2024版新教材高中物理核心素养提升3教科版选择性必修第二册

eq\a\vs4\al(核)eq\a\vs4\al(心)eq\a\vs4\al(素)eq\a\vs4\al(养)eq\a\vs4\al(提)eq\a\vs4\al(升)情境1风力发电——科学看法与责任1.张家口市坝上地区的风力发电场是北京冬奥会绿色电能的主要供应地之一，其发电、输电简易模型如图所示，已知风轮机叶片转速为每秒z转，通过转速比为1∶n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动，发电机线圈面积为S，匝数为N，匀强磁场的磁感应强度为B，t＝0时刻，线圈所在平面与磁场方向垂直，发电机产生的交变电流经过志向变压器升压后．输出电压为U.忽视线圈电阻，下列说法正确的是()A．发电机输出的电压为eq\r(2)πNBSzB．发电机输出交变电流的频率为2πnzC．变压器原、副线圈的匝数比为eq\r(2)πNBSnz∶UD．发电机产生的瞬时电动势e＝eq\r(2)πNBSnzsin(2πnz)情境2高铁供电——科学思维2.(多选)如图所示，高铁的供电流程是将高压220kV或110kV经过牵引变电所进行变压，降至27.5kV，通过接触网上的电线与车顶上的受电器进行接触而完成受电，机车最终获得25kV的电力使高铁机车运行．以下说法正确的是()A.若电网的电压为220kV，则变电所的志向变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝1∶8B．若电网的电压为110kV，则变电所的志向变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝4∶1C．假如高铁机车的功率为8000kW，则自牵引变电所至机车间的等效电阻约为85.9ΩD．假如高铁机车的功率为8000kW，则自牵引变电所至机车间的等效电阻约为7.8Ω情境3燃气灶点火原理——科学思维3.(多选)图1是家用燃气灶点火装置的原理图，转换器将直流电转化为如图2所示的正弦沟通电，并加在一志向变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为N1和N2，电压表为沟通电表，当变压器副线圈两端的电压的瞬时值达到5000V时，就会在钢针和金属板间引起电火花．下列说法正确的是()A．开关闭合后电压表的示数为5VB．若没有转换器，则变压器副线圈输出的是直流电C．原、副线圈的匝数比满足eq\f(N1,N2)≤eq\f(1,1000)D．钢针在交变电流一个周期内至少可以点火2次情境4无线充电技术——模型构建4.手机无线充电技术越来越普及，其工作原理如图所示，其中送电线圈和受电线圈匝数比n1∶n2＝5∶1，两个线圈中所接电阻的阻值均为R.当ab间接上220V的正弦交变电源后，受电线圈中产生交变电流给手机快速充电，这时手机两端的电压为5V，充电电流为2A．若把此装置视为志向变压器，下列说法正确的是()A．R的值为187.5ΩB．快速充电时，cd间电压U2＝44.5VC．快速充电时，送电线圈的输入电压U1＝214.5VD．快速充电时，送电线圈的输入功率为85W情境5水电站——科学看法与责任5.如图甲，白鹤滩水电站是世界其次大水电站，共安装16台我国自主研制的全球单机容量最大、功率百万千瓦水轮发电机组.2024年6月28日，白鹤滩水电站首批机组投产发电，用500千伏特高压向四川远距离输电．在远距离输电中，输电线的电阻是不行忽视的，如图乙为白鹤滩水电站输电线路原理图，水电站输出电压稳定的正弦沟通电，升至特高压U后向四川供电，输送的总功率为P.用户端志向变压器原、副线圈匝数分别为n1、n2，R1为输电线总电阻，R2为不断电用户电阻(可视为定值电阻)，R为可变用户电阻(可视为可变电阻).当可变电阻R减小时，电压表和电流表示数变更的确定值分别为ΔU、ΔI，电压表和电流表均为志向沟通电表，下列说法正确的是()A．eq\f(ΔU,ΔI)＝R2B．eq\f(ΔU,ΔI)＝(eq\f(n2,n1