通用版2020版高考物理大一轮复习单元质检11交变电流传感器人教版(含答案).pdf
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1、1 单元质检十一交变电流传感器(时间:45 分钟满分:100 分)一、选择题(本题共 8 小题,每小题 6 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,第 15题只有一项符合题目要求,第 68 题有多项符合题目要求。全部选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错的得 0 分)1.右图是一种测定压力的电容式传感器,A为固定电极,B为可动电极,组成一个电容大小可变的电容器。可动电极两端固定,当待测压力施加在可动电极上时,可动电极发生形变,从而改变了电容器的电容。现将此电容式传感器与零刻线在中央的灵敏电流表和电源串联,组成闭合电路,已知电流从电流表正接线柱流入时指针向右偏转。当待测压力增大时()A
2、.电容器的电容将减小B.灵敏电流表指针在正中央零刻线处不动C.灵敏电流表指针向左偏转D.灵敏电流表指针向右偏转答案 D 解析当待测压力增大时,电容器极板间距离减小,由C=知,电容器的电容增大,选项 A错误;由于电容器与电源相连,故电压U不变,由Q=CU知,电容器的电荷量将增加,即电容器需充电,故电流从电流表的正接线柱流入,指针将向右偏转,选项 B、C错误,D 正确。2.远距离输电的原理图如图所示,升压变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2,电压分别为U1、U2,电流分别为I1、I2,输电线上的电阻为R,变压器为理想变压器,下列关系式中正确的是()2 A.B.I2=C.I1U1=RD.I1U1=
3、I2U2答案 D 解析根据理想变压器的工作原理得I1U1=I2U2、,公式中的U2不是加在R两端的电压,故I2,而I1U1等于R上消耗的功率R与下一级变压器的输入功率之和。只有选项D正确。3.下图为两根间距为20 cm 的无限长光滑金属导轨,电阻不计,其左端连接一阻值为10 的定值电阻,两导轨之间存在着磁感应强度为1 T 的匀强磁场,磁场边界虚线为正弦曲线的一部分。一阻值为 10 的光滑导体棒,在外力作用下以10 m/s 的速度匀速向右运动(接触电阻不计),交流电压表和交流电流表均为理想电表。则()A.回路中产生的是正弦式交变电流B.电压表的示数是2 V C.导体棒运动到图示虚线位置时,电流表
4、示数为零D.导体棒上消耗的热功率为0.2 W 答案 A 解析由磁场边界虚线为正弦曲线的一部分,可知导体棒切割磁感线产生正弦式交变电流,A 正确;感应电动势最大值Em=Blmv=2V,电压表测的是有效值,即为U=1V,B 错误;电流表测的是有效值,所以导体棒运动到图示虚线位置时,电流表示数不为0,C 错误;导体棒上消耗的热功率为P=W=0.1W,D错误。3 4.如图所示,匝数为 100 的矩形线圈abcd位于磁感应强度B=T 的水平匀强磁场中,线圈面积S=0.5 m2,内阻不计。线圈绕垂直于磁场的轴以角速度=10 rad/s匀速转动。线圈通过金属滑环与理想变压器原线圈相连,在变压器的副线圈接入一
5、只“12 V12 W”的灯泡,灯泡正常发光。下列说法正确的是()A.通过灯泡的交变电流的频率是50 Hz B.变压器原、副线圈匝数之比为101 C.矩形线圈中产生的电动势的最大值为120 V D.若将灯泡更换为“12 V24 W”且保证其正常发光,需要增大矩形线圈的转速答案 B 解析由=2f可得通过灯泡的交变电流的频率是5Hz,选项 A错误;矩形线圈在水平匀强磁场中转动产生感应电动势最大值为Em=NBS=1000.510V=120V,变压器输入电压的有效值为120V,由变压器变压公式可知,变压器原、副线圈匝数之比为101,选项 B正确,C 错误;因副线圈电压仍为12V,故将灯泡更换为“12V2
6、4W”仍将正常发光,不需要增大线圈的转速,选项 D错误。5.如图所示,一理想变压器的原、副线圈匝数之比为n1n2=551,原线圈接电压u=220sin 100t V 的交流电源,电表均为理想电表。闭合开关后,在滑动变阻器的滑片P从最上端滑到最下端的过程中,下列说法正确的是()A.副线圈交变电流的频率是100 Hz B.电压表的示数为4 V C.滑动变阻器两端的电压先变大后变小4 D.电流表的示数变小答案 B 解析由电压公式知交变电流的角速度为=100rad/s,则频率f=50Hz,变压器不改变电流的频率,故副线圈交变电流的频率是50Hz,A 错误;原线圈两端的输入电压有效值为220V,由知,副
7、线圈两端电压为U2=4V,即为电压表的读数,故 B正确;在滑动变阻器的滑片P从最上端滑到最下端的过程中,电路中的总电阻减小,根据欧姆定律可知,变压器的输出电流增大,则输入的电流也增大,即电流表的示数变大,定值电阻R两端的电压变大,副线圈两端电压不变,所以滑动变阻器两端电压变小,故 C、D错误。6.图中甲、乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化。则下列说法正确的是()甲乙A.图甲表示交流,图乙表示直流B.两种电压的有效值相等C.图甲所示电压的瞬时值表达式为u=311sin 100 t V D.图甲所示电压经匝数比为101 的变压器变压后,频率不变答案 CD 解析电流方向随时间周
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