单元检测(十五) 交变电流 传感器-【衡水真题密卷】2025年高考物理单元过关检测（山东专版）

2024一2025学年度单元过关检测（十五）》 物理·交变电流传感器 (考试时可90分钟，盖分100分》 一，单项选择君：本殖共器小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合整日 要求。 题号 2 5 7 8 容案 1,为探究下摇式发电机的工作原理，两同学来到宾验室设计了如图甲.乙所示的两个实验 装置，由干两装置中仅使用的滑环有所不同，使得甲装置产生了直藏电（如图丙），乙装 置产生了交流电《知图丁)。若两装置中线圈以相同角速度在相同匀函题场中同步进行 )违转动。则下列说法正确的是 甲 A.两装置在图示位置所产生的瞬时电流均为零 R两装置中所产生的电流变化满期不相同 C在0一24。内，两装置中电图R产生的焦耳热不月 山，在0~么，内，两装置中通过电阻R的电荷量相同 2某发电站输电示意图如图所示，发电机输出电压缸定，变压器均为理想变压器，在输电 线路的起始端接入甲、乙两个理想互感器，甲、乙两互感器原测线圈的匝数比分别为 2001和1·20，降压变压器原则线型深数比为2001，电压表的示数为220V,电藏表 的示数为5A,输电线路总电阻r=的几。用下列说法正确的是 降E变压落 单元过关检测（十五】物理第1页（共8西） 衡水真 A互城器甲中圈内接入电速表，互区器乙圈内接人电压表 班圾 且输电线路上飘托的功率约占输电尼功率的6⅓ C,用户端的电压U,为200V D用电高蜂相对平时用电时，用户端的电压篇小 姓名 a,如图所示，cd为一个单顺闭合矩形金闻线框，已知的长度L,-1em,加的长度 L:一2如m,线国电阻R山，12，图中虚线O,O,为匀蛋距畅的右边界（磁场左边界足 得分 够远)，O,O,与线根的由边平行，且将c边等分，题场的磁部应强度大小日=0,1T 方海瑶直于线框平面肉里，上=·时线框由周示位置开始绕动边以角迷度一 100md/s匀速转动，下列关于线配中感应电藏葡时何变化的图像可能正确的是（图像 中只画了-个周期，图线均为正依由战，实线表示实际电流，虑战表承没有电流》《》 A is分 2约 A D 七如图所示，理想变压器的原，副线圈匝数比1：上一2：1，原线圈电路中接人正弦交筑 电压M-2202m(100冠)V,电流表为理想交流电表。已知R:一8n.R-R,并关5 闭合睢后电流表示数之比为3·4，则电路中定值电阳R:和R,的阻值为《》 A,10 且20 C30 040 密在 单元过关检测（十五）物理第2页（共8页} 3 5.一个理想的自期变压善左瑞通过定值电阻R。和电流表接交变电源，电源电压面时间变 化的关系为w,一2202i加100过(V),右端接人如图所示电路，R1.R:为定值电且，R 为滑动变不荐，电派表和电流表均为拜想交流电表。R。一200，R,一5几，R,的最大电 用丝为50，不针导线的电阻。下列说处正确的是 -V ho- A.该白相变压卷属于升压变压器 我骨动变阻器R,的触头向上滑动时，电瓜表的示数就小 C当自属变压器的可动端逆时针转动时，电流表的示数增大 D.滑动变得R:的触头两至最上嫡，当电流表承数1一2A.电辰表示数U一10V时， 变压器原，副线周的数比为22：5 6.知图甲所示，理是变压器原、器线漏的题数比程：：：■5：1，原线圈接人如图乙所示 的正弦交流电压，图线隔接火实推警系统（报警器未画出），R:为定值电阻，L为电 阻加定的指示灯，R:为阻值商温度升高面减小的热敏电阻，图中电表均为理想交流电 表。黑 A 00100 人.通过热敏电阻的交变电流频率为100Hz B若L的灯餐烧斯，雨电压表的示数仍为4V C当R,处发生火尖时，电流表的示数变小 D.当R,处发生火尖时，指示灯L变亮 7,2D23年6月底投运的杭州柔性低规交流输电示范工程实现了杭州市富阳区，着山区两 大负传中，心互联互延，为杭州亚运会主场馆所在区规提低了最大功率为3效8万千瓦的 灵活电健支撑。