新高考物理一轮复习单元检测专题14　交变电流 电磁振荡和电磁波（原卷版）

专题14交变电流电磁振荡和电磁波质量检测卷（时间：90分钟分值：100分）一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每个题目只有一个选项符合要求，选对得4分，选错得0分。1．（2022·贵州贵阳·模拟预测）手机无线充电技术越来越普及，如图甲所示是某款手机无线充电装置，其工作原理如图乙所示，其中送电线圈和受电线圈匝数比SKIPIF1<0，两个线圈中所接电阻的阻值均为SKIPIF1<0。当SKIPIF1<0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。若把装置线圈视为理想变压器，下列说法正确的是（）A．快速充电时，送电线圈的输入电压SKIPIF1<0 B．快速充电时，SKIPIF1<0间电压SKIPIF1<0C．快速充电时，送电线圈的输入功率为SKIPIF1<0 D．R的值为SKIPIF1<02．（2022·广西桂林·高三开学考试）如图（a）所示，线圈的匝数比为3:1，Rr为阻值随温度升高而减小的热敏电阻，R1为定值电阻，电压表和电流表均为理想交流电表。原线圈所接电压u随时间t按正弦规律变化，如图（b）所示。下列说法正确的是（）A．变压器输入输出功率之比为3:1B．变压器副线圈输出的交变电压的频率为150HzC．若热敏电阻Rr的温度升高，R1消耗的功率变大D．若热敏电阻Rr的温度升高，电压表和电流表示数均变大3．（2022·四川省内江市第六中学模拟预测）我国是全球唯一掌握超特高压技术的国家，在全球超特高压领域，中国的标准就是全世界唯一的标准。如图所示是远距离高压输电示意图，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。下列说法正确的是（

）A．若用户用电功率增加，升压变压器的输出电压将增大B．若用户用电功率增加，降压变压器的输入电压将增大C．若输电功率一定，采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率D．若输电功率一定，采用特高压输电会降低输电的效率4．（2022·北京·清华附中模拟预测）手机通信系统主要由手机、基站和交换网络组成，信号通过电磁波传播。下列有关电磁波的说法正确的是（）A．只要有变化的电场和磁场，就能产生电磁波B．电磁波跟机械波一样，只能在介质中传播C．基站停止工作，发射出去的电磁波也就停止传播D．电磁波的传播过程同时伴随能量和信息的传播5．（2022·吉林·长春博硕学校高二期末）如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为SKIPIF1<0，变压器原线圈两端所接电压SKIPIF1<0按图乙正弦规律变化，定值电阻SKIPIF1<0，相同的灯泡SKIPIF1<0、SKIPIF1<0电阻恒为SKIPIF1<0，下列说法正确的是（）A．当开关SKIPIF1<0闭合时，理想电压表示数为SKIPIF1<0​B．当开关SKIPIF1<0闭合时，理想电流表示数为SKIPIF1<0C．当开关SKIPIF1<0由闭合到断开，SKIPIF1<0变亮，SKIPIF1<0变暗D．当开关SKIPIF1<0由闭合到断开，原线圈输入功率变大6．（2022·广东·模拟预测）图甲中理想变压器原、副线圈的匝数比为2:1，电阻R=10Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡。原线圈接一个经双可控硅调节后的电压U，U随时间t的变化规律如图乙所示，正弦交流电的每一个二分之一周期中，前四分之一周期电压被截去。现将S1、S2、S3闭合，此时L2正常发光。下列说法错误的是（）A．输入电压U的有效值为10V B．R消耗的电功率为10WC．只断开S3后，L2能正常发光 D．只断开S2后，原线圈的输入功率减小7．（2022·吉林吉林·模拟预测）如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直磁场方向的OO′轴匀速转动。