1、階段檢測評估（十）(時間:90分鐘 滿分:100分)第卷(選擇題 共40分) 一、本題10小題,每小題4分,共40分.在每小題給出的四個選項中,有的小題只有一個選項正確,有的小題有多個選項正確,全選對的得4分,選對但不全的得2分.有選錯或不答的得0分.1.在電腦的溫度傳感器材料中有一種特殊的熱敏電阻,這種熱敏電阻會在特定的溫度下電阻阻值發生急劇變化,關于這種熱敏電阻,下列說法正確的是( ) A.這種電阻在溫度達到特定數值時使得電路中的電流急劇變大 B.這種電阻會在溫度達到特定數值時使得電路中的電流急劇變大 C.這種電阻可以用于特定溫度的檢測 D.這種電阻可以用于限定較小的溫度范圍 【解析】 不

2、知道這種熱敏電阻的阻值在特定溫度下是變大還是變小,所以也就無法知道電路中的電流變大還是變小,AB項錯誤.根據這類熱敏電阻的特性,可知C D正確【答案】 CD 2.傳感器廣泛應用在我們的生產生活中,常用的計算機鍵盤就是一種傳感器.如圖所示,鍵盤上每一個鍵的下面都連一小金屬片,與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一小的固定金屬片,這兩金屬片組成一個小電容器.當鍵被按下時,此小電容器的電容發生變化,與之相連的電子線路就能夠檢測出哪個鍵被按下,從而給出相應的信號.這種計算機鍵盤使用的是( ) A.溫度傳感器B.壓力傳感器 C.磁傳感器D.光傳感器 【答案】 B 3.如圖所示,理想變壓器原、副線圈的匝數比2

3、1,原線圈兩端連接光滑金屬導軌,副線圈與電壓表相連.當直導線AB在磁感應強度B=2 T的勻強磁場中,沿間距為0.5 m的平行導軌以速度v=10 m/s勻速向右做切割磁感線運動時,電壓表V 的讀數為( ) A.5 VB.2.5 V C.1.25 VD.0 【解析】 變壓器的工作原理是互感現象,因此不能改變恒定電流的電流和電壓關系,所以當導體棒勻速運動時,副線圈中電壓為零,故選D. 【答案】 D4.(2012北京東城檢測,3)如圖所示,當交流電源的電壓為220 V,頻率為50 Hz時,三只燈泡、亮度相同.若保持交流電源的電壓不變,只將其頻率變為100 Hz,則( ) A.、的亮度都比原來亮 B.只

4、有的亮度比原來亮 C.只有的亮度比原來亮 D.只有的亮度比原來亮 【解析】 電容器通高頻阻低頻,電感線圈通低頻阻高頻.頻率變大后,容抗變小、電抗變大,而電阻值不變,故和電容器串聯的的亮度比原來亮,和電感線圈串聯的的亮度比原來暗,和電阻串聯的的亮度和原來一樣,選B. 【答案】 B 5.給額定功率60 W、額定電壓220 V的白熾燈加上如圖所示的電壓,恰使燈正常發光,則所加電壓的大小約為 ( ) A.220 VB.310 VC.350 VD.440 V 【解析】 設電燈的電阻為R,加上圖示的電壓時的功率為LL/式中 ms ms).由題意L/R=60 W/350 V,選C. 【答案】 C 6.(20

5、11福建福州期末質檢)用電高峰期,電燈往往會變暗,其原理如下圖所示,可簡化為如下物理問題:在理想變壓器的副線圈上,通過輸電線連接兩只燈泡和輸電線的等效電阻為R,原線圈輸入有效值恒定的交流電壓,當開關S閉合時,以下說法正確的是( ) A.R兩端的電壓增大B.原線圈輸入功率減小 C.副線圈輸出電壓減小D.原線圈中電流減小 【解析】 開關S閉合時,負載電阻變小,流過副線圈的電流變大,等效電阻R上電壓變大,兩燈上電壓變小,兩燈變暗,故A項對,D項錯.因變壓器為理想變壓器,故副線圈輸出電壓不變,C項錯;副線圈電流變大,故原線圈電流也變大,原線圈輸入功率變大,B項錯. 【答案】 A 7.利用如圖所示的電流