该输电工假的原理箭图如图所示，海上风力夏电站输出电压U 880V,竖升压变压器转换为20kV的高压后送人远臣离输电线路，到达黄州电力中心 通过师层变压卷将电能分料输送给富阳和萧山负药中心，降压变辰器原副线圈的顺数 比为开，：n4:-200:1:2。下列法正确的是 高即负有中心 前负有中衣 开压生压翻 降压在压器 单元过关检测（十五】物理第3页（共8西） 衡水真 A升压变压器原副线周的匝数之比为别1：和：■1：5 且通过R的电流与通过富阳负荷中心的电花之比1·200 C仅当富阳负薪中心负线增加时，黄山负荷中心我得的电压增大 D当换用传流电网恤电时，运距离输电线路等效电阻R增大。若萧山和富阳负荷中心 负载不变，期海上风力发电站输出功本减小 B.如图所示，承想变压器原线属与阻值R,一5？的定值电目申联后接在输出电压恒定的 正弦交流电源￥，b两璃，刚线圆电路巾定值R电阻R,三10，R为可变电阻，电流表 A:,A,和电压表V,V,均为理把电表，理想变压器原，刚线同匝数之比为k=5。改变 可变电肌的肌值，电流表A,A:和电压表V:,V:的常数变化量的绝对值分料为△1：。 △12、以、，下判关系式正确的是 A5n cn D:-109 二，多项选择题：本愿共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目亚求， 全部落对得4分，选对但不全的得2分，有选情的得心分。 题号 10 11 12 容案 B,电容式加速度传感群是常见的于机感应装置，结构如图所示。质量块的上端连接径质 弹簧，下璃连接电介质，弹簧与电容器国定在外把上，霞量块带动电介质移动改变电客， 则下列说法正确的是 A.当传感器处于静止状点时，电容器不蒂电 且电介质桶人板板塘深，电容器所带电荷量糖多 C,当传感#由静止突然向前知速时，会有电流由：藏向 口当传感器以恒定加违虔向就运动，达到稳定后电流表指针不偏传 密稻 单元过关检测（十五）物理第4页（共8页} 10.简化的某种能转藏极式爱电机原理图如图所示。定子是仅压数薄不同的两线圆，：> ?,二者铂线在问一平而内且相互亚直，两线圈到其轴线交点O的距离相等，且均连核 用值为R的电阻，转子是中心在O点的条形题铁，绕O点在该平面内匀速转动时，两 线周临出正蕊式交变电流。不计线电阻、自感及两线圈 间的相互影响，下列说法正确的是 A.两线圈产生的电动势的有效值相等 玉两线图产生的交变电流魏率相等 C两战湖中交流电的相差征为 D.两电阻消耗的电功率相等 1[.手机无线充电技术越来键普及，图甲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调的顺数比和：·：一5·1，两个线圈中所接电阻的阻值均 为R。当h同接上#=22100(V)的正弦式交变电源后，受电线图中产生实 变电流实现给手机快速充电，此时手机两南的电压为5V,充电电流为2A.若把两线 到视为理思变压器，则下列说融正确的是 受电周 送电线周 甲 A藏过送电线圈与漫电线圈的电藏之比为145 五b问输人的交变电流方向每秒变化动次 C在：一Q05时，穿过受电线霸的题通量的变化半最小 D.快率充电时，线阔cd两端的输出电压为44V 12.个小型起重机的电路图如图甲所示，M为电动机，理想变压器草，线阁的原数比为 22·1,腺线图接在u一229,2in100m(V)的交流电源上，电流表的示数为2A,额定 功率为4W的指示灯正常发光，其中电动机道过轻绳拉着煮量为2kg的重物以 山，5/，的道度匀连上升，如周乙所示。不计一切摩擦，电表均浅为理想电表。重力加 速虔g取0m/。,下列说法正喻的是 电对机 单元过关检测《十五】物理第5页{共8西) 衡水真 A.通过电流表的电流方向每秒变化10。次 且电压表的示数为14.1V C电动机线阁的电阻为625n D电动机的效率为82.5% 三、非选择鉴：本螺共6小”，共他分。 