高中物理 滾動(dòng)檢測4 教科版選修1-1

滾動(dòng)檢測4電能及電信息的應(yīng)用(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(共8個(gè)小題，每題8分，共64分)1．對(duì)一正在工作中的變壓器，下列說法正確的是 ()．A．副線圈中的電流是從原線圈中傳過來的B．鐵芯是用來導(dǎo)電的C．副線圈中電流變小，原線圈中的電流也一定減小D．副線圈相當(dāng)于一個(gè)電源解析原、副線圈及鐵芯間都是彼此絕緣的，鐵芯是用來導(dǎo)磁的，故A、B錯(cuò)．由能量守恒知C正確．副線圈把磁場能轉(zhuǎn)化為電能，給用電器提供電壓、電流，相當(dāng)于一個(gè)電源．答案CD圖12.如圖1所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比n1∶n2＝10∶1，在原線圈a、b兩端加上電壓為u＝220eq\r(2)sin(100πt)V的正弦交變電流．當(dāng)原線圈中ab兩端的電壓為100V的瞬間，副線圈兩端理想交流電壓表的讀數(shù)為 ()．A．220V B．22eq\r(2)VC．22V D．10V[解析副線圈兩端交流電壓表讀數(shù)為交變電壓的有效值，由題意知a、b兩端加的電壓的有效值為220伏，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得，U2＝eq\f(n2,n1)U1＝22V，故C正確．答案C3．如圖2所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比n1∶n2＝4∶1，原線圈兩端連接光滑導(dǎo)軌，副線圈與電阻R相連組成閉合回路．當(dāng)直導(dǎo)線AB在勻強(qiáng)磁場中沿導(dǎo)軌勻速地向右做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，安培表的讀數(shù)為12mA，那么安培表的讀數(shù)為 ()．圖2A．0 B．3mAC．48mA D．與R大小有關(guān)解析導(dǎo)線AB切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E＝BLv，為定值，故變壓器原線圈中磁通量無變化，副線圈中無感應(yīng)電動(dòng)勢，所以的示數(shù)為零．答案A4．在如圖3所示的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有 ()．圖3A．升壓變壓器的輸出電壓增大B．降壓變壓器的輸出電壓增大C．輸電線上損耗的功率增大D．輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大解析由題意可知升壓變壓器的輸入電壓不變，匝數(shù)一定，則輸出電壓也不變，A錯(cuò)誤；在電能輸出過程中有：I＝eq\f(P,U)，U線＝IR線，U3＝U2－U線，因P變大，I變大，所以U線變大，所以降壓變壓器初級(jí)電壓U3變小，則降壓變壓器的輸出電壓變小，B錯(cuò)誤；由P線＝(eq\f(P,U))2R線，因P變大，所以P線變大，C正確；根據(jù)eq\f(P損,P)＝eq\f(（\f(P,U)）2R線,P)＝eq\f(PR線,U2)，因P變大，所以比值變大，D正確．答案CD5．發(fā)電廠發(fā)電機(jī)的輸出電壓為U1，發(fā)電廠至學(xué)校的輸電導(dǎo)線總電阻為R，通過導(dǎo)線上的電流為I，學(xué)校得到的電壓為U2，則輸電導(dǎo)線上損耗的功率下列表達(dá)式錯(cuò)誤是()．A.eq\f(Ueq\o\al(2,1),R) B.eq\f(（U1－U2）2,R)C．I2R D．I(U1－U2)解析用P＝eq\f(U2,R)求電阻上損失的功率時(shí)，U要與電阻R相對(duì)應(yīng)，選項(xiàng)A中的U1是輸出電壓不是輸電線電阻上的電壓，故A是錯(cuò)誤的．B中的U1－U2是輸電線電阻上的電壓，因此，B是正確的．C、D中的電流I是輸電線中的電流，故C、D都是正確的．答案A6．小型水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)有穩(wěn)定的輸出電壓，它發(fā)出的電先通過電站附近的升壓變壓器升壓，然后通過輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處用戶附近的降壓變壓器，經(jīng)降低電壓后再輸送至各用戶．設(shè)變壓器都是理想的，那么在用電高峰期，隨用電器電功率的增加將導(dǎo)致()．A．升壓變壓器初級(jí)線圈中的電流變小B．升壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變小C．高壓輸電線路的電壓損失變大D．降壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變小解析用電器電功率增加導(dǎo)致輸出功率變大，在輸出電壓一定時(shí)，使輸出電流變大，由于ΔU＝IR，所以輸出電流變大，導(dǎo)致輸電線路的電壓損失變大，從而導(dǎo)致降壓變壓器初級(jí)線圈電壓變小，次級(jí)線圈電壓也減小，所以選項(xiàng)C、D正確．