线圈abcd的匝数为N，电阻不计，理想变压器原、副线圈的匝数之比为1∶2，定值电阻R1与R2的阻值均为R，所用电表均为理想交流电表。当线圈abcd转动的角速度大小为ω时，电压表的示数为U，则（）A．此时电流表的示数为SKIPIF1<0B．从图示位置（线圈abcd与磁场方向平行）开始计时，线圈abcd中产生的电动势的瞬时表达式为SKIPIF1<0C．在线圈abcd转动的过程中，穿过线圈的磁通量的最大值为SKIPIF1<0D．当线圈abcd转动的角速度大小为SKIPIF1<0时，电压表的示数为4U8．（2022·河北·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为SKIPIF1<0，正弦交流电源电压为SKIPIF1<0，电阻SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，滑动变阻器SKIPIF1<0最大阻值为SKIPIF1<0，滑片P处于正中间位置，则下列说法中正确的是（）A．通过SKIPIF1<0的电流为SKIPIF1<0B．电压表读数为SKIPIF1<0C．若向上移动P，电压表读数将变大D．若向上移动P，变压器副线圈输出功率将变大二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9．（2022·宁夏·银川一中模拟预测）如图，理想变压器原、副线圈分别接有额定电压相同的灯泡a和b。当输入电压U为灯泡额定电压的8倍时，两灯泡均能正常发光。则（）A．原、副线圈匝数之比为7∶1 B．原、副线圈匝数之比为8∶1C．此时a和b的电功率之比为1∶1 D．此时a和b的电功率之比为1∶710．（2022·福建省漳平第一中学模拟预测）如图所示的理想变压器，在原副线圈上接有交流电压表和三个完全相同的灯泡且灯泡的电阻SKIPIF1<0，在AB端加上SKIPIF1<0时，三个小灯泡均正常发光，下列说法正确的是（）A．AB端所加电压的有效值为SKIPIF1<0B．变压器原副线圈的匝数比为SKIPIF1<0C．每个小灯泡正常发光时的功率为SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0时理想电压表的示数为SKIPIF1<011．（2022·湖北·襄阳五中模拟预测）如图所示，矩形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO/匀速转动，线圈的电阻为R，线圈共N匝，理想变压器原、副线圈的匝数比为1:2，定值电阻R1=R，当线圈的转动的转速为n时，电压表的示数为U，则（）A．电流表的示数为SKIPIF1<0B．从线圈转动到图示位置开始计时，线圈中产生的电动势的瞬时表达式为SKIPIF1<0C．线圈在转动过程中通过线圈磁通量的最大值为SKIPIF1<0D．当线圈转动的转速为2n时，电压表的示数为2U12．（2022·河北·石家庄二中实验学校高三开学考试）如图所示为聚力输电的原理图，升压变压器的原、副线圈匝数比为a，降压变压器的原、副线圈匝数比为b，输电线的电阻为SKIPIF1<0，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电机输出的电压恒为SKIPIF1<0，若由于用户的负载变化，使电压表SKIPIF1<0的示数增大了SKIPIF1<0，则下列判断正确的是（）A．电压表SKIPIF1<0的示数不变B．电流表SKIPIF1<0的示数减小了SKIPIF1<0C．电流表SKIPIF1<0的示数减小了SKIPIF1<0D．输电线损失的功率减小了SKIPIF1<0三、实验题：本题共2小题，第13题6分，第14题9分，共15分。13．（2022·山东·模拟预测）为了节能环保，一些公共场所使用光控开关控制照明系统。光控开关可采用光敏电阻来控制，光敏电阻是阻值R随光的照度I而发生变化的元件（照度可以反映光的强弱，光越强，照度越大，照度单位为SKIPIF1<0）。（1）某光敏电阻在不同照度下的阻值R如下表所示，根据表中的数据，请在图甲的坐标系中描绘出阻值随照度变化的曲线()，并判断光敏电阻的阻值R与照度I是否成反比关系。