13,(6分)用如图甲所示的电路研究压敏电阻应变片R。的压阻效应。电源的电动势为 3V,内阻忽略不计。 除图甲中的器材外，实验常还是供了如下器材可供选择： 电压表V(量程为0一15V,内用约为20kn,其读数用U表示) 电流表A(量程为00,6A,内观1一1.50，其读数用1：表示) 电流表A,《量程为0-0,6A,内阻约为2，其读数阳2表示) 甲 乙 1山请在选好器材后完成图甲中廖线程内的部分电路。 (2)在电明R,上地加压力F,闭合开关8，记下电表读数，该电路测量电阻R,图值的 表达式为R,=(用遥目中给由的学母表示)。改变压力F,得到不同的R 值，记承数据并始成R,-F图像如图乙所示， (3一同学想楚电流表政成简易压力表，他仍然使用原米的表盘，只是把表盘上标示的 数学“Q,2,A4,46“改为相皮的压力值，实验采用的电路如图丙所示。他在表盘上 表示Q1A的刻度线处标上数字0，则电路中滑动变阻器的阻值应为R。= 口：此压力表表是上0.20A的刻度线处标上的压力值为N, 14,(8分)某实险小组为测量一个热敏电用的阻值（可变范围15一000》随潮度变化的关 系，利用下列仅器设计了如图甲所示的电路周： A,电那E电动势12V,内阻约为10) 且电压表V《量程为6V,内图的为3n) C,电辰表V:量程为15V,内阻约为5kn) D电蓬计GX量程为100mA.内阻为10) 蹈密在 单元过关检测（十玉）物理第6页（共8页} E滑动变阳器R,(最大阻值为101，额定电流为3A) F,定值电阻R,=100 +R0 电 甲 (1)断开开关S,闭合开关8，调节滑动变阻普测出校低湿度时的热敏电图阻值 (2)随着热敏电用但度升高，所测电瓷也逐渐增大，当道过热敏电阻电流即将超过 100mA时.团合开关S,相当于将电定计皮装为量程为 mA的电宽表，并 燃效进行电阻的测量 (3)为减小实验溪差，应保正电表示数烟过量程的三分之一，则电压表应选择 (选填V或V") (4)经过测量得出稳：电阻的阳值R与想度：的关系图像图乙所示，该小组利用此 热敏电阳R与继电器尔成一个简单虹湛箱雪控电路如图内所乐，当线周的电瓷达 到一一定做时，篮电器的衔铁被吸合，图中“电灏”是恒湿箱知热器的电源。则恒墨箱 的加热器应接在（选填“A、B或“C,D“)端，若要提高恒涅箱内的温度，成 (选筑“调大“或调小)可变电阻器R的困值. 15,(10分》如图所示，矩形线周ad匝数为N,总电阻为R,ah边和ad边长分则为上和 3L,0,0为线圈上两点，0了与d边平行且与d边的题离为L,OO左侧空何有垂直 干纸面向里的匀强障场，酷感应离度大小为B。现使线厦饶O口以角速度匀建转 动，求 (1)从图示位置开始特过60'过程中通过导线靓由电模量 〔2)线周在转动一周过程中产生的焦耳热Q。 16.(10分)重庆某流，河水流量为Q一10m/s,落差为10m,当地建立了一个水电箔案 发电，水电站的总效率为5%，水电站到用户国要进行运距离输电，两地回输电线的 总电用为30.用户厌需电压为220V,所用变压器为弹想变压器，用户能交得发电杭 输出功率的96%。已知重力加速度为10m/。.求： 单元过关检测（十五】物理第7页共8页） 衡水真见 《1)用户能铁得的电功率， (2)连接用户的降压变压器原，副规漏压数比。 1?,(12分)环形变压器广泛应用于计算机，属疗设备，家电议备和灯光用明等方而，环形变 压器与传统方形变压器相比，漏题和能量相耗都根小，可视为想变医器，原线概所接 的交流爱电机产生电动势为e=22D2n100r(V),测线周接了11只“12V22W四 相同的照明电灯，填，明线周限数比：·：一33·2，承意图如图所不，图中电流表为理 组交流电表，風明电灯均恰好正常发光。求： (1)电面表A的示数： (2)发电机肉粗. ☒ 18,(14分)一交流爱电乱的原理示意周如周所示。矩形线圈ad可绕过：，d边中点且 垂直于匀强磁场方向的水轴)匀速转动。