高中物理上學(xué)期同步測(cè)試第二章交變電流第三章傳感器教科版選修32

2010—2011學(xué)年度上學(xué)期單元測(cè)試高二物理試題（4）【教科版】命題范圍：選修3-2（第二章交變電流、第三章傳感器）全卷滿(mǎn)分100分，用時(shí)90分鐘。第Ⅰ卷（共40分）一、選擇題（10個(gè)小題，共40分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，選錯(cuò)的得0分）1．某同學(xué)在研究電容、電感對(duì)恒定電流與交變電流的影響時(shí)，采用了如圖所示的電路，其中L1、L2是二個(gè)完全相同的燈泡，已知把開(kāi)關(guān)置于3、4時(shí)，電路與交流電源相通，穩(wěn)定后的二個(gè)燈泡發(fā)光亮度相同，則該同學(xué)在如下操作中能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是（） A．當(dāng)開(kāi)關(guān)置于1、2時(shí)，穩(wěn)定后L1、L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光且亮度也相同 B．當(dāng)開(kāi)關(guān)置于1、2時(shí)，穩(wěn)定后L1、L2兩個(gè)燈泡均發(fā)光，但L1比L2亮 C．當(dāng)開(kāi)關(guān)置于3、4時(shí)，穩(wěn)定后，若只增加交流電的頻率,則二個(gè)燈泡的亮度將同時(shí)變暗 D．當(dāng)開(kāi)關(guān)置于3、4瞬間，L2立即發(fā)光，而L1亮度慢慢增大 2．如圖是霓虹燈的供電電路，電路中的變壓器可視為理想變壓器，已知變壓器的原副線圈匝數(shù)比為n1:n2=1:20，加在原線圈兩端的電壓為u=311sin100Лt（V）,霓虹燈正常工作的電阻R=４４０KΩ，則關(guān)于原、副線圈兩端電壓及原、副線圈中的電流，下列判斷正確的是 （） A．副線圈兩端電壓6220V，副線圈中的電流14．1mA B．副線圈兩端電壓4400V，副線圈中的電流10mA C．原線圈中電流為500μAD．原線圈中電流為500mA

3．如圖所示是一理想變壓器的電路圖，若初級(jí)回路Ａ、Ｂ兩點(diǎn)接交流電壓Ｕ時(shí)，四個(gè)相同的燈泡均正常發(fā)光，則原、副線圈匝數(shù)比為（）

A．4∶1 B．2∶1C．1∶3 D．3∶14．如圖所示，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的單匝矩形線圈abcd，以恒定的角速度ω繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，線圈所圍面積為S，線圈導(dǎo)線的總電阻為R。t=0時(shí)刻線圈平面與紙面重合，且cd邊正在離開(kāi)紙面向外運(yùn)動(dòng)。則 （）abcdabcdBB．線圈中電流的有效值；C．線圈中電流的有效值；D．線圈消耗的電功率．5．如圖所示，某理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)均可調(diào)節(jié)，原線圈兩端電壓為一最大值不變的正弦交流電，在其它條件不變的情況下，為了使變壓器輸入功率增大，可使（）A．原線圈匝數(shù)ｎ１增加 B．原線圈匝數(shù)ｎ２增加C．負(fù)載電阻Ｒ的阻值增大D．負(fù)載電阻Ｒ的阻值減小6．一電阻接在10V直流電源上，電熱功率為P；當(dāng)它接到電壓u=10sinωt（V）上時(shí)功率為 （）A．0．25P B．0．5P C．P D．2P7．某發(fā)電廠原來(lái)用11kV的交流電壓輸電，后來(lái)改用升壓變壓器將電壓升高到220kV輸電，輸送的電功率都是P，若輸電線路的電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的是 （） A．據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流降為原來(lái)的1/20 B．據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的電流增為原來(lái)的20倍 C．據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損耗減為原來(lái)的1/400 D．據(jù)公式，提高電壓后輸電線上的功率損耗將增大為原來(lái)的400倍8．火警報(bào)警系統(tǒng)的具體形式有很多，如圖所示，M是一小型理想變壓器，接線柱a、b接在電壓u＝311sin314t（V）的正弦交流電源上，變壓器右側(cè)部分為一火警報(bào)警系統(tǒng)原理圖，其中R2為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器，電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過(guò)R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓（報(bào)警器未畫(huà)出），R3為一定值電阻。當(dāng)傳感器R2所在處出現(xiàn)火警時(shí),以下說(shuō)法中正確的是： （） A．A1的示數(shù)不變,A2的示數(shù)增大 B．V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)減小

