上海市2024届高三下学期二模（等级考）物理试题分类汇编 专题13 电磁感应定律的应用

高考物理2024二模 电磁感应定律的应用 专题13 电磁感应定律的应用 一、单选题 1.(2024奉贤二模·四·第1题)如图甲，在电动汽车的充电桩中，变压器的原、副线圈匝数之比 n1∶n2 = 1∶2。当原线圈接上图乙中的正弦交流电后，副线圈中的电流为 100 A。忽略原、副线圈和输电线的能量损耗，下列说法正确的是（ ） ( n 1 n 2 U 1 U 2 甲 ) ( 380 t /s u /V − 380 0.02 0.04 乙 ) A．该充电桩的输出电压为 380 V B．该充电桩工作时原线圈可以通入直流电 C．副线圈的瞬时电压峰值为 380V D．原线圈的输入功率为 76 kW 2.(2024浦东二模·二·第5题)B 超机的电源配适器铭牌如图所示，其内部的变压器可视为理想变压器。变压器的原副线圈匝数之比为（ ） ( 电源适配器 AC ADAPTER 输入 INPUT 2 2 0 V ~ 50 H z 输出 OUTPUT 1 2 .0 V – 3.0A ) A．11∶5 B．11∶12 C．3∶55 D．55∶3 3．(2024松江二模·四·第2题)如图，新能源汽车由地面供电装置（发射线圈，连接家用电源）将电能传送至轿车底部感应装置（接收线圈，连接充电电池），对车载电池进行充电。则（ ） ( 车身底部感应装置 地面供电装置 ) A．增大发射线圈与接收线圈的间距，接收线圈中感应电流的频率不变 B．发射线圈和接收线圈的磁通量变化率相等 C．为了保护接收线圈不受损坏，可在接收线圈下再加装一个金属护板 D．增大发射线圈与接收线圈的间距，发射线圈与接收线圈两端电压之比不变 4.(2024闵行二模·五·第2题)如图（a），实际情况中常使用低压交流电源和升压变压器给电磁炮供电。图（b）为交流电源的原理示意图，其结构为一个匝数为 N 的线圈 abcd 在匀强磁场中绕 OO' 轴以恒定角速度 ω 转动。 ( I 导轨 I 炮弹 n 2 n 1 交流 电源 图（a） ) （1）关于图（b）中的线圈，以下说法中错误的是（ ） A．线圈 abcd 此时恰垂直于中性面 B．线圈 abcd 垂直于中性面时磁通量的变化率最大 C．线圈 abcd 产生交流电的周期为 （2）若通过导轨的电流正方向如图（a），电流强度随时间变化如图（c）所示。炮弹所受安培力 F（水平向右为正方向），随时间变化情况为（ ） ( I O I m − I m T t 图（c） ) ( F O F m − F m T t A F O F m − F m T t C F O F m T t B ) （3）理想变压器的原线圈和副线圈的匝数分别为 n1 和 n2，那么为了通过金属炮弹电流强度有效值达到 I0，交流电源的电流最大值需要调节到________。（忽略回路自感效应） 二、填空题 1．(2024普陀二模·四·第14题(2))风电机组利用风能带动风轮机叶片旋转，再通过升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动发电，为人们提供清洁能源。 ( 图 a 图 b r A r B ) ( r U 1 I 1 I 2 I 4 U 4 发电机 用户 n 3 > n 4 U 3 U 2 n 1 < n 2 I 3 r ) （2）风力发电的输电原理如图所示（变压器均为理想变压器）。若输电线的总电阻为 28 Ω，降压变压器的匝数比 n3∶n4 = 130∶1，副线圈的输出电压 U4 = 220 V、输出功率为 1 430 kW，那么降压变压器输入电压 U3 = ______V，输电线的焦耳热功率 P热 = ______kW。 2.(2024黄浦二模·一·第9题)（配对）新能源汽车的能量回收系统，其工作原理为司机踩下驱动踏板时电池带动电机旋转，踩下刹车时电机反转回收能量。某小组模仿该能量回收系统设计了如图所示的模型：右侧装置为直流电机，导线框 abcd 的延长段可在两金属半圆内侧自由转动，且接触良好。请将下列相邻的方框根据物理知识用直线连接起来： ( S C E 2 1 a b c d ) ( 踩下驱动踏板 踩下 刹车 S 接通 1 S 接通 2 导线框相当 发电机 导线框相当 电动机 对电容器 充电 ) 3.(2024黄浦二模·二·第2题)用正弦交流充电桩为动力电池充电的供电电路如图所示。配电设施的输出电压为 U1 = 250 V，变压器均视为理想变压器，升压变压器原、副线圈的匝数比 n1∶n2 = 1∶8。充电桩“慢充”时的额定功率为 7 kW，额定电压为 U4 = 220 V，频率为 50 H