线属的山边违在金属滑环K上，d边 连在金属滑环山上：用导体酸的两个电刷E,F分别压在两个滑环上，规圈在转动过程 中可以通过滑环程电域保特其两端与外电路的定值电阻R连接。已知矩形线测b一 d=50m,6c=d=20m,臣要w=100匝，线圈的急电阻r=5.0,线阔转动的角 速度u=282d/s,外电路的定值电目R=450.匀函监场的世璃应强度B一0.05T, 2=L41.从线展经过图示位置开始计时，求： 《1)线雨内的电流随时阿变化的两数关系式： (2)线周转动9时电压表的示数， (3)在线周转过0的过程中，通过线图导线某裁而的电背量。 密程 单元过关检测（十五）物理第8页（共8页}·物理· -BI'X3L·△'=mu一mv 对捧cd,由动量定理有BI'·L△r'=mUa一0 联立解得u=品原u=品欧 由能量守恒，该过程中机械能的损失量为 AE-m 之以四2m 81 解得△E=20mgR. 18(12 3maoR 1 V (2)2m2 (3) 1 3mRvo LN 2L 【解析】(1)设b棒的电阻为R。,由电阻定律得 RSyms Ry S.ma 可得Rb=3R 由牛顿第二定律FA=maag F=BIL E I-RFRE-B Lvo 解得B=iN 3maoR (2b捧的建度为2，时a棒的建度为p,由功 、2 量守恒定律得m,o=mv十2m60 解得D-名 设系统产生的总焦耳热为Q。,由能量守恒 2024一2025学年度单元过关检测( 一、单项选择题 1.B【解析】由图甲、乙可知线圈初始时刻处于与 中性面垂直的平面，则两装置在图示位置所产生 的瞬时电流达到最大值，A错误；由图丙、丁可 知，甲装置所产生的电流变化周期为T甲=t0,乙 装置所产生的电流变化周期为T=2to,故两装 置中所产生的电流变化周期不相同，B正确；在 0一2。内，两装置中电阻R产生的焦耳热相同， 均为Q=（ 】R×24o,C错误：根据g=1·△= E △Φ ·山=R平，由于在0~21。内，两装置中 R+r 的磁通量的变化量不同，故在0~21。内，两装置 中通过电但R的电荷量不同，D错误。 ·19 参考答案及解析 Q-mw2-m-m(w)月 由焦耳定律0。R+R 1 解得Q=立mv,. (3)设碰撞前a、b棒的速度分别为v1、v2,运动 中某时刻a、b的速度分别为v。、b,在此后△1 时间内安培力的冲量大小为△IA=FA△1= BzIL·△=B2 B,Lu.一%L·△= R十Rb B:2L'Ar 4R 对碰前或碰后过程进行累加可得 1A=∑al-B,L 4R 碰前，对a有一IA=mU1一m.g 对b有IA=m2一0 设碰撞后a、b的速度分别为a、v4,最终a、b的 速度为贴 m。v1十m60g=m,v3十mbU4 1 1 mno=(mn十m6）vs 碰后，对a有IA=m,5一mvg 1 3mRvo 解得B:=iN2L· 五)物理·交变电流传感器 2.D【解析】互感器甲并联，所以是电压互感器， 互感器乙串联在电路中，是电流互感器，A错误： 电流表的示数为5A,互感器原、副线圈的臣数 比为1：20，则线路上电流I=100A,线路上损 耗的功率Pm=I产r=200kW,电压表的示数为 220V,匝数比为200：1，所以输送电压U= 44000V,功率P-UI=4400kW,则输电线路上 损耗的功率约古输电总功率的号-器× 100%=4.5%,B错误；降压变压器初级电压 U3=44000V-100×20V=42000V,用户端的 ==210V,C错误；用户使用的用电 电压U,=200 设备越多，用户电流增大，输电电流增大，输电线 3 衡水真题密卷 损失电压增大，降压变压器输入电压减小，降压 变压器输出电压减小，D正确。 3.A【解析】当线框从图示位置转过90°时，线框 中的感应电动势和感应电流最大，且最大感应电 动势Em=BSu=0.2πV,最大感应电流Im =2xA,线框转动周期T-石=0.02s,在线 R 框从图示位置转动的一个周期中，在最初转过的 60和最后转垃的60，所对应时间为最初的写和 最后的石时间内，由于线框在磁场方向的投影面 积不变，即穿过线框的磁通量保持不变，因此在 这两段时间内线框中没有感应电流，而在一个周 期内中间的号时间内，高应电流接正孩规律变 化，A正确。 