8 近代物理 —2020高考物理总复习专题检测（机构用）

1、近代物理1.图乙中，理想变压器原、副线圈匝数比原线圈接入如图甲所示的正弦交流电电路中电表均为理想电表，定值电阻，为理想二极管（该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大），则() A电阻两端的电压频率为B电流表的示数为C原线圈的输入功率为D将摘掉，电压表的示数不变2.如图所示，理想变压器原线圈接有效值不变的交流高压，降压后通过输电线给用电器供电，电键最初闭合，当断开时，图中电压表示数和电流表示数的变化为()A均变大B不变，变小C均变小D变小，变大3.如图所示为远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器升压变压器 的原、副线圈匝数之比为 在 的原线圈两端接入一正弦交流电，输电线的总电阻为 ，降压变压

2、器 的原、副线圈数之比为 ，若 的“用电设备”两端的电压为 且“用电设备”消耗的电功率为 ，不考虑其它因素的影响，则()A 的副线圈两端电压的最大值为 B 的原线圈两端的电压为 C输电线上损失的电功率为 D 原线圈输入的电功率为 4.有一种调压变压器的构造如图所示，线圈 绕在一个圆环形的铁芯上，、 之间加上输入电压，转动滑动触头 就可以调节输出电压图中 为交流电流表， 为交流电压表，、 为定值电阻， 为滑动变阻器，、 两端接正弦交流电源，变压器可视为理想变压器，则下列说法正确的是()A当 不变，滑动触头 顺时针转动时，电流表读数变小，电压表读数变小B当 不变，滑动触头 逆时针转动时，电流表读数

3、变小，电压表读数变小C当 不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变小，电压表读数变大D当 不动，滑动变阻器滑动触头向上滑动时，电流表读数变大，电压表读数变大5.如图所示是发电厂通过升压变压器进行高压输电，接近用户端时再通过降压变压器降压给用户供电的示意图（图中变压器均可视为理想变压器，图中电表均为理想交流电表设发电厂输出的电压一定，两条输电线总电阻用 表示），则当进入用电高峰时()A线路损耗功率减小B电压表 、 读数的比值减小，电流表 读数增大，电流表 的读数增大C电压表 、 的读数之差与电流表 的读数的比值不变D电压表 、 的读数均不变，电流表 的读数增大，电流表 的读数减小6.如图

4、为远距离输送交流电的系统示意图，变压器均为理想变压器随着用户负载增多，发电机 达到额定功率时，降压变压器输出功率仍然不足，用户的用电器不能正常工作那么，在发电机以额定功率工作的情况下，为了适当提高用户的用电功率，可采取的措施是()A适当减小输电线的电阻 B适当提高 C适当提高 的同时，降低 D适当降低 的同时，提高 7.如图所示电路中，、 间接有瞬时电压 的正弦交流电源，理想变压器原、副线圈的匝数之比 ，电阻 ，电阻 ，电流表和电压表均为理想电表下列判断正确的是()A副线圈两端的电压的有效值为 B电流表的示数为 C电压表的示数为 D电阻 消耗的电功率为 8.如图所示，矩形单匝线圈 ，放置在磁感

5、应强度大小为 的匀强磁场中，绕 轴匀速转动，转动的周期为 ， 的中点和 的中点的连线 恰好位于匀强磁场的边界线上，转轴 垂直于磁场方向，线圈电阻阻值为 ，外电阻的阻值也为 ，从图示位置开始计时，线圈转过 时的瞬时感应电流为 则以下判断正确的是()A线圈的面积为 B线圈消耗的电功率为 C 时刻线圈中的感应电动势为 D 时刻穿过线圈的磁通量为 9.如图所示，理想变压器的原、副线圈回路分别接有阻值均为的个定值电阻，原线圈回路所接交流电源电压恒定，当开关闭合后，个电阻消耗的功率相等，则下列说法正确的是()A原副线圈匝数比B断开开关后，变压器输入端电压不变C断开开关后，变压器输出端电压变为闭合时的D断开

6、开关后，所有电阻消耗的总功率变为断开前的10.如图，理想变压器原、副线圈的匝数比为，原线圈一侧接一输出电压恒为的正弦交流电源，电阻、的阻值相等下列说法正确的是()A断开时，图中电压： =B断开时，消耗的电功率等于的倍C闭合后，、消耗的电功率相同D闭合后，两端电压比闭合前的更小11.无线充电技术的发展给用户带来了极大的方便，可应用于手机、电脑、智能穿戴、智能家居、医疗设备、电动汽车等充电如图甲所示为手机无线充电工作原理的 示意图，由送电线圈和受电线圈组成已知受电线圈的匝数为匝，电阻，在它的、两端接一阻值的电阻设在受电线圈内存在与线圈平面垂直的磁场，其磁通量随时间变化规律如图乙所示，可在受电线圈中

7、产生电动势最大值为的正弦交流电，设磁场竖直向上为正求：(1) 在时，受电线圈中产生电流的大小，、两端哪端电势高(2) 在一个周期内，电阻上产生的热量(3) 从到时间内，通过电阻的电荷量12.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理如图甲所示浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置圆形线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，上下运动的速度，且始终处于辐射磁场中，该线圈与阻值的灯泡相连；浮桶下部由内、外两密封圆筒构成（图乙中阴影部分），其内部为产生磁场的磁体：线圈匝数匝，线圈所在处磁场的磁感应强度大小，线圈直径，电阻计算时取的值为(1) 求线圈中产生感应电动势的最大值(2) 求灯泡工作时消耗的电功率

