1、江苏省东台市创新学校2017-2018学年高二上学期12月月考物理（选修）试题一、单项选择题1. 在匀强磁场中,一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则() A. t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零B. t=0.01 s时线框平面与中性面重合C. 线框产生的交变电动势有效值为311 VD. 线框产生的交变电动势频率为100 Hz【答案】B【解析】由图可知t=0.005s时刻感应电动势最大，此时线圈所在平面与中性面垂直，所以穿过线框回路的磁通量的变化率最大，A错误；t=0.01s时刻感应电动势等于零，穿过线框回路的磁通量最大，此时线框平面
2、与中性面重合，B正确；产生的有效值为：，故C错误；周期为，故频率为，故D错误2. 电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（ ）A. 当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B. 电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C. 电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差D. 在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用【答案】B【解析】试题分析：电磁炉就是采用涡流感应加热原理；其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部
3、放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流，使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。故A错误B正确；电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流，陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体，不能产生感应电流，C错误；由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底，在锅底产生感应电流，利用电流的热效应起到加热作用D错误；考点：考查了电磁炉工作原理3. 为了解决农村电价居高不下的问题，有效地减轻农民负担，在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程，工程包括两项主要内容：（1）更新变电设备，提高输电电压；（2）更新电缆，减小输电线电阻若某输电线路改造后输电
4、电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，在输送的总功率不变的条件下，线路损耗功率将变为原来的A. 0.2倍 B. 0.32倍 C. 0.4倍 D. 0.16倍【答案】A【解析】试题分析：传输功率不变，故传输电流为：，电功率损耗为：改造后输电电压变为原来的2倍，线路电阻变为原来的0.8倍，故：联立解得：，故A正确；考点：考查了电功率，电工的计算4. 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流A. 周期为0.125sB. 电压的有效值为VC. 电压的最大值为VD. 电压瞬时值的表达式为(V)【答案】B【解析】试题分析：由电压随时间的变化规律可知，周期为0.250s，故
5、A不对；电压的最大值为20V，故电压的有效值为=V ，B是正确的；C是不对的；电压瞬时值表达式中，最大值是V是不对的，应该是20V，故D也不正确。考点：交流电的电压与时间的关系。5. 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1n2=41，电压表V和电流表A均为理想电表，灯泡电阻RL=12，AB端电压。下列说法正确的是A. 电流频率为100HzB. 电压表V的读数为96VC. 电流表A的读数为0.5AD. 变压器输入功率为6W【答案】C【解析】试题分析：由可知交流电的频率为50Hz，A错误；原线圈输入的电压有效值为24V，由于n1n2=U1U2可知，U2=6V，即电压表的示数为6V，B错误；这样电流表
6、的示数，C正确；灯泡消耗的功率P=U2I=3W，而变压器为理想变压器，本身不消耗能量，因此变压器输入功率也为3W，D错误考点：考查了理想变压器6. 一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列的哪个物理量不相等A. 交变电流的频率 B. 电流的有效值C. 电功率 D. 磁通量的变化率【答案】B【解析】试题分析：变压器的电流与匝数成反比，输入功率等于输出功率，磁通量的变化率相同，频率不变解：交流电的电流与匝数成反比，变压器的变压原理即为在同一个铁芯中磁通量的变化率相同，输入功率等于输出功率，变压器只改变电压和电流不改变电流的频率、电功率及磁通量的变化率故不一定相等的只有B故选：B【点评】本题考查
7、了变压器的变压特点，知道电压、电流与匝数的关系，输入功率等于输出功率等7. 一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W”，这表明所用交变电压的 ( )A. 峰值是311V B. 峰值是220V C. 有效值是220V D. 有效值是311V【答案】AC【解析】试题分析：但是涉及到交流点的均应该是有效值，即有效值为220V，根据交流电最大值和有效值的关系，最大值为考点：本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。8. 在远距离输电中,如果输送功率和输送距离不变,要减少输送导线上热损耗,目前最有效而又可行的输送方法是（ ）A. 采用超导材料做输送导线； B. 采用直流电输送；C. 提高输送电