4.A【解析】由题可知，设R2=R,=R,当开关S 断开时，副线圈的负载电阻为2R:当开关闭合 时，副线图的负栽电阻为R;将理想变压器的原、 副线圈和负载电阻等效为一个电阻，画出电路的 等效电路图，如图所示，根据理想变压器电阻等 效法，得R华=()R,因此当开关断开时 R号=(2)X2R=8R,当开关闭合时R1 (2)×R=4R,根据闭合电路欧姆定律，可知等 效电路中电流表示数I一R,十R等，故山= 平R1/=g片=解得R=1nA 220 正确。 R A) 5.C【解析】该自耦变压器的原线圈匝数为整个 线图的总臣数，制线圈的臣数为可动端与线圈下 端之间的臣数，原线圈匝数大于副线圈匝数，是 降压变压器，A错误；设右端电路的总电阻为R,在 功率不变的前提下，自耦变压器及右侧的电路可等 效为一接在原线图电路的电阻RD,有I1RD= I22R,原、副线圈的电流关系n1I1=n2I2,则 3 2 单元过关检测 2 RD=()R,当滑动变阻器R,的触头向上滑 nz 动时，R增大，RD增大，所以RD分得的电压增 大，即原线圆两端电压增大，所以副线圈两端电 压增大，电压表的示数增大，B错误；当自耦变压 器的可动端逆时针转动时，2增大，RD减小，原 线圈电路中总电阻减小，电流增大，电流表的示 数增大，C正确；滑动变阻器R:的触头调至最上 端时，R:=5n,Rg与R2并联电阻为2.5n,电 压表示数为10V,故并联电路的总电流为4A, 则=兰=2，D错误。 6.B【解析】由图乙知该交流电的周期为0.02s, 则频率为50Hz,变压器不改变交流电的频率，A 错误；原线圈电压U,-“=31V=20V,电 √2√2 压表的示数0-U,-号×20V-4V,制 1 线图电压由原战图电压和匝数比决定，与负载电 阻无关，因此电压表示数不变，B正确：当RT处 发生火灾时，RT阻值减小，副线图电流变大，输 出总功率变大，输入总功率变大，而输入的电压 不变，所以输入电流增大，因此电流表的示数变 大，C错误，当RT处发生火灾时，R,阻值减小， 副线圈电流变大，R。两端电压变大，根据串联分 压可知指示灯两端的电压变小，由P一？可知 指示灯变暗，D错误。 7.D【解析】升压变压器原副线图的匝数之比为 m_从=880 n2可220X10=250,A错误；根据变压器 又0= 的功率关系有Ul=U,1,+U,1,又一m 马-，整理得l=m1,十n山s,可见通过R Us ns 1卡 的电流与通过富阳负荷中心的电流之 ”,200,B错误：当富阳负荷中心负载增加时， 4=1 功率增大，负载线路电流增大，则降压变压器原 线圈中的电流增大，输电线损耗的电压增大，降 压变压器原线圈上得到的电压减小，萧山负荷中 心获得的电压将减小，C错误；当换用传统电网 输电时，发电站输出功率P出=U出I,设萧山和 富阳负荷中心负载为R黄，则有U=I(R十 ·物理· R),由于远距离输电线路等效电阻R增大， 则输电的电流I变小，则发电站输出功率减小， D正确。 8.C【解析】在原线图回路中，根据欧姆定律有 ☑=U—1R,则有公=R,=5Q,A,B错 误：由理想变压器电压、电流与匝数的关系，可得 有盟：尽-号aC玉病D格送 二、多项选择题 9.BD【解析】当传感器处于静止状态时，电容器 带电，左极板带正电，右极板带负电，且两极板之 间电势差大小U恒等于电源电动势，A错误：根 据电容器的定义式C-吕，可知，电介质指入极 板越深，电容器电容C越大，电容器电压不变， 则电容器所带电荷量越多，B正确：当传感器由 静止突然向前加速时，向上弹力增加，弹簧会伸 长，电介质插入极板深度增加。