6、互感器可以測量被測電路中的電流,若互感器原、副線圈的匝數比100,交流電流表A的示數是50 mA,則( ) A.被測電路的電流有效值為0.5 A B.被測電路的電流平均值為0.5 A C.被測電路的電流最大值為 A D.原、副線圈中的電流同時達到最大值 【解析】 交流電流表示數為副線圈中電流的有效值,即50 mA=0.05 A,根據得 A,A、B均錯誤;原線圈(被測電路)中電流的最大值m A,C項正確;原線圈中電流最大時,線圈中磁通量的變化率等于零,此時副線圈中的電流最小;原線圈中電流等于0時,磁通量的變化率最大,此時副線圈電流最大,D錯誤,選C. 【答案】 C 8.(2011山東理綜,20)

7、為保證用戶電壓穩定在220 V,變電所需適時進行調壓,圖甲為變壓器示意圖.保持輸入電壓不變,當滑動接頭P上下移動時可改變輸出電壓.某次檢測得到用戶電壓隨時間t變化的曲線如圖乙所示.以下說法正確的是( ) A.sin50t(V) B.sin100t(V) C.為使用戶電壓穩定在220 V,應將P適當下移 D.為使用戶電壓穩定在220 V,應將P適當上移 【解析】 由電壓隨時間t變化的曲線可知,用戶電壓的最大值是 V,周期是 s則rad/s,所以sin100t(V),A錯誤,B正確;由于偏小,為使其增大為220 V,根據變壓器的變壓規律可知,應減小變壓比,即將P適當上移,選項D正確. 【答案】 B

8、D 9.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,變壓器右側部分為一火警報警系統原理圖,其中為用半導體熱敏材料制成的傳感器,所有電表均為理想電表,電流表A為值班室的顯示器,顯示通過的電流,電壓表V顯示加在報警器上的電壓(報警器未畫出為一定值電阻.當傳感器所在處出現火情時,以下說法中正確的是( ) A.的示數增大的示數減小 B.的示數增大的示數增大 C.的示數增大的示數增大 D.的示數不變的示數減小 【解析】 為半導體熱敏材料,出現火情時,電阻變小,變壓器副線圈中電流變大,讀數變小讀數變小;因副線圈電流變大,故原線圈中電流變大變大的讀數不

9、變. 【答案】 AD 10.(2011江蘇蘇北四市調研,8)如圖甲所示的電路中,理想變壓器原、副線圈匝數比為51,原線圈接入圖乙所示的電壓,副線圈接火災報警系統(報警器未畫出),電壓表和電流表均為理想電表為定值電阻,R為半導體熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小.下列說法中正確的是 ( ) A.圖乙中電壓的有效值為 V B.電壓表的示數為44 V C.R處出現火警時電流表示數增大 D.R處出現火警時電阻消耗的電功率增大 【解析】 V,A項對;電壓表示數 V,故B項錯;R處出現火警時,溫度升高,其電阻變小,副線圈電流變大,導致原線圈電流也變大,故C項對;出現火警時,副線圈電流變大,電阻消耗的電功率

10、增大,故D項對. 【答案】 ACD 第卷(非選擇題 共60分) 二、本題共包括2個小題,共16分,把答案填到題中橫線上或按要求作答.11.(8分)如圖所示,單匝矩形閉合導線框abcd全部處于磁感應強度為B的水平勻強磁場中,線框面積為S,電阻為R.線框繞與cd邊重合的豎直固定轉軸以角速度勻速轉動,線框中感應電流的有效值I= .線框從中性面開始轉過的過程中,通過導線橫截面的電荷量q= . 【解析】 電動勢的最大值電動勢的有效值電流的有效值;q=It=t=t=. 【答案】 每空4分) 12.(8分)如圖所示,理想變壓器的原、副線圈匝數之比為1,原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負載電阻B的阻值相等

