通用版高考物理一轮复习第11章交变电流传感器易错排查练4957.pdf

1 通用版高考物理一轮复习第 11 章交变电流传感器易错排查练(限时：40 分钟)易错点 1 交变电流的四值问题 易错 角度 1.不能准确求出交流电的有效值 2不清楚利用二极管的特性分析问题 3不清楚计算通过导体截面电荷量时要用平均值.1.一个匝数为 100 匝，电阻为 0.5 的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图 1 所示规律变化 则线圈中产生交变电流的有效值为()图 1 A5 2 A B2 5 A C6 A D5 A B 01 s 内线圈中产生的感应电动势 E1nt1000.01 V1 V，11.2 s 内线圈中产生的感应电动势 E2nt1000.010.2 V5 V，对一个定值电阻，在一个周期内产生的热量QQ1Q2E21Rt1E22Rt212 J，根据交变电流有效值的定义QI2Rt12 J 得I2 5 A，故 B 正确，A、C、D 错误 2如图 2 所示，在xOy直角坐标系中的第二象限有垂直坐标平面向里的匀强磁场，第四象限有垂直坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B.直角扇形导线框半径为L、总电阻为R，在坐标平面内绕坐标原点O以角速度匀速转动线框从图中所示位置开始转动一周的过程中，线框内感应电流的有效值是()2 图 2 AIBL2R BIBL22R CI0 DIBL2R B 从图示位置转过 90角的过程中，即在 0T4时间内，线框中的感应电动势为E12BL2，感应电流沿顺时针方向；在转过 90至 180的过程中，即在T4T2时间内，线框中的感应电动势仍为E12BL2，感应电流沿逆时针方向；在转过 180至 270的过程中，即在T23T4时间内，线框中的感应电动势仍为E12BL2，感应电流沿逆时针方向；在转过 270至 360的过程中，即在3T4T时间内，线框中的感应电动势仍为E12BL2，感应电流沿顺时针方向根据有效值的定义知IBL22R，故 B 正确，A、C、D 错误 3(多选)如图 3 所示，一理想变压器原、副线圈的匝数比n1n241.变压器原线圈通过一理想电流表 A 接正弦交流电源，副线圈接有三个规格相同的灯泡和两个二极管以及一电阻，已知两二极管的正向电阻均为零，反向电阻均为无穷大，用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为Uab和Ucd，下列分析正确的是()图 3 AUabUcd41 B流经R的电流是电流表示数的 4 倍 C若电阻R的阻值增大，电流表的示数将变小 D在一天时间内，L1消耗的电能是 L2消耗电能的 2 倍 BCD 原副线圈的电压之比为 41，而UabUcd41，则 A 错误.I2I1n1n241，则 B正确R增大，则I2减小，则I1减小，电流表的示数变小，则 C 正确由于二极管正向才导通，L2在电压作用的一个周期内，只有一半时间通过电流，消耗电能，并且 L1、L2电流大小相同，所以 L1消耗的电能是 L2消耗的电能的 2 倍，故 D 项正确 4交流发电机转子有n匝线圈，每匝线圈所围面积为S，匀强磁场的磁感应强度为B，匀速转动的角速度为，线圈内电阻为r，外电路电阻为R.当线圈由图中实线位置匀速转 3 动 90到达虚线位置过程中，求：(1)通过R的电荷量q为多少；(2)R上产生电热QR为多少？图 4【解析】(1)由电流的定义，计算电荷量应该用平均值，即：qI t，而IERrntRrnBStRr，所以qnBSRr.(2)求电热应该用有效值，先求总电热Q，再按照内外电阻之比求R上产生的电热QR.QI2(Rr)tE2Rr2nBS22Rr2n2B2S24Rr R上产生的电热 QRRRrQn2B2S2R4Rr2.