2022年高考物理總復(fù)習(xí)階段綜合檢測試卷及答案（六）

階段綜合檢測（六）（第十一、十二章）

（75分鐘100分）

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。

1.電磁波在生活中得到了廣泛應(yīng)用，關(guān)于電磁波的某些特性，下列說法正確的是（）

A.夜視儀是利用了紅外線波長較長的特性

B.胸透是利用￡射線具有穿透性的特性

C.伽馬手術(shù)刀治療癌癥是利用7射線穿透力強(qiáng)、能量高的特性

D.醫(yī)用紫外滅菌燈是利用了紫外線能消毒的特性

【解析】選入夜視儀又叫紅外線夜視儀，因在夜里人和動物也能發(fā)出紅外線，則夜視儀是

利用紅外線來工作的，選項4錯誤；胸透是利用X射線具有穿透性的特性，選項6錯誤；伽

馬手術(shù)刀治療癌癥除了利用/射線穿透力強(qiáng)、能量高的特性外，更多的是利用癌細(xì)胞對射線

的耐受能力弱，在射線照射下，癌細(xì)胞比健康細(xì)胞破壞得更快，選項C錯誤；醫(yī)用紫外滅菌

燈是利用了紫外線能消毒的特性，選項〃正確。

2.電臺將播音員的聲音轉(zhuǎn)換成如圖甲所示的電信號，再加載到如圖乙所示的高頻載波上，使

高頻載波的振幅隨電信號改變（如圖丙所示）這種調(diào)制方式稱為（）

A.調(diào)幅B.調(diào)諧C.調(diào)頻D.解調(diào)

【解析】選Ao使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)，叫作調(diào)制；而調(diào)制共有兩種方式：一種

是調(diào)幅，即通過改變電磁波的振幅來實現(xiàn)信號加載；另一種是調(diào)頻，即通過改變電磁波頻率

來實現(xiàn)信號加載。由題意可知高頻載波的振幅隨電信號改變，故為調(diào)幅，選項4正確，8、a

〃錯誤。

3.如圖所示的電路，電阻R=10Q,電容C=1.2nF,電感L=30uH,電感線圈的電阻可

以忽略。單刀雙擲開關(guān)S置于“1”，電路穩(wěn)定后，再將開關(guān)S從“1”撥到“2"，圖中LC回

路開始電磁振蕩，振蕩開始后t=5萬XI。-'s時，下列說法正確的是（）

A.電容器正在放電

B.電容器的上極板帶負(fù)電

C.電場能正在轉(zhuǎn)化為磁場能

D.穿過線圈L的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上，且正在逐漸增強(qiáng)

【解析】選B。LC振蕩電路的周期為T=2萬限=2八/30X10fX1.2X10fs=l.2"X

10-5s,則在t=5萬X106s時刻從初始狀態(tài)振蕩半個周期，則此時電容器正在反向充電，

電容器下極板帶正電，上極板帶負(fù)電，磁場能正在轉(zhuǎn)化為電場能，因通過線圈的電流正在向

下減弱，則穿過線圈L的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向下，且正在逐漸減弱，選項8正確。

4.遠(yuǎn)距離輸電示意圖如圖所示，兩變壓器均為理想變壓器，升壓變壓器T的原、副線圈的匝

數(shù)分別為6、n2O在T的原線圈兩端接入一電壓u=U加cos3t的交流電源，已知升壓變壓器T

的原線圈輸入的總電功率為P,輸電線的總電阻為r,不考慮其他因素的影響，則用戶消耗的

電功率為（）

Prii/Pn1、

AP-2(z--)TB.P—(--)

Un

Prii、/Pm

c.2(z--)TD.4(--)-r

11箝2UroTl?

【解析】選人升壓變壓器原線圈輸入電壓的最大值為L,有效值為山=全，根據(jù)變壓器的

變壓比卜=-，可知副線圈電壓為灰=劈，輸電電流1=.=［蚪，輸電線上損失的

U2n2N2nlU?UQ

電功率為P損=丘=2平）",用戶消耗的電功率為P產(chǎn)P—P根，聯(lián)立解得P產(chǎn)P—2（產(chǎn)）2r,

U箱2UJ12

選項/正確。

5.（2022?衡陽模擬）圖甲為家用燃?xì)庠铧c火裝置的電路原理圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖

乙所示的正弦交流電加在理想變壓器的原線圈上，設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為m、n2,