根据电容器的决 定式C二，可知电容器电容增大，根据电容 器的定义式C=吕，可知，电客器也压不变，电客 增大，则两极板电荷量增大，会有电流由b流向 a,C错误；当传感器以饭定加速度向前运动，达 到稳定后弹簧弹力不变，电介质插入板深度不 变，则电容器电容不变，极板电荷量也不变，故电 流表中没有电流通过，指针不偏转，D正确。 10.BC【解析】根据E=m”可得两线圈中磁通 △4 量的变化率相等，但是臣数不等，则产生的感应 电动势最大值不相等，有效值也不相等：根据 、P一少可知，两电阻的电功率也不相等，A、D 错误：因两线图放在同一个旋转磁铁的旁边，则 两线圈产生的交流电的频率相等，B正确；当磁 铁的磁极到达一线圈附近时，一个线圈的磁道 量最大，感应电动势为0，另一个线圈通过的磁 通量最小，感应电动势最大，相位差为，又因 为且两线圈的转建相同故相位差不支，恒为受， C正确。 11,AC【解析】根据理想变压器的工作原理，原、 2 参考答案及解析 副线圈的电流与匝数成反比，则流过送电线圈 与受电线图的电流之比为1：5，A正确；由题 意得m=10x,文变电流的频率了-云 50Hz,由于正弦式交变电流每个周期内电流 方向改变两次，所以每秒变化100次，B错误； 在t=0.05s时，电压w=220V2sin100x× 0.05(V)=0,由法拉第电磁感应定律E= 口怨可知，穿这安电线圈的硅道量的变化率景 小，C正确：根据理想变压器电压和电流与匝数 关系有U-U=U,1=是1=号A又 U=U1十IR,U2=IzR十U,整理可得 20=U+号R,U,-2R+5联立解释U U2=42.5V,D错误。 12.AD【解析】根据交流电源的表达式可知周期 2π 为T-100元s=0.02s,一个周期内电流方向改 变两次，则通过电流表的电流方向每秒变化 100次，A正确：根据交流电源的表达式可知原 线圆输入电压有效值为U1=220V,则副线圈 输出电压有效值为U2-”U,=10V,则电压 n 表的示数为10V,B错误：通过指示灯的电流 为1：-是-合A-0,4A期通过也动机的电 流为IM=I2-1L=2A-0.4A=1.6A,则电 动机的电功率为P电=U2IM=10×1.6W= 16W,电动机的输出功率为P出=mg℃=2× 10×0.5W=10W,动机的热功率为P= IM2r=P。一P由=6W,解得电动机线阖的电 但为r一1.6 6 n<6.252,电动机的效奉为7= P×100%=1 P 16 ×100%=62.5%,C错误，D 正确。 三、非选择题 In 13.(1)见解析图(2)，-工 (3)10.57.5 【解析】(1)电源的电动势为3V,实验所给电 压表量程为0~15V,读数误差较大，不宜使 用。由于电流表A:内阻已知，则可用电流表 A1作电压表使用，如图所示。 2 衡水真题密卷 A A R (2)根据并串联电路规律和欧姆定律可得，该电 路测量电阻R阻值的表达式为R:一，一 (3)根据闭合电路欧姆定律有E=I(R。十r1十 R,),由题可知，当I=0.1A时，压力为零，结 合图乙可知R=180,代入数据解得R。 10.5n,由图乙可知，R,与所受压力F成一次 函数关系，两者关系为R=18一2F,则根据闭 E 3 合电路欧姆定律有1一R。++R30一2F' 可知当I=0.2A时，可得此时压力值为F= 7.5N。 14.(2)200(3)V1(4)A、B调大 【解析】(2)闭合开关S,电流计与R。并联，则 相当于将电流计改装为电流表的量程为I一 0mh. (3)由于电源电动势为12V,减小实验误差，电 表示数超过量程的三分之一，电压表应选 择V1。 (4)由于热敏电阻的阻值随温度的升高而减小， 当线圈的电流达到一定值时，继电器的衔铁被 吸合，电源不再给恒温箱加热器通电，故应该把 恒温箱内的加热器接在A、B端。根据闭合电 E 路欧姆定律可得I一R十R+R。,若恒温箱内 的温度保持在更高的数值，热敏电阻的阻值变 小，则可变电阻R'的值应增大。 15.