11、.a、b端加一定交流電壓后,兩電阻兩端電壓之比 ,兩電阻消耗的電功率之比_. 【解析】 根據電流與匝數反比,有4, 故4, 16. 【答案】 14 116(每空4分) 三、本題包括4小題,共44分.解答時應寫出必要的文字說明、公式和重要的演算步驟,只寫出最后答案的不能得分,有數值計算的題,答案中必須明確寫出數值的單位. 13.(8分)如圖所示,圖甲為半導體材料做成的熱敏電阻的阻值隨溫度變化的曲線,圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器做成的溫控電路,設繼電器的線圈電阻為 ,當繼電器線圈中的電流大于或等于 mA時,繼電器的銜鐵被吸合,左側電源的電動勢為6 V,內阻可不計,試問溫度滿足什么條件時,電路右側的

12、小燈泡會發光? 【解析】 這是一個簡單的溫控電路.熱敏電阻感應溫度變化,通過控制電路轉化為開關電信號,通過題中圖乙電路右側小燈泡有亮暗狀態,可知溫度高于或低于某一值.由題中圖甲熱敏電阻的Rt圖線可知,隨著溫度的升高,熱敏電阻R的阻值降低;圖乙是溫度控制電路,其左邊電路中的電流為 分) 可見,隨著溫度的升高,電流I增大,當 mA時,電磁繼電器的銜鐵被吸合,右側電路接通,小燈泡發光,此時分) 解得R=250 (1分) 再由圖甲可得,當R=250 時,t=50 (2分) 所以當熱敏電阻滿足 時,即溫度 時,電路右側的小燈泡就會發光(2分). 【答案】 或溫度 14.(10分)如圖所示,一理想變壓器原

13、、副線圈匝數之比為51,交流電源的電壓u=sin100t(V),電阻R=44 ,電壓表、電流表均為理想電表.求: (1)電阻R上的功率. (2)電壓表V的示數和電流表的示數. 【解析】 根據sin100t知 V(1分).電壓表V的示數 V=44 V(3分) 電阻R上的功率為 W=44 W(3分) 分) 解得.2 A(1分). 【答案】 (1)44 W (2)44 V 0.2 A 15.(12分)有一臺內阻為1 的發電機,供給一個學校照明用電,如圖所示.升壓變壓器匝數比為14,降壓變壓器的匝數比為41,輸電線的總電阻R=4 ,全校共22個班,每班有”220 V 40 W”燈6盞.若保證全部電燈正

14、常發光,則: (1)發電機輸出功率為多大? (2)發電機電動勢為多大? (3)輸電線上損耗的電功率為多大? (4)輸電效率是多少? 【解析】 題中未加特別說明,變壓器即視為理想變壓器,由于發電機至升壓變壓器及降壓變壓器至學校間距離較短,不必考慮該兩部分輸電導線上的功率損耗. 發電機的電動勢E,一部分降在電源內阻上,即另一部分為發電機的路端電壓升壓變壓器副線圈電壓的一部分降在輸電線上,即其余的就是降壓變壓器原線圈電壓而應為燈的額定電壓具體計算由用戶向前遞推即可. (1)對降壓變壓器:40 W=5 280 W (2分) 而 V,所以/=6 A (2分) 對升壓變壓器: 424 W,所以 424 W

15、. (2分) (2)因為 V,所以226 V (2分) 又因為所以/ A,所以 V. (2分) (3)輸電線上損耗的電功率144 W. (1分) /%=97%. (1分) 【答案】 見解析 16.(14分)磁懸浮列車是一種高速運載工具.它具有兩個重要系統.一是懸浮系統,利用磁力(可由超導電磁鐵提供)使車體在導軌上懸浮起來與軌道脫離接觸.另一是驅動系統,在沿軌道上安裝(線圈)中,通上交流電,產生隨時間、空間作周期性變化的磁場,磁場與連在車體下端的感應金屬板相互作用,使車體獲得牽引力.如圖所示,Oxy平面代表軌道平面,磁場與軌道平面垂直,磁感應強度B隨空間位置x變化規律為cos式中、d均為已知常量.規定指向紙外時B取正值,”和”的疏密程度表示沿x軸B的大小分布.一與軌道平面平行的具有一定質量的金屬矩形框MNPQ代表磁懸浮列車,MN長為l,MQ長為d,金屬框的電阻為R,金屬框的電感不計.通過一定的技術,可以使該磁場沿軌道平面以速度勻速向左移動,從而帶動線框運動,穩定時線框