C．V1的示數(shù)不變,V2的示數(shù)增大 D．A1的示數(shù)增大,A2的示數(shù)減小9．如圖所示為光敏電阻自動(dòng)計(jì)數(shù)器的示意圖，其中R1為光敏電阻，R2為定值電阻，此光電計(jì)數(shù)器的基本工作原理是 （）A．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得高電壓 B．當(dāng)有光照射R1時(shí)，信號(hào)處理系統(tǒng)獲得低電壓 C．信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次低電壓就記數(shù)一次 D．信號(hào)處理系統(tǒng)每獲得一次高電壓就記數(shù)一次10．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(guò)電站附近的升壓變壓器升壓，然后通過(guò)輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處用戶(hù)附近的降壓變壓器，經(jīng)降低電壓后再輸送至各用戶(hù)．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．發(fā)電機(jī)的輸出電流變小 B．高壓輸電線路的功率損失變大 C．升壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變小 D．升壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變大第Ⅱ卷（共60分）二、本題共2小題，共14分。把答案填在題中橫線上或按題目要求作答。11．（8分）（1）用多用電表同一擋位測(cè)量熱敏電阻和光敏電阻的阻值時(shí)，下列描述正確的是（） A．測(cè)熱敏電阻時(shí)，溫度越高，多用電表指針偏角越大 B．測(cè)熱敏電阻時(shí)，溫度越高，多用電表指針偏角越小 C．測(cè)光敏電阻時(shí)，光照越弱，多用電表指針偏角越大 D．測(cè)光敏電阻時(shí)，光照越弱，多用電表指針偏角越小（2）利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以測(cè)量快速變化的力。如圖所示是用這種方法獲得的彈性繩中拉力隨時(shí)間的變化圖線。實(shí)驗(yàn)時(shí)，把小球舉高到繩子的懸點(diǎn)O處，然后讓小球自由下落。從此圖線所提供的信息，判斷以下說(shuō)法中正確的是 （） A．t1時(shí)刻小球速度最大 B．t2時(shí)刻繩子最長(zhǎng) C．t3時(shí)刻小球動(dòng)能最小 D．t4與t3時(shí)刻繩子最長(zhǎng)12．（6分）如圖所示，甲為一信號(hào)源：（1）若要觀察此信號(hào)源發(fā)出的正弦交流電信號(hào)的波形，應(yīng)將信號(hào)源的a端與示波器面板上的_________接線柱相連，b端與___________接線柱相連。（2）若示波器所顯示的輸入波形如圖乙所示，要將波形上移，應(yīng)調(diào)節(jié)面板上的_________旋鈕；要使此波橫向展寬，應(yīng)調(diào)節(jié)________旋鈕；要使屏上能夠顯示3個(gè)完整的波形應(yīng)調(diào)節(jié)_____________旋鈕。三、本題共3小題；共46分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫(xiě)出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位。13．（13分）如圖所示N匝矩形線圈以自己的長(zhǎng)邊為軸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈邊長(zhǎng)分別為a和b，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，M、N是兩個(gè)集流環(huán)，外電路負(fù)載電阻為R，線圈電阻為r。當(dāng)線圈從圖示位置開(kāi)始連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后，求：（1）電流表和電壓表的示數(shù)是多少？（2）線圈產(chǎn)生的交流電的功率是多少？（3）線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，外力做多少功?14．（15分）在圖甲中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=9．0V，電源內(nèi)電阻可忽略不計(jì)；G為小量程的電流表，電流表內(nèi)阻Rg保持不變，R為熱敏電阻，其電阻值與溫度的變化關(guān)系如圖乙的R-t圖線所示。閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)R的溫度等于20oC時(shí)，電流表示數(shù)I1=2mA，則當(dāng)電流表的示數(shù)I2=3．6mA時(shí)，熱敏電阻R的溫度為多少？15．（18分）如圖（1）所示為一根豎直懸掛的不可伸長(zhǎng)的輕繩，下端拴一小物塊A，上端固定在C點(diǎn)且與一能測(cè)量繩的拉力的測(cè)力傳感器相連，已知有一質(zhì)量為m0的子彈B沿水平方向以速度v0射入A內(nèi)（未穿透），接著兩者一起繞C點(diǎn)在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，在各種阻力都可忽略的條件下測(cè)力傳感器測(cè)得繩的拉力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（2）所示．已知子彈射入的時(shí)間極短，且圖（2）中t=0為A、B開(kāi)始以相同速度運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻，根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中（包括圖）提供的信息，對(duì)反映懸掛系統(tǒng)本身性質(zhì)的物理量（例如A的質(zhì)量）及A、B一起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的守恒量，你能求得哪些定量的結(jié)果？參考答案1．D；2．BD；3．Ｄ；4．C；5．ＢＤ；6．B；7．C；8．BD；9．BD；10．B11．（1）AD；（2）B12．答案：（1）Y輸入，地（2）↑↓；X增益，掃描范圍和掃描微調(diào)。13．【解析】：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值感應(yīng)電流的最大值其有效值即電流表示數(shù)：電壓表示數(shù)是：（2）交流電功率：（3）旋轉(zhuǎn)一周所用時(shí)間：，外力做的功等于交流電產(chǎn)生的電功，則：14．【解析】：這是典型的溫度傳感器應(yīng)用問(wèn)題，由圖線知t1=20℃時(shí)，R=4kΩ據(jù)全電路歐姆定律有，代入數(shù)據(jù)得Rg=500Ω同理有，代入數(shù)據(jù)得＝2000Ω由圖線知這時(shí)t2=120℃15．【解析】：由圖2可直接看出，A、B一起做周期性運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的周期①令表示A的質(zhì)量，表示繩長(zhǎng)．表示B陷入A內(nèi)時(shí)即時(shí)A