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《【精品】高考物理总复习试题：第十一章 交变电流 传感器 综合检测（含解析）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、《交变电流 传感器》综合检测(时间:90分钟 满分:100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,第1～7小题只有一个选项正确,第8～12小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不选的得0分)1.如图所示,矩形线框置于竖直向下的磁场中,通过导线与交流电流表相连,线框在磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,图中线框平面处于竖直面内.下述说法正确的是( D )A.因为线框中产生的是交变电流,所以电流表示数始终为零B.线框通过图中位置瞬间,穿过线框的磁通量最大C.线框通过图中位置瞬间,
2、通过电流表的电流瞬时值最小D.若使线框转动的角速度增大一倍,那么通过电流表电流的有效值也增大一倍解析:交流电流表测量的是有效值,所以电流表有示数,故A错误;线框通过图中位置瞬间,穿过线框的磁通量为零,感应电动势最大,感应电流也最大,通过电流表的电流瞬时值最大,故B,C错误;根据Em=NBSω可知,ω增大一倍,Em也增大一倍,根据I==可知,通过电流表电流的有效值也增大一倍,故D正确.2.一正弦交变电流随时间变化的规律如图所示,由图可知( C )A.该交变电流的瞬时值表达式为i=10sin25πt(A)B.该交变电流的频率为50HzC.该交变电流
3、的方向每秒钟改变50次D.该交变电流通过阻值为2Ω的电阻时,此电阻消耗的功率为200W解析:由图像知T=0.04s,Im=10A,则ω==rad/s=50πrad/s,所以电流瞬时值的表达式为i=10sin50πt(A),故A错误;频率f==25Hz,故B错误;一个周期内电流方向改变2次,该交变电流的方向每秒钟改变50次,故C正确;电流有效值I==A=5A,将该交变电流通过阻值R=2Ω的电阻,电阻消耗的功率P=I2R=100W,故D错误.3.如图(甲)所示,在匀强磁场中有一个n=10匝的闭合矩形线圈绕轴匀速转动,转轴O1O2垂直于磁场方向,线圈
4、电阻为5Ω,从图(甲)所示位置开始计时,通过线圈平面的磁通量随时间变化的图像如图(乙)所示,则( A )A.线圈转动过程中消耗的电功率为10π2WB.在t=0.2s时,线圈中的感应电动势为零,且电流改变一次方向C.所产生的交变电流感应电动势的瞬时值表达式为e=10πsin5πt(V)D.线圈从图示位置转过90°时穿过线圈的磁通量变化最快解析:感应电动势峰值Em=nBSω=nBS·=nΦm·=10×0.2×V=10πV,感应电动势的有效值E==V=5πV,线圈转动过程中消耗的电功率P==W=10π2W,故A正确;t=0.2s时,磁通量为0,线圈中
5、的感应电动势最大,电流方向不变,故B错误;ω==rad/s=5πrad/s,因为线圈从垂直中性面开始计时,所以交变电流感应电动势的瞬时值表达式为e=10πcos5πt(V),故C错误;线圈从图示位置转过90°时,磁通量最大,磁通量变化率为0,故D错误.4.已知某交变电流在一个周期内的波形如图所示,则该电流通过一阻值为10Ω的电阻时的发热功率是( D )A.16WB.18WC.22.5WD.28W解析:由电流热效应可得2×(12R×0.2+22R×0.3)=I2R×1,解得I2=2.8A2,电阻的热功率P=I2R=28W.5.如图(甲)所示,为一
6、种调光台灯电路示意图,它通过双向可控硅电子器件实现了无级调节亮度.给该台灯接220V的正弦交流电电压后加在灯管两端的电压如图(乙)所示,则此时交流电压表的示数为( C )A.220VB.110VC.110VD.55V解析:设电压表示数即灯管两端电压的有效值为U,将交流电电压与直流电电压分别加在电阻R两端,分析一个周期内产生的热量,交流电电压产生的热量Q=×+×=T,直流电电压产生的热量Q=T,解得U=110V.6.如图(甲)所示,阻值为r=4Ω的矩形金属线框与理想电流表、理想变压器原线圈构成回路,标有“12V 36W”字样的灯泡L与理想变压器的
7、副线圈构成回路,灯泡L恰能正常发光,理想变压器原、副线圈的匝数之比为3∶1,矩形金属线框在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的规律如图(乙)所示,则( D )A.理想变压器原线圈输入电压的瞬时值表达式为u=40sin100πt(V)B.理想电流表A的示数为AC.t=0.01s时,矩形金属线框平面与磁场方向平行D.灯泡L与理想变压器的副线圈构成的回路中的电流方向每秒改变100次解析:灯泡正常发光,故副线圈两端的电压为U2=12V,根据=得U1=U2=36V,输入端的最大电压为Em=36V,又ω==rad/s=100πra
8、d/s,故原线圈输入电压的瞬时值表达式为u=36sin100πt(V),故A错误;通过副线圈的电流为I2==A=3A,根据=得,I1=1A,故电流表的