當(dāng)兩點火針間電壓大于5000/就會產(chǎn)生電火花進(jìn)而點燃燃?xì)?，閉合S,下列說法正確的是

()

A.電壓表的示數(shù)為50V

B.在正常點燃燃?xì)獾那闆r下，兩點火針間電壓的有效值一定大于5000r

C.當(dāng)國=200時，點火針每個周期的放電時間小于0.01S

01

當(dāng)藍(lán)時,才能點燃燃?xì)?/p>

【解析】選。電壓表測量的是轉(zhuǎn)換之后的正弦交流電的有效值，所以示數(shù)為三=%v=

25^2匕力錯誤；兩點火針間的瞬時電壓大于5000『即可產(chǎn)生電火花，所以其最大值大于

.上LI壬..-^5000/—

5000V,有效值一定大于一/=2500yl2匕6錯誤；當(dāng)藍(lán)=2?！銜r,則副線圈電壓最大

2T004

值為10000K根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可知其每個周期放電時間為k,即一1s,。錯誤；原、

副線圈的電壓關(guān)系琮=>由于原線圈最大電壓為5。，，副線圈最大電壓要大于5。。。匕

n

所以9,>100,〃正確。

n,

6.如圖所示，紙面內(nèi)兩個寬度均為a的區(qū)域內(nèi)存在著方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)

磁場，紙面內(nèi)一個邊長為二卜a的等邊三角形閉合金屬線框水平向右勻速通過兩個磁場區(qū)域。

O

已知運動過程中線框的BC邊始終與虛線邊界平行，若規(guī)定逆時針方向為感應(yīng)電流i的正方向,

則從線框的A點進(jìn)入磁場開始，線框中的感應(yīng)電流i隨線框移動距離x變化的i-x圖像正確

的是()

/

2/oV-2/0t2/oV2/oV

【解析】選Co線框進(jìn)磁場和出磁場時，有效切割長度都是均勻增加的，由楞次定律知進(jìn)出

磁場時感應(yīng)電流的方向均為逆時針，選項/錯誤；在a?2a的過程中，線框的有效切割長度

也是均勻增加的，但在左右兩個磁場中均切割磁感線，產(chǎn)生的最大感應(yīng)電流為進(jìn)出磁場時最

大感應(yīng)電流的2倍，電流方向為順時針方向，選項。正確，3、〃錯誤。

教師

專用

如圖所示，邊長為L、匝數(shù)為N,電阻不計的正方形線圈abed在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場

中繞轉(zhuǎn)軸00'轉(zhuǎn)動，軸00'垂直于磁感線，在線圈外接一含有理想變壓器的電路，變壓器原、

副線圈的匝數(shù)分別為m和”,保持線圈以恒定角速度3轉(zhuǎn)動，下列判斷正確的是（）

A.在圖示位置時線圈中磁通量為零，感應(yīng)電動勢也為零

B.當(dāng)可變電阻R的滑片P向上滑動時，電流表4的示數(shù)變小

nNB3L?

C.電壓表總示數(shù)等于612

D.若可變電阻接入的阻值為R。，則在正方形線圈轉(zhuǎn)一周的過程中，可變電阻產(chǎn)生的焦耳熱為

萬n；N2B2L2

【解析】選民在圖示所示的位置，線圈中磁通量為零，磁通量的變化率最大，感應(yīng)電動勢

最大，選項/錯誤；變壓器的匝數(shù)比和輸入電壓沒變，則輸出電壓不變，當(dāng)可變電阻R的滑

片P向上滑動時，電阻變大，則副線圈的電流減小，根據(jù)?=-,則電流表4的示數(shù)變小,

12rii

選項8正確；交流電壓的最大值E"=NB3L，電壓表匕示數(shù)為有效值：5=*匚，根據(jù)藍(lán)=

3，則―嗎3匚,選項。錯誤；正方形線圈轉(zhuǎn)一周的時間T=2E，在正方形線圈轉(zhuǎn)一

372nl3

U；“n；N2B2L'G）

周的過程中，可變電阻產(chǎn)生的焦耳熱Q=；-T=—F—，選項〃錯誤。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。每小題有多個選項符合題目要求。

全部選對得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7.如圖是利用太陽能給/初路燈供電的自動控制電路的示意圖。R是光敏電阻，R。是保護(hù)定