8、；(3) 若此灯塔的发电效率为，求内海浪提供给发电灯塔的能量；近代物理1.【答案】ACD【解析】A由图甲可知，交流电的周期为，故频率为；而变压器及二极管均不会改变交流电的频率，故电阻两端的电压频率为，故A正确；B经变压器后，输出电压为，因二极管的单向导电性，只有一半时间内有电压加在两端；则有有效值的定义可得：；则电流表的示数为：，故B错误；C原线圈输入功率等于副线圈输出的功率，输出功率，故C正确；D因输出电压由输入电压决定，故将摘掉，电压表的示数不变，故D错误故选ACD2.【答案】B【解析】变压器输入电压不变，匝数比不变，所以输出电压不变。电压表示数不变；当电键 断开时，副线圈回路中总电阻增大

9、，干路电流减小，原线圈电流随着减小，即电流表示数变小。故选：B。3.【答案】AB【解析】AB 副线圈电流 设输电线中的电流为 则比得 ，则有 设 原线圈两端的电压为 ，则 ，即得 输电线上的损失电压为 的副线圈两端电压 ，所以 的副线圈两端电压的最大值为 ，故 AB 正确；C输电线上损失的功率 ，故 C 错误；D 的原线圈输入的电功率为 ，故 D 错误故选 AB4.【答案】AC【解析】A当 不变，滑动触头 顺时针转动时，变压器的原线圈的匝数不变，副线圈的匝数减少， 两端的电压减小，总电流减小，滑动变阻器两端的电压将变小，电流表的读数变小，故 A 正确；B当 不变，滑动触头 逆时针转动时，副线圈

10、匝数增大，电压增大，电流表读数变大，电压表读数变大，故 B 错误；CD保持 的位置不动，即是保持变压器的原、副线圈的匝数比不变，则 两端的电压不变，当将触头向上移动时，连入电路的电阻的阻值变大，因而总电流减小， 分担的电压减小，并联支路的电压即电压表的示数增大，通过 的电流增大，流过滑动变阻器的电流减小，所以电流表读数变小，电压表读数变大，故 C 正确，D 错误故选 AC5.【答案】C【解析】A当进入用电高峰时，用户增加，相当于负载增加并联之路，所以总电阻减小，电流增大，所以输电线上电流增大，故线路损耗功率增大，故 A 错误；B电压表 、 读数的比值等于变压器匝数比，所以是不变的，故 B 错误

11、；C电压表 、 的读数之差等于输电线电阻 的电压，所以其与电流表 的读数的比值等于电阻 ，保持不变，故 C 正确；D因为输入电压与变压器匝数均不变，所以电压表 ， 的读数均不变；电流表 的读数增大，根据变流规律可知电流表 的读数增大，故 D 错误故选 C6.【答案】AC【解析】A当发电机输出功率一定时，为使远距离用户得到更多的功率，需减小输电线上的功率损失根据输电线上的功率损失 ，可以减小输电线的电阻 ，故 A 正确；BCD输电线上的电流 ，也可以通过提高输电电压，减小输送电流，即提高 ，这样使线圈 两端电压变大，为使用户的用电器正常工作需要适当降低 ，故 BD 错误，C 正确故选 AC7.【

12、答案】A【解析】A、 间接有瞬时电压 的正弦交流电源，原线圈的电压有效值为 ，理想变压器原、副线圈的匝数之比 ，根据理想变压器原副线圈的电压与匝数成正比得副线圈电压为 ，故 A 正确；B根据欧姆定律得副线圈的电流是， 根据理想变压器原副线圈的电流与匝数成反比得原线圈电流为 ，即电流表的示数为 ，故 B 错误；C根据欧姆定律得电压表的示数为 ，C 故错误；D电阻 消耗的电功率为 ，故 D 错误故选 A8.【答案】AD【解析】A线圈转动的角速度为：，线圈有一半的面积始终在磁场中转动产生感应电动势，故产生的感应电动势的最大值为：，形成的感应电流的最大值为：故形成的感应电流的瞬时值为：，当线圈转过 时

13、的瞬时感应电流为 ，则有：，解得：，故 A 正确；B线圈产生的感应电动势的有效值为：，故形成的感应电流为：，故线圈消耗的电功率为 ，故 B 错误；C最大电动势为：，所以电动势的表达式为：，故 C 错误；D线圈的有效面积为：所以有：，故 D 正确故选 AD9.【答案】ACD【解析】A、沿原线圈电流，副线圈电流为，原线圈电阻消耗功，副线圈一个电阻消耗功率，由于，可得，故A正确B、外加电压不变，由于副线圈电阻变化，则原线圈电流变化，则变压器输入端电压变化，则B错误C、D、设外加电压为（不变），当断开开关后有，断开前电阻消耗功率，断开后，解得，CD正确故选ACD10.【答案】C【解析】A原副线圈匝数比为，所以原副线圈上的电压比也为设电压为，原线圈电压为，则有，大于原线圈上的电压，所以必不等于故A错误；B断开时，设原线圈电流为，则副线圈电流为因此电功率为，电功率为，故B错误；C闭合后，设原线圈电流为，则副线圈电流为因为、并联且阻值相等，所以流经、的电流均为因此、电功率均为故C正确；断开时，原副线圈电流分别为、，则，故D闭合后，原副线圈电流分别为、，则，故因此两端电压在闭合后增大故D错误故选C11.(1) 【答案】；【解析】由图乙知时受电线圈中产生的电动势最大为 线圈中产生感应电流的大小为 由楞次定律可以得到此时端电势高(2) 【答案】【解析】通过电阻电流的有效值为 电阻在一个周期内产生的热