高中物理 滚动检测4 教科版选修1-1

滚动检测4电能及电信息的应用(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(共8个小题，每题8分，共64分)1．对一正在工作中的变压器，下列说法正确的是 ()．A．副线圈中的电流是从原线圈中传过来的B．铁芯是用来导电的C．副线圈中电流变小，原线圈中的电流也一定减小D．副线圈相当于一个电源解析原、副线圈及铁芯间都是彼此绝缘的，铁芯是用来导磁的，故A、B错．由能量守恒知C正确．副线圈把磁场能转化为电能，给用电器提供电压、电流，相当于一个电源．答案CD图12.如图1所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比n1∶n2＝10∶1，在原线圈a、b两端加上电压为u＝220eq\r(2)sin(100πt)V的正弦交变电流．当原线圈中ab两端的电压为100V的瞬间，副线圈两端理想交流电压表的读数为 ()．A．220V B．22eq\r(2)VC．22V D．10V[解析副线圈两端交流电压表读数为交变电压的有效值，由题意知a、b两端加的电压的有效值为220伏，由eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得，U2＝eq\f(n2,n1)U1＝22V，故C正确．答案C3．如图2所示，理想变压器原、副线圈的匝数比n1∶n2＝4∶1，原线圈两端连接光滑导轨，副线圈与电阻R相连组成闭合回路．当直导线AB在匀强磁场中沿导轨匀速地向右做切割磁感线运动时，安培表的读数为12mA，那么安培表的读数为 ()．图2A．0 B．3mAC．48mA D．与R大小有关解析导线AB切割磁感线产生的感应电动势为E＝BLv，为定值，故变压器原线圈中磁通量无变化，副线圈中无感应电动势，所以的示数为零．答案A4．在如图3所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有 ()．图3A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大解析由题意可知升压变压器的输入电压不变，匝数一定，则输出电压也不变，A错误；在电能输出过程中有：I＝eq\f(P,U)，U线＝IR线，U3＝U2－U线，因P变大，I变大，所以U线变大，所以降压变压器初级电压U3变小，则降压变压器的输出电压变小，B错误；由P线＝(eq\f(P,U))2R线，因P变大，所以P线变大，C正确；根据eq\f(P损,P)＝eq\f(（\f(P,U)）2R线,P)＝eq\f(PR线,U2)，因P变大，所以比值变大，D正确．答案CD5．发电厂发电机的输出电压为U1，发电厂至学校的输电导线总电阻为R，通过导线上的电流为I，学校得到的电压为U2，则输电导线上损耗的功率下列表达式错误是()．A.eq\f(Ueq\o\al(2,1),R) B.eq\f(（U1－U2）2,R)C．I2R D．I(U1－U2)解析用P＝eq\f(U2,R)求电阻上损失的功率时，U要与电阻R相对应，选项A中的U1是输出电压不是输电线电阻上的电压，故A是错误的．B中的U1－U2是输电线电阻上的电压，因此，B是正确的．C、D中的电流I是输电线中的电流，故C、D都是正确的．答案A6．小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户．设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致()．A．升压变压器初级线圈中的电流变小B．升压变压器次级线圈两端的电压变小C．高压输电线路的电压损失变大D．降压变压器次级线圈两端的电压变小解析用电器电功率增加导致输出功率变大，在输出电压一定时，使输出电流变大，由于ΔU＝IR，所以输出电流变大，导致输电线路的电压损失变大，从而导致降压变压器初级线圈电压变小，次级线圈电压也减小，所以选项C、D正确．答案CD7．如图4所示是一种延时开关，当S1闭合时，电磁铁F将衔铁D吸下，将C线路接通．当S1断开时，由于电磁感应作用，D将延迟一段时间才被释放，这是 ()．图4A．由于A线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用B．由于B线圈的电磁感应作用，才产生延时释放D的作用C．如果断开B线圈的电键S2，无延时作用D．如果断开B线圈的电键S2，延时将变长解析延时开关的工作原理是：当断开S1，使A线圈中电流变小并消失时，铁芯中的磁通量减小，若B线圈闭合则在其中引起感应电流．根据楞次定律，感应电流的磁场阻碍原磁场的通量的减小，这样，就使铁芯中磁场减弱得慢些，因此才产生延时释放D的作用．可见是由于B线圈的电磁感应作用，才起到了延时作用，故B、C选项正确．答案BC8．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上是传感器把光信号转化为电信号的过程．下列属于这类传感器的是 ()．A．红外线报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器解析电视机上的遥控器进行遥控时，是由遥控器发射出红外线，辐射到电视机上的红外线接收装置(传感器)，再由其把红外线转换为电信号后，通过电路控制频道、声音、图像等，因而A对．声控开关是把声音信号转化为电信号，故B错．自动洗衣机中的压力传感器将压力转变为电信号，故C错．电饭煲中控制加热和保温的温控器是将形变转化为电信号的，故D错．答案A二、非选择题(共36分)9．如图5所示的理想变压器，它的初级线圈接在交流电源上，次级线圈接一个标有“12V、100W”的灯泡，已知变压器初、次级线圈的匝数比为18∶1，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为________V，电流表的读数为________A.图5解析两电表的读数均为初级线圈的电压和电流的有效值．由公式eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)得U1＝eq\f(n1,n2)U2＝18×12V＝216V，由公式eq\f(I1,I2)＝eq\f(n2,n1)得I1＝eq\f(n2,n1)I2＝eq\f(1,18)×eq\f(100,12)A＝0.46A.答案2160.4610．某电站发电机组的总输出功率为440kW，现用220V的电压，用铝导线将电能送到10km远的工厂，要求电能输送过程中的损耗为输出功率的10%，解析由P＝UI可求出输送电能的电流，I＝eq\f(P,U)＝eq\f(440000,220)A＝2000A，由P损＝I2R可求出导线的电阻值，R＝eq\f(P损,I2)＝eq\f(ηP,I2)＝eq\f(0.1×440000,（2000）2)Ω＝1.1×10－2Ω.答案1.1×10－2Ω11．输电导线的电阻为R，输送电功率为P.现分别用U1和U2两种电压来输电，求两次输电线上损失的功率之比．解析由P＝UI得输电线中的电流I＝eq\f(P,U).输电线中损失的功率P损＝I2R＝(eq\f(P,U))2R＝eq\f(P2R,U2)，即在输送功率和输电线电阻不变的情况下，损失的功率与输电电压的平方成反比．所以P损1∶P损2＝Ueq\o\al(2,2)∶Ueq\o\al(2,1).[答案Ueq\o\al(2,2)∶Ueq\o\al(2,1)12．通过相同材料的导线向同一用户输送10kW的电功率，如在输送电压为110V和220V两种情况下电线上损失的电功率相同，那么两种情况下输电线的电阻之比？解析设输送电压