文档内容
阶段性检测:《交变电流》
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(本题共8个小题,共48分,下列各题的四个选项中,第1-5题只有一项是符
合题意,第6-8题有多个答案符合要求,全部选对得5分,选不全得3分,有错选得0
分。)1.(2023·广东·统考高考真题)用一台理想变压器对电动汽车充电,该变压器原、副线圈的匝数
比为 ,输出功率为 ,原线圈的输入电压 。关于副线圈输出电流的有效值
和频率正确的是( )
A. B. C. D.
2.(2023·天津·统考高考真题)下图为输电线为用户输电的情景,电路中升压变压器 和降压变压器
都认为是理想变压器,中间输电电路电阻为R,下列说法正确的有( )
A. 输出电压与 输入电压相等
B. 输出功率大于 输入功率
C.若用户接入的用电器增多,则R功率降低
D.若用户接入的用电器增多,则 输出功率降低
3.(2023·北京·统考高考真题)自制一个原、副线圈匝数分别为600匝和190匝的变压器,原线圈接12V
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司的正弦交流电源,副线圈接额定电压为3.8V的小灯泡。实际测得小灯泡两端电压为2.5V。下列措施有可
能使小灯泡正常发光的是( )
A.仅增加原线圈匝数 B.仅增加副线圈匝数
C.将原、副线圈匝数都增为原来的两倍 D.将两个3.8V小灯泡并联起来接入副线圈
4.(2023·山东·统考高考真题)某节能储能输电网络如图所示,发电机的输出电压U= 250V,输出功率
1
500kW。降压变压器的匝数比n:n= 50:1,输电线总电阻R = 62.5Ω。其余线路电阻不计,用户端电
3 4
压U= 220V,功率88kW,所有变压器均为理想变压器。下列说法正确的是( )
4
A.发电机的输出电流为368A B.输电线上损失的功率为4.8kW
C.输送给储能站的功率为408kW D.升压变压器的匝数比n:n= 1:44
1 2
5.(2023·浙江·统考高考真题)我国1100kV特高压直流输电工程的送电端用“整流”设备将交流变换成
直流,用户端用“逆变”设备再将直流变换成交流。下列说法正确的是( )
A.送电端先升压再整流 B.用户端先降压再变交流
C.1100kV是指交流电的最大值 D.输电功率由送电端电压决定
6.(2023·海南·统考高考真题)下图是工厂利用 的交流电给 照明灯供电的电路,
变压器原线圈匝数为1100匝,下列说法正确的是( )
A.电源电压有效值为 B.交变电流的周期为
C.副线圈匝数为180匝 D.副线圈匝数为240匝
7.(2023·重庆巴南·重庆市实验中学校联考一模)如图所示,理想变压器的原、副线圈分别接理想电流
表A、理想电压表V,原线圈接输出电压恒定的交流电源,副线圈上通过输电线接有一个灯泡L,一个电
吹风M(内阻与灯泡L相同),输电线的等效电阻为R,副线圈匝数可以通过调节滑片P改变。S断开时,
灯泡L正常发光。滑片P位置不动,当S闭合时,以下说法中正确的是( )
试卷第2页,共3页A.电压表读数增大
B.电流表读数增大
C.为使灯泡L正常发光,滑片P应向上滑动
D.灯泡L与电吹风M消耗的电功率一定相同
8.(2023·贵州黔东南·校考模拟预测)如图, 与 连接在理想变压器副线圈的两端,且阻值相等。变
压器原线圈两端接入恒定的正弦式交变电压,原、副线圈匝数比 ,下列说法正确的是(
)
A.原线圈 与副线圈 中的电流有效值满足
B.两个副线圈中电流有效值之比
C.若电阻 功率为P,则该交流电源输出功率为5P
D.若仅减小 的阻值,可使原线圈中电流 减小
二、非选择题(本题共5个小题,共52分)
9.(2023·北京海淀·统考二模)物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验
操作、数据分析等。
(1)某同学用可拆变压器探究“变压器的电压与匝数的关系”。将图1中的零件组装成图2中的变压器。
将原线圈接在交流电源上,将副线圈接在电压传感器(可视为理想电压表)上,观察到副线圈电压U 随
2
时间t变化的图像如图3所示,在保证安全的前提下,该同学可能在t~t 时间内进行的操作是 。
1 2
试卷第3页,共3页
学科网(北京)股份有限公司(选填选项前的字母)
A.减少了原线圈的匝数 B.增加了副线圈的匝数
C.降低了交流电源的频率 D.拔掉了变压器铁芯Q
(2)如图所示,取一个半径为r的软木塞,在它的轴心处插上一枚大头针,让软木塞浮在液面上。调整
大头针插入软木塞的深度,使大头针露在外面的长度为h。这时从液面上方的各个方向向液体中观察,恰
好看不到大头针。可知该液体的折射率的测量值n= 。(用r、h表示)