8、的频率； D. 提高输送电压.【答案】D【解析】试题分析：提高输送电压，因为输送功率不变，所以输送电压高了，输送电流就小了，根据可得输送导线上热损耗就小了，选D。考点：考查了电能的输送9. 下面说法正确是( )A. 感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关B. 容抗仅与电源频率有关，与电容无关C. 感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流都是一个定值D. 感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用【答案】D【解析】试题分析：由公式得感抗与线圈自感系数有关，A错误。根据公式，得容抗与电容也有关系，B错误。感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流由不同的值，所以C错。感抗是由
9、于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用，D正确。考点：考查了电感电容对交变电流的阻碍作用10. 在日光灯的连接线路中，关于启动器的作用，以下说法正确的是()A. 日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压B. 日光灯正常工作时，起降压限流的作用C. 起到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代替(按下接通，放手断开)D. 以上说法均不正确【答案】C【解析】试题分析：镇流器的作用是在日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压，在日光灯正常工作时，起降压限流的作用 所以AB错误。启动器起到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代替(按下接通，放手断开)，C正确D错误；考点：考查了日光
10、灯工作原理11. 远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为U1=110kV和输电电压U2=330kV输电。则两种情况中，输电线上通过的电流之比I1I2等于（ ）A. 11 B. 31 C. 13 D. 91【答案】B【解析】试题分析：输送功率相同，根据P=UI得，输电电流与输电电压成反比，所以故B正确.考点：变压器12. 如图所示，一理想变压器，当原线圈两端接U1=220V的正弦式交变电压时，副线圈两端的电压U2=55V对于该变压器，下列说法正确的是（ ）A. 原、副线圈的匝数之比等于4:1B. 原、副线圈的匝数之比等于1:4C. 原、副线圈的匝数之比等于2:1D. 原、副
11、线圈的匝数之比等于1:2【答案】A【解析】试题分析：理想变压器的工作原理是原线圈输入变化的电流时，导致副线圈的磁通量发生变化，从而导致副线圈中产生感应电动势而副线圈中的感应电流的变化，又导致在原线圈中产生感应电动势电压比为：原副线圈电压与匝数成正比且电流与电压均是有效值解：由理想变压器的变压比：可得，原、副线圈的匝数之比4：1，故A正确，BCD错误；故选：A【点评】理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定，而原线圈的电流由副线圈决定13. 如图所示，可以将电压升高供给电灯的变压器的图是（ ）A. B. C. D. 【答案】C【
12、解析】甲图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故A错误；乙图中，原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故B错误；丙图中，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故C正确；丁图中，原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故D错误；故选C.点睛：理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定，而原线圈的电流由副线圈决定14. 以下各选项中属于交流电的是A. B. C. D. 【答案】C【解析】试题分析：交流电是指电流的方向发生变化的电流，电流的大小是否变化对其没有影响，电流的方向变化的是C，故C是交流电，ABD是直流电。考点：考
13、查了对交流电的理解二、多项选择题15. 一交流电压为u100sin100t V，由此表达式可知()A. 用电压表测该电压其示数为100 VB. 该交流电压的周期为0.02 sC. 将该电压加在100 的电阻两端，电阻消耗的电功率为200 WD. t1/400 s时，该交流电压的瞬时值为100 V【答案】ABD【解析】试题分析：电压表显示的是有效值，故A正确；，周期，故B正确；由，故C错误；把时，代入表达式，故D正确；考点：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率16. 如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“”表示,交流低频成分用“”表示,直流