答案CD7．如圖4所示是一種延時(shí)開關(guān)，當(dāng)S1閉合時(shí)，電磁鐵F將銜鐵D吸下，將C線路接通．當(dāng)S1斷開時(shí)，由于電磁感應(yīng)作用，D將延遲一段時(shí)間才被釋放，這是 ()．圖4A．由于A線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用B．由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用C．如果斷開B線圈的電鍵S2，無延時(shí)作用D．如果斷開B線圈的電鍵S2，延時(shí)將變長解析延時(shí)開關(guān)的工作原理是：當(dāng)斷開S1，使A線圈中電流變小并消失時(shí)，鐵芯中的磁通量減小，若B線圈閉合則在其中引起感應(yīng)電流．根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場阻礙原磁場的通量的減小，這樣，就使鐵芯中磁場減弱得慢些，因此才產(chǎn)生延時(shí)釋放D的作用．可見是由于B線圈的電磁感應(yīng)作用，才起到了延時(shí)作用，故B、C選項(xiàng)正確．答案BC8．用遙控器調(diào)換電視機(jī)頻道的過程，實(shí)際上是傳感器把光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的過程．下列屬于這類傳感器的是 ()．A．紅外線報(bào)警裝置B．走廊照明燈的聲控開關(guān)C．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感裝置D．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器解析電視機(jī)上的遙控器進(jìn)行遙控時(shí)，是由遙控器發(fā)射出紅外線，輻射到電視機(jī)上的紅外線接收裝置(傳感器)，再由其把紅外線轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后，通過電路控制頻道、聲音、圖像等，因而A對(duì)．聲控開關(guān)是把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，故B錯(cuò)．自動(dòng)洗衣機(jī)中的壓力傳感器將壓力轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，故C錯(cuò)．電飯煲中控制加熱和保溫的溫控器是將形變轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的，故D錯(cuò)．答案A二、非選擇題(共36分)9．如圖5所示的理想變壓器，它的初級(jí)線圈接在交流電源上，次級(jí)線圈接一個(gè)標(biāo)有“12V、100W”的燈泡，已知變壓器初、次級(jí)線圈的匝數(shù)比為18∶1，那么小燈泡正常工作時(shí)，圖中的電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A.圖5解析兩電表的讀數(shù)均為初級(jí)線圈的電壓和電流的有效值．由公式eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得U1＝eq\f(n1,n2)U2＝18×12V＝216V，由公式eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)得I1＝eq\f(n2,n1)I2＝eq\f(1,18)×eq\f(100,12)A＝0.46A.答案2160.4610．某電站發(fā)電機(jī)組的總輸出功率為440kW，現(xiàn)用220V的電壓，用鋁導(dǎo)線將電能送到10km遠(yuǎn)的工廠，要求電能輸送過程中的損耗為輸出功率的10%，解析由P＝UI可求出輸送電能的電流，I＝eq\f(P,U)＝eq\f(440000,220)A＝2000A，由P損＝I2R可求出導(dǎo)線的電阻值，R＝eq\f(P損,I2)＝eq\f(ηP,I2)＝eq\f(0.1×440000,（2000）2)Ω＝1.1×10－2Ω.答案1.1×10－2Ω11．輸電導(dǎo)線的電阻為R，輸送電功率為P.現(xiàn)分別用U1和U2兩種電壓來輸電，求兩次輸電線上損失的功率之比．解析由P＝UI得輸電線中的電流I＝eq\f(P,U).輸電線中損失的功率P損＝I2R＝(eq\f(P,U))2R＝eq\f(P2R,U2)，即在輸送功率和輸電線電阻不變的情況下，損失的功率與輸電電壓的平方成反比．所以P損1∶P損2＝Ueq\o\al(2,2)∶Ueq\o\al(2,1).[答案Ueq\o\al(2,2)∶Ueq\o\al(2,1)12．通過相同材料的導(dǎo)線向同一用戶輸送10kW的電功率，如在輸送電壓為110V和220V兩種情況下電線上損失的電功率相同，那么兩種情況下輸電線的電阻之比？解析設(shè)輸送電壓