(3)用图示电路给电容器C充、放电。开关S接通1,稳定后改接2,稳定后又改接1,如此反复。下表
记录了充、放电过程中某两个时刻通过电流表的电流方向,根据该信息,在表格内各空格处填上合理的
答案。
试卷第4页,共3页时 通过电流表的电流方 电流表中的电流正在增大还是减 电容器两端的电压正在增大还是减
刻 向 小 小
t 向左
1
t 向右
2
10.(2023·浙江·模拟预测)探究向心力大小F与物体的质量m、角速度ω和轨道半径r的关系实验。
(1)本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的 ;
A.探究平抛运动的特点
B.探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系
C.探究两个互成角度的力的合成规律
D.探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)某同学用向心力演示器进行实验,实验情景如甲、乙、丙三图所示
a.三个情境中,图 是探究向心力大小F与质量m关系(选填“甲”、“乙”、“丙”)。
b.在甲情境中,若两钢球所受向心力的比值为1∶9,则实验中选取两个变速塔轮的半径之比为 。
(3)某物理兴趣小组利用传感器进行探究,实验装置原理如图所示。装置中水平光滑直槽能随竖直转轴
一起转动,将滑块套在水平直槽上,用细线将滑块与固定的力传感器连接。当滑块随水平光滑直槽一起
匀速转动时,细线的拉力提供滑块做圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以通过力传感器测得,滑块
转动的角速度可以通过角速度传感器测得。
试卷第5页,共3页
学科网(北京)股份有限公司小组同学先让一个滑块做半径r为0.14m的圆周运动,得到图甲中①图线。然后保持滑块质量不变,再将
运动的半径r分别调整为0.12m、0.10m、0.08m、0.06m,在同一坐标系中又分别得到图甲中②、③、④、
⑤四条图线。
a.对①图线的数据进行处理,获得了F-x图像,如图乙所示,该图像是一条过原点的直线,则图像横坐
标x代表的是 。
b.对5条F-ω图线进行比较分析,得出ω一定时,F∝r的结论。请你简要说明得到结论的方法 。
11.(2023·江苏盐城·统考三模)如图甲所示,两足够长的光滑平行导轨固定在水平面内,处于磁感应强
度为B、方向竖直向上的匀强磁场中,导轨间距为L,一端连接一定值电阻R。质量为m、长度为L、电
0
阻为R的金属棒垂直导轨放置,与导轨始终接触良好。在金属棒的中点对棒施加一个平行于导轨的拉力,
棒运动的速度v随时间t的变化规律如图乙所示的正弦曲线。已知在0~ 的过程中,通过定值电阻的电量
为q;然后在 时撒去拉力。其中v 已知, T 未知, 不计导轨的电阻。求:
0
(1)电阻R上的最大电压U;
(2)在0~ 的过程中,拉力所做的功W;
(3)撒去拉力后,金属棒的速度v随位置x变化的变化率k(取撤去拉力时棒的位置x=0)。
12.(2023·江苏·统考一模)图为一个小型交流发电机的原理图,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,线
圈总电阻为r,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO′转动;线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中,线
试卷第6页,共3页圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接,在外力作用下线圈以恒定的角速度ω
绕轴OO′匀速转动(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦)。
(1)求线圈从图示位置转动90°时电流表的示数;
(2)求线圈速度转动N周过程中发电机线圈电阻r产生的焦耳热。
13.(2023·全国·模拟预测)如图所示,自行车车轮半径 ,车轮与轮轴之间均匀地连接有4根金
属条,每根金属条中间分别接有小灯泡,阻值均为 。在自行车支架上装有强磁铁,形成了磁感应
强度 、方向垂直于纸面向外的“扇形”匀强磁场,圆心角 。自行车匀速前进的速度
(等于车轮边缘相对轴的线速度),不计其他电阻和车轮厚度,并忽略磁场边缘效应。
(1)当其中一根金属条 进入磁场时,指出 上感应电流的方向,并求ab中感应电流的大小;
(2)连续骑行过程中,求 中感应电流的有效值。(结果可用分数表示)
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学科网(北京)股份有限公司