值電阻，日光充足時，電磁繼電器把銜鐵吸下，GH接入電路，太陽能電池板給蓄電池充電，

光線不足時，銜鐵被彈簧拉起，EF接入電路，蓄電池給￡砂路燈供電，路燈亮起，下列關(guān)于

該電路分析正確的是（）

光敏電阻R

A.該光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度增大而減小

B.增加電源電動勢可以增加路燈照明時間

C.并聯(lián)更多的￡初路燈可延長每天路燈照明時間

D.增大保護(hù)電阻R。阻值可延長每天路燈照明時間

【解析】選力、。當(dāng)電磁繼電器內(nèi)電流大時，銜鐵被吸下來，蓄電池開始充電。當(dāng)電流小時

銜鐵與EF接觸，蓄電池給￡切?路燈供電，根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)日光充足時，光敏電阻

R減小，電流大，銜鐵被吸下來，該光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度增大而減小，選項力正確；電

動勢增大，電阻不變情況下，電流增大，減少了照明時間，選項8錯誤；￡砂路燈的盞數(shù)不

影響控制電路，考慮蓄電池容量一定，可能減少照明時間，選項C錯誤；增大保護(hù)電阻R”

減小了電流，延長了照明時間，選項〃正確。

8.如圖甲為LC振蕩電路，其中圖乙描繪的是流過電路中M點的電流隨時間變化規(guī)律的圖像,

假設(shè)回路中電流逆時針方向為正。下列說法正確的是（）

A.在第1s末到第2s末的過程中電容器正在向外電路放電

B.在第1s末到第2s末的過程中電容器的下極板帶正電

C.在第2s末到第3s末的過程中M點的電勢比N點的電勢低

D.在第2s末到第3s末的過程中電路中電場能正在逐漸減小

【解析】選6、aD。在第1s末到第2s末的過程中電流為逆時針方向且在減小，磁場能

正向電場能轉(zhuǎn)化，電容器正在充電，據(jù)電流方向可知，下極板帶正電，選項/錯誤，8正確;

在第2s末到第3s末的過程中電流為逆時針且在增大，電場能正向磁場能轉(zhuǎn)化，沿電流方

向電勢降低，故M點的電勢比N點的電勢低，選項。、〃正確。

9.（2020?全國HI卷）在圖（a）所示的交流電路中，電源電壓的有效值為220V,理想變壓器

原、副線圈的匝數(shù)比為10：1,R、R2、R,均為固定電阻，R?=10Q,R：i=20Q,各電表均為

理想電表。已知電阻兄中電流i?隨時間t變化的正弦曲線如圖（力所示。下列說法正確的是

()

4所用交流電的頻率為50Hz

B.電壓表的示數(shù)為100r

C.電流表的示數(shù)為1.0A

D.變壓器傳輸?shù)碾姽β蕿?5.0F

【解析】選人及由圖（8）可知，T=0.02s,所以f=50Hz,1正確；由圖（8）可知電流i?

的最大值為匕=gA,故有效值12=比=14艮兩端的電壓也=1凡=10匕由理想變壓

器的電壓特點晟可得原線圈的兩端電壓口=1?！阖八噪妷罕淼氖緮?shù)為U,=22°r-100

r=120匕3錯誤；由歐姆定律得4=線4=0.5A,C錯誤；變壓器副線圈的電

K：j凡ZU

流1=14+0.5A=

1.5A,變壓器傳輸?shù)碾姽β蔖=U2l=10rX1.51=15.0W,〃正確。

10.如圖甲所示，平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌間距為1m,導(dǎo)軌左端接有

阻值為1O的定值電阻，整個導(dǎo)軌處于垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小為1T,質(zhì)量為1紜的金屬棒PQ放在導(dǎo)軌上，金屬棒接入電路的電阻為1。，給金

屬棒施加一個平行導(dǎo)軌向右的拉力，使金屬棒從靜止開始做加速運動，金屬棒運動的速度v

與運動的時間t關(guān)系如圖乙所示，金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌電阻不計，金屬