14、成分用“”表示。关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是()A. 图甲中R得到的是交流成分B. 图甲中R得到的是直流成分C. 图乙中R得到的是低频成分D. 图乙中R得到的是高频成分【答案】AC【解析】当交变电流加在电容器上时，有“通交流、隔直流，通高频、阻低频”的特性，甲图中电容器隔直流，R得到的是交流成分，A正确，B错误；乙图中电容器能通过交流高频成分，阻碍交流低频成分，R得到的是低频成分，C正确，D错误。17. 一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示由图可知A. 该交流电的频率是50HzB. 该交流电的电流有效值为AC. 该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin(50t)(A)D. 若
15、该交流电流通过R=10的电阻，则电阻消耗的功率是20W【答案】CD【解析】试题分析：由图得周期为0.04s，频率为25Hz，A错误；最大值2A，则有效值为A，B错误；由图象知，C选项中表达式正确；电阻消耗的功率，D正确。考点：考查了交流电图像，交变电流有效值与最大值关系18. 矩形线圈绕垂直磁场线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流 ()A. 交变电流的周期等于线圈转动周期B. 交变电流的频率等于线圈的转速C. 线圈每次通过中性面，交变电流改变一次方向D. 线圈每次通过中性面，交变电流达到最大值【答案】ABC【解析】试题分析：线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生正弦电流，其周期等于线圈的转动周
16、期，故A正确；频率为周期的倒数，故频率应等于线圈的转速，B正确；在中心面上时，磁通量最大，但磁通量的变化率为零，即产生感应电动势为零，电流将改变方向，C正确D错误；考点：考查了交流电的产生19. 如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计以下判断不正确的是()A. 闭合S稳定后，电容器两端电压为EB. 闭合S稳定后，电容器的a极板不带电C. 断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带正电D. 断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带负电【答案】AD考点：考查了电感电容对交流电的阻碍作用三、填空题20. 如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为31，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置
17、于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为_V。【答案】0【解析】试题分析：由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副线圈电压为零考点：考查了理想变压器的工作原理21. 输送1.0l05瓦的电功率，用发1.0l04伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是_A，输电导线上因发热损失的电功率是_W。【答案】 (1). 10 (2). 100【解析】试题分析：由，得输电导线中的电流=10A输电导线上因发热损失的电功率:=1001=100W考点：考
18、查了电功率的计算，电能的输送22. 有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则电压的峰值为_ V；有效值为_ V；交流电的；频率为_ Hz.【答案】 (1). 10V； (2). 7.07 V (3). 2.5Hz【解析】由图像可知电压的峰值为10V；有效值为；交流电的周期为T=0.4s，频率为23. 有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的交流电压经变压器降压后得到的。将变压器视为理想变压器，如图所示，如果原线圈是1140匝，则副线圈的匝数是_匝，变压器原、副线圈的电流之比为_。【答案】 (1). 108； (2). 9：95【解析】试题分析：由于原线圈的
19、电压为380V，副线圈的电压为36V，则原副线圈的匝数之比为，故副线圈的匝数n2=108匝；变压器原、副线圈的电流之比为9：95考点：考查了理想变压器工作原理四、计算题24. 已知副线圈有 400匝，把原线圈接到 220 V的线路中，测得副线圈的电压是55 V，求原线圈的匝数【答案】1600.考点：考查了理想变压器工作原理25. 图甲左侧的调压装置可视为理想变压器，负载电路中R55，两电表为理想电流表和电压表，变压器原副线圈匝数比为n1:n2=2:1，若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压。求：（1）交流电压的函数表达式；（2）电流表的示数I。【答案】（1）（2）I=2A【解析】试题分析：（1）由交流电规律可知，联立代入图中数据可得，（2）根据理想变压器特点和欧姆定律有：联解代入图乙中数据得：I=2A 考点：考查了理想变压器，交流电图像26. 如图所示，理想变压器原线圈输入电压为220 V，副线圈输出电压为36 V，两只灯泡的额定电压均为36 V，L1额定功率为12 W，L2额定功率为6 W试求：（1）原副线圈的匝数比是多少？（2）S闭合后，两灯均工作时原线圈的电流。【答案】（1）（2）0.082A【解析】试题分析：（1）原副线圈的匝数比（2）通过L1的电流为：通过L2的电流为：副线圈电流为设原线圈电流为：解得：考点：考查了理想变压器