答______：（填“是”或“否”）。照度SKIPIF1<00.20.40.60.81.01.2阻值SKIPIF1<05.83.72.72.32.01.8（2）图乙为街道路灯自动控制电路，利用直流电源E为电磁铁供电，利用照明电源为路灯供电。为达到天亮灯熄、天暗灯亮的效果，路灯应接在_______（填“SKIPIF1<0”或“SKIPIF1<0”）之间。（3）已知线圈的电阻为SKIPIF1<0，直流电源E的电动势SKIPIF1<0，内阻忽略不计。当线圈中的电流大于SKIPIF1<0时，继电器的衔铁将被吸合，滑动变阻器SKIPIF1<0的阻值应调为_______SKIPIF1<0时，才能使天色渐暗照度低于SKIPIF1<0时点亮路灯。（4）使用一段时间后发现，路灯在天色更亮时就已点亮了，为了使路灯能按设计要求点亮和熄灭，变阻器SKIPIF1<0的阻值应适当调_______些（选填“大”或“小”）。14．（2022·广东·高三开学考试）某同学根据所学知识制作了一台简易电子秤，原理图如图甲所示，图中电压表可视为理想电压表（量程为3V），滑动变阻器的最大阻值为R=12Ω，该同学用刻度尺测得滑动变阻器有电阻丝缠绕的ab部分的长度为L=20cm（电阻丝缠绕均匀）。（1）该同学先利用如图乙所示电路测定电子秤里两节纽扣电池（如图丙所示）的电动势和内阻，根据多次测量得到的数据作出的U′—I图像如图丁所示，可知这两节纽扣电池串联后的电动势为E=______V，内阻为r=______Ω；（2）该同学想得到电压表的示数U与被测物体质量m之间的关系，设计了如下实验：①调节图甲中滑动变阻器的滑片P的位置，使电压表的示数恰好为零；②在托盘里缓慢加入细砂，直到滑动变阻器的滑片P恰好滑到b端，然后调节电阻箱R0，直到电压表达到满偏，实验过程中弹簧一直处于弹性限度内，则此时电阻箱的读数为R0=______Ω；③已知所用的弹簧的劲度系数为k=2.0×102N/m，重力加速度g=10m/s2，则该电子秤所能称量的最大质量为m=______kg（结果保留两位有效数字）；（3）实验过程所称量物体的质量和电压表的示数U的关系为______（填“线性”或“非线性”）。四、解答题：本题共4小题，第15题8分，第16题9分，第17题12分，第18题16分，共45分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。15．（2022·江苏省丹阳高级中学三模）如图甲所示为某一发电机的实物模型，其工作原理可简化为如图乙所示：强磁场的磁感应强度大小为SKIPIF1<0矩形线圈的总电阻为0.3Ω、匝数为50匝、面积为SKIPIF1<0，可绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动。现将该发电机接在理想变压器的原线圈上，副线圈接有规格均为“220V，110W”的灯泡SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，如图丙所示，现在使发电机匀速转动，使两灯泡均正常发光，已知理想变压器的原副线圈匝数之比为1：10，电压表为理想交流电表，其余电阻均不计。求：（1）理想交流电压表的读数；（2）手摇发电机匀速转动的角速度。16．（2022·山东·及第中学模拟预测）如图所示，在xOy平面内，阻值为R的金属丝弯折成SKIPIF1<0形，两端点通过圆滑卡扣与x轴上的光滑金属杆紧密接触，长直杆的电阻不计。在x轴正半轴上，0≤x≤SKIPIF1<0的区间内存在方向垂直于xOy平面、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在外力控制下使金属丝以大小为v的速度匀速通过该区域，t=0时刻，端刚好从O点进入磁场区域，求：（1）金属丝进入磁场的过程中，感应电动势的瞬时值表达式；（2）在金属丝全部穿过磁场的过程中，外力所做的功。17．（2022·湖南·常德市一中模拟预测）水平面上光滑导轨间距d＝0.5m，导轨间有一足够宽的磁场，磁感应强度B＝2T的匀强磁场中，导轨两端分别接有电阻R＝3Ω的电阻和阻值为RL＝6Ω的小灯泡，t＝0时，一电阻r＝2Ω的导体棒MN处在磁场的左边界处，之