棒從t=0到t=ls的過程中（）

A.安培力與時間t成正比

8.拉力F與時間t成正比

C.通過金屬棒的電量為1C

D.安培力的沖量大小為0.5N?s

【解析】選A、D。由題意可知,安培力F產(chǎn)本=而選項/正確；根據(jù)牛頓第二定

律得F—霍=.整理得F=*+皿拉力F與時間t不成正比，選項6錯誤；金屬

棒運動的位移x=JX2X1/=1m,通過金屬棒的電量口=言上=0.5C,選項。錯誤；安

乙IX

培力與時間t成正比，因此金屬棒從t=0到t=l6的過程中，安培力的沖量大小為14=3X

1X1/V*s=0.5N?s,選項〃正確。

三、非選擇題：本題共5小題，共56分。

11.（6分）在“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”的實驗中，小型可拆變壓器的原、

副線圈匝數(shù)分別為m=120匝、氏=240匝，某實驗小組在原線圈兩端依次加上不同的電壓，

用多用電表的交流電壓擋分別測量原、副線圈兩端的電壓，數(shù)據(jù)如表所示。

實驗原線圈兩端副線圈兩端U.

u2

序號的電壓u,（0的電壓u2（0

13.98.21：2.1

25.911.81：2.0

37.815.2

（1）實驗小組根據(jù)測得的數(shù)據(jù)在表格中算出5、Uz的比值，還有一組5、口的比值沒有算出，

把求出的結(jié)果填在表格中。

（2）本實驗可得出結(jié)論：變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系為（用題目中給出的字

母表示）。

⑶該變壓器是（選填“升壓”或“降壓”）變壓器。

IT7o]

【解析】⑴由第3組數(shù)據(jù)可得三=—七0=1：1.9o

U2io.乙1.y

⑵線圈匝數(shù)之比%=翳=1，結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)知，在誤差允許的范圍內(nèi)線圈兩端電壓

與匝數(shù)的關(guān)系為9=-。

U2n2

⑶從表格中的數(shù)據(jù)可知副線圈匝數(shù)多、電壓高，所以該變壓器是升壓變壓器。

答案:（1）1：1.9⑵興=-⑶升壓

U2n2

12.（9分）家用電熱水壺上端有一雙金屬片，當(dāng)熱水壺內(nèi)的水沸騰時，產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入蒸汽

開關(guān)。蒸汽開關(guān)中的雙金屬片受到蒸汽作用時溫度會發(fā)生變化，進(jìn)而變形，自動切斷電源，

停止加熱。某課外實驗小組欲利用如圖甲所示的實驗電路圖，制作一可顯示溫度的控溫器。

提供的實驗器材有：靈敏電流表（量程為3.0成，內(nèi)阻為3000）,學(xué)生電源（輸出電壓為U

=6.0V,內(nèi)阻不計），滑動變阻器R（最大阻值為3000。），滑動變阻器Rz（最大阻值為1000

。），單刀雙擲開關(guān)，熱敏電阻R”雙金屬片（溫度為90℃時會使電路斷開，復(fù)位溫度未知），

導(dǎo)線若干。若熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t（°C）的關(guān)系為Rr=（5t+50）0。請回答下列問題。