(1)BL2 R (2)5x(NBL)2 2R 【解析】(1)设线图转过60°的过程中产生的感 应电动势为E,经历的时间为△，由法拉第电 磁感应定律有E=N △ 其中磁通量的变化量 △Φ=2BL2-2BL2cos60°=BL2 E 通过导线截面的电荷量q一尺△ ·2 单元过关检测 NBL? 联立解得q=R· (2)线图在磁场中转动时产生的电动势随时间 变化的规律如图所示，设ab边、cd边在磁场中 转动产生电动势的最大值分别为E1m、Em,有 效值分别为E1,E:,则 e Eim 3 20 -Eim E=2NBL' 2 E2=NBL' √2 小生的热主0-贸+景日 联立解得Q= 5πw(NBL2)2 2R 16.1)7.2×105W(2)m 、360 【解析】(1)发电机输出的电功率为P:=QghX 75%=7.5×10°W 则用户获得的电功率为P:=P1×96%= 7.2×103W。 P2_36000A (2)降压变器的输出电流为1，一，=1 输电线上损失的功率为P,=P1一P2=I,2r 可得降压变压器的输入电流为I,=100A 所以连接用户的降压变压器原、副线图匝数比 m1-1:-360 n2 I1 11" 17.(1)1.2A(2)182 【解析】(1)副线圈接了11只“12V22W”相 同的照明电灯且均恰好正常发光，每只灯泡的 也流为1-号-号A 则制线因中的电流为1，=1I=1名A 原副线图中电流与匝数成反比，可得电流表A 的示数为1-1，-号A1.2A. (2)副线圈两端电压为12V,原副线图电压与 压数成正北，可得U-骨U=193V ·物理· 发电机电动势有效值为E= Em-220 V 由闭合电路欧姆定律可得E=U1十I1r 代入数据解得r=18Ω 18.(1)i=2.82cos282t(A)(2)90V (3)0.01C 【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律，电动势 的醉时值为e=nBL1L2 wcos wt 电流的醉时值为i一R十， 由以上两式解得i=2.82cos282t(A)。 (2)由上式可知Em=141V R 外电压最大位U一R十，Em 2024一2025学年度单元过关 原子结构和波粒] 一、单项选择题 1.B【解析】钚核(Pu)比钚核(Pu)少了6个 中子，A错误：根据核反应方程中质量数守恒和 电荷数守恒，可知X粒子的电荷数为2，质量数 为4，为氯核(HC),B正确；依题意，核反应过程 出现了质量亏损，可知怀核(Pu)的质量大于 钠核(U)与X粒子的质量之和，C错误：半衰 期由原子核内部性质决定，与外界的物理和化学 状态无关。所以怀核(P)的半衰期不会随外 界环境温度的变化而改变，D错误。 2.D【解析】B衰变现象是原子核内部的中子转 化为质子的同时失去一个电子，不能说明原子核 中存在着电子，A错误：H能发生B衰变生 成He,所以He更稳定，比结合能更大，结合能 等于比结合能乘以核子数，两种原子核的核子数 相同，所以H的结合能低于He的结合能，B错 误：放射性元素衰变的快慢是由核内部自身的因 素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没 有关系。一种放射性元素，不管它是以单质的形 式存在，还是与其他元素形成化合物，或者对它 施加压力、提高温度，都不能改变它的半衰期，C 错误；根据半衰期的剩余质量计算公式m拿= ）0=0.25kg,因此1kg ·23 参考答案及解析 有效值U= √2 由以上各式解得U=90V。 △Φ (3)电动势的平均值E=n△ 转过90的时网△山=无 E 平均电流I一R十 电荷量q=I·△ 由以上各式解得电荷量q=0.01C。 检测（十六）物理·热学 二象性原子核 的H原子核，经过24,86年，约有0.75kg发生 了衰变，D正确。 3.C【解析】布朗运动是悬浮的小颗粒的无规则 运动，分子都在永不停息地做无规则运动不是布 朗运动，A错误：浸润