【答案】(1)nBSRr(2)n2B2S2R4Rr2 易错点 2 变压器的动态分析问题 易错 角度 1.不清楚理想变压器原、副线圈基本量的相互制约关系 2不清楚哪些是变量和不变量.5.(多选)远距离输电装置如图 5 所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器，原线圈输入功率、输入电压恒定当 S 由 2 改接为 1 时，下列说法正确的是()图 5 A电压表读数变大 B电流表读数变大 C电流表读数变小 D输电线损失的功率减小 ACD 由U2n2n1U1知，当 S 由 2 改接为 1 时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，输送电压U2变大，由IPU2知输电线上的电流变小，电流表读数变小，B 错误，C 4 正确 降压变压器的输入电压U3U2IR变大，输出电压也变大，电压表示数变大，A 正确 输电线损失的功率P损I2R减小，D 正确 6(2017济南模拟)理想变压器原线圈接恒压交流电源，副线圈接如图 6 所示电路，定值电阻R1、R3的阻值均为R，滑动变阻器R2总阻值为 2R，在滑动变阻器的滑片P从a点滑到b点过程中，下列说法正确的是()图 6 A变压器输出电压先增大后减小 B电阻R1上电压先增大后减小 C变压器输入功率先增大后减小 D电阻R3上电流一直减小 D 理想变压器输入电压不变，则输出电压不变，A 选项错误；当滑片P从a点滑向b点时，滑动变阻器R2上侧部分电阻与电阻R3串联后再与滑动变阻器R2下侧部分电阻并联，并联阻值先增大后减小，因此电阻R1两端电压先减小后增大，B 选项错误；由PU2R知变压器输出功率先减小后增大，C 选项错误；当并联部分电阻增大时，并联部分电压增大，输出总电流减小，滑动变阻器R2下侧部分电阻减小，电流增大，则电阻R3上电流减小，当并联部分电阻减小时，并联部分电压减小，滑动变阻器R2上侧部分与R3串联电阻增大，则电阻R3上电流减小，D 选项正确 7(多选)如图 7 所示，理想变压器原、副线圈匝数比n1n212，原线圈接电压随时间变化规律为u220 2sin 100t(V)的交流电源，A1、A2、A3是三个理想电流表，D 为理想二极管，R1是滑动变阻器，定值电阻R2R3220，则()【导学号：92492399】图 7 A电流表 A2的示数为 1.0 A B电流表 A3的示数为 2.0 A C滑动变阻器R1的滑片向下滑动时，电流表 A1的示数将变小 D滑动变阻器R1的滑片向上滑动时，变压器输入功率变小 BD 根据理想变压器的变压比等于匝数比，易知理想变压器副线圈两端的电压为U 5 440 V，则I3UR32.0 A，选项 B 正确；因为R2与理想二极管串联，根据理想二极管的单向导电性，由焦耳定律可得：I22R2TI23R2T20，解得I2 2 A，选项 A 错误；滑动变阻器的滑片向下滑动时，其电阻值变小，因副线圈两端的电压不变，总电流变大，理想变压器的输出功率变大，输入功率变大，I1变大，选项 C 错误；滑动变阻器的滑片向上滑动时，其电阻值变大，因副线圈两端的电压不变，总电流变小，理想变压器的输出功率变小，输入功率变小，选项 D 正确 8 如图8所示为一自耦变压器，保持电阻R和输入电压不变，以下说法正确的是()图 8 A滑片P向b方向移动，滑片Q下移，电流表示数减小 B滑片P不动，滑片Q上移，电流表示数不变 C滑片P向b方向移动，滑片Q不动，电压表示数增大 D滑片P不动，滑片Q上移或下移，电压表示数始终不变 AD U2n2n1U1，P上移，U2减小，Q下移，负载电阻R负增大，所以输出功率P2U22R负减小，由输入功率P1P2I1U1，U1不变，所以I1减小，A 正确Q上移，负载R负减小，U2不变，输出功率增大，输入功率增大，电流表的示数增大，B 错误由公式U2n2n1U1知，C 错误，D正确