甲乙

（1）實驗步驟如下，請補(bǔ)充完整。

a.按照圖甲電路連接好實驗器材；

b.為了不燒壞靈敏電流表，將滑動變阻器的滑片P調(diào)整到a端；然后將單刀雙擲開關(guān)擲于c,

調(diào)節(jié)滑動變阻器，使靈敏電流表指針指在（選填“中央刻線”或“滿刻線”）位

置，并在以后的操作中使滑片P（選填“位置不變”“置于a端”或“置于b端”）；

c.把熱敏電阻R7和雙金屬片置于可變的溫度環(huán)境中，將單刀雙擲開關(guān)擲于d,隨著環(huán)境溫度

的升高，記錄若干組靈敏電流表的示數(shù)，達(dá)到最高溫度時，電路斷開，斷開后，隨著環(huán)境溫

度的降低，剛好到達(dá)某個溫度時，電路閉合，此時靈敏電流表的示數(shù)如圖乙所示。

d.根據(jù)熱敏電阻隨溫度變化的特性，計算出各個電流對應(yīng)的溫度，重新繪制靈敏電流表的刻

度盤。

（2）根據(jù)實驗過程，電路中的滑動變阻器應(yīng)選__________（選填"R”或“R」）。

⑶靈敏電流表的電流I與熱敏電阻和雙金屬片所處環(huán)境溫度t之間的函數(shù)關(guān)系式為1=

A,溫度最高時該靈敏電流表的示數(shù)為A,雙金屬片的復(fù)位溫度為

__________ro

【解析】（1）兒為了不燒壞靈敏電流表，回路總電阻應(yīng)始終滿足不小于w,因熱敏電阻阻值

是可以變化的，為了保證回路總電阻始終滿足不小于:,必須在不接入熱敏電阻的情況下讓

滑動變阻器調(diào)至滿足總電阻為/并保持不變，則應(yīng)將滑動變阻器的滑片P調(diào)整到a端后將單

刀雙擲開關(guān)擲于C,調(diào)節(jié)滑動變阻器使靈敏電流表指針指在滿刻度并在以后的操作中保持滑

片位置不變。

（2）因為需要滑動變阻器接入電路的阻值為—R/=1700。，故應(yīng)選擇滑動變阻器R。

Ln

⑶根據(jù)閉合電路歐姆定律可知1=甘一-A,當(dāng)溫度最高為90℃時，代入電流

U,2050十5t

丁+R,

表示數(shù)表達(dá)式可得此時電流表示數(shù)為2.4X10-3A,由圖乙可知復(fù)位時電流表示數(shù)為2.5X10

7A,代入電流表示數(shù)表達(dá)式可得復(fù)位時溫度為70

答案：（1）6.滿刻線位置不變（2）L

⑶2050+5t2-4X10370

13.（13分）圖甲為一理想變壓器，ab為原線圈，ce為副線圈，d為副線圈引出的一個接頭。

原線圈輸入正弦式交變電壓的u-t圖像如圖乙所示。若只在ce間接一只Rce=400O的電阻,

或只在de間接一只R*=2250的電阻，兩種情況下電阻消耗的功率均為80用。

⑴請寫出原線圈輸入電壓瞬時值”的表達(dá)式；

⑵求只在ce間接400O的電阻時，原線圈中的電流L；

⑶求ce和de間線圈的匝數(shù)比小o

Hde

【解析】(1)由題圖乙知3=200/rad/s,

電壓瞬時值iu=400s力?(200Jrt)V

(2)電壓有效值口=200gV

理想變壓器P產(chǎn)P2，

P

原線圈中的電流I尸色

Ui

解得11心0.28/(或當(dāng)A)

□

⑶設(shè)ab間匝數(shù)為n“

Ui=蟲

Hince°

同理與=之

代入數(shù)據(jù)崎V

答案：(l)Uab=400si〃(200)t)V

(2)*A(3)上

14.(13分)為做好疫情防控供電準(zhǔn)備，供電部門為醫(yī)院設(shè)計的供電系統(tǒng)輸電電路簡圖如圖所

示，發(fā)電機(jī)的矩形線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小13=港7的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積

S=0.25序，匝數(shù)n=100匝，電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸00'以一定的角速度勻速轉(zhuǎn)

動，并與升壓變壓器的原線圈相連，升壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1：20,降壓變壓

器的副線圈接入到醫(yī)院供電，兩變壓器間的輸電線等效電阻R=40Q,變壓器均為理想變壓

器。當(dāng)發(fā)電機(jī)輸出功率P=5X10'//時，電壓表的示數(shù)為250V,額定電壓為220『的醫(yī)療設(shè)

備正常工作。求：

(1)線圈轉(zhuǎn)動角速度大小;

(2)降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)之比。

【解析】(1)發(fā)電機(jī)的最大電壓E'=nBS3

而電壓表的示數(shù)為

E

U尸嘖=250V

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得:

3=100刀rad/So

(2)升壓變壓器的輸出電壓

n)20

口=；U尸］X250K=5000V

輸送電流

P5X10'

獲而A=1QA

降壓變壓器的輸入電壓

X220V

在輸送電路上有U2=U3+IR

聯(lián)立解得:若

230

答案：(1)100萬rad/s(2)—

教師

專用

如圖所示，匝數(shù)n=100的正方形線圈abed固定在豎直平面內(nèi)，與電阻R、理想變壓器連成

電路。在線圈的中心水平放置一個條形磁鐵，使磁鐵繞豎直方向的軸00'勻速轉(zhuǎn)動，使線圈

內(nèi)的磁通量中=￡1：s力7(100/t)Wb。已知線圈的電阻r=4Q,R,=46Q,R2=10Q,

其余導(dǎo)線的電阻不計。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比m：n2=4：10求：

⑴線圈產(chǎn)生電動勢的最大值E.,；

(2)若斷開S,閉合S,求磁鐵從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過R的電荷量q；

⑶斷開S，閉合$,求R?消耗的功率P。

【解析】(1)由磁通量的變化規(guī)律可知，磁通量的最大值為

線圈產(chǎn)生電動勢的最大值為

=200^/2Vo

(2)磁鐵從圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律和歐姆定律可知，通