R接入电路的电阻增大，电流I减小，则U逐渐增大，A项错；R的滑动触头向右端滑动的过程中，由乙图可知两端的电压减小，电流减小，电动机的输出功率P出U1II2r机先减小，电流表值在0.2 A以下，

14、的读数在0.8 V以下时，电动机停止转动，无功率输出，C项正确；滑动变阻器的最大阻值为R 30 ，D项错12(2017信阳模拟)如图所示，匀强磁场的磁感应强度B T单匝矩形线圈面积S1 m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO匀速转动线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接，为交流电流表调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈匝数比为12时，副线圈电路中标有“36 V,36 W”的灯泡正常发光以下判断正确的是()A电流表的示数为1 AB矩形线圈产生电动势的最大值为18 VC从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间变化的规律为e18sin (90t) VD若矩形线圈转速增大，为使灯泡仍能正常

15、发光，应将P适当下移C小灯泡正常发光，故变压器的输出电流为：I21 A；根据变流比公式：，解得：I12 A，故A错误；小灯泡正常发光，故变压器的输出电压为36 V，根据变压比公式，解得：U118 V，故矩形线圈产生电动势的有效值为18 V，矩形线圈产生电动势的最大值为18 V，故B错误；根据公式EmNBS，解得： rad/s90 rad/s，故从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间的变化规律eEmsin t18sin (90t) V，故C正确；若矩形线圈转速增大，根据公式EmNBS，感应电动势的最大值增加，故有效值也增加；为使灯泡仍能正常发光，应该减小变压比，故应将P适当上移，故D

16、错误13如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T的原、副线圈匝数比为k1.降压变压器T的原、副线圈匝数比为k2.原线圈两端接入一电压uUmsin t的交流电源，用户电阻为R(纯电阻)，若用户消耗功率为P，输电线的总电阻为2r，不考虑其他因素的影响，则输电线上损失的电功率Pr和用户获得的电压U分别为()APrPUBPrPUCPrPUDPrPUB用户流过的电流为I4 ，故在输电线路上的电流为I3 ，故损失的电功率为PrI2rP；升压变压器两端电压的有效值为U1，输电线路上损失的电压为UI32r，升压变压器副线圈两端的电压为U2故降压变压器原线圈的电压为U3U2U，用户获得的

17、电压U联立解得U 14(多选)如图所示，导体棒ab两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c、d相接c、d两个端点接在匝数比n1n2101的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R0，匀强磁场的磁感应强度为B，方向竖直向下，导体棒ab长为L(电阻不计)，绕与ab平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO以角速度匀速转动如果滑动变阻器的阻值为R时，通过电流表的电流为I，则()A滑动变阻器上消耗的功率为P100I2RB变压器原线圈两端的电压U110IRC取ab在环的最低端时t0，则导体棒ab中感应电流的表达式是iIsin tDab沿环转动过程中受到的最大安培力FBILAD由得I210I，变阻器上消耗的功率为PIR(10I)2R100I2R，故A正确；副线圈的电压为UI2R10IR，根据理想变压器的电压与匝数成正比可知，变压器原线圈两端的电压U1100IR，故B错误；ab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，所以棒ab中感应电流的表达式应为iIcos t，故C错误；ab在最低点时，ab棒与磁场垂直，此时的感应电动势最大，感应电流最大，最大值为I，此时的安培力也是最大的，最大安培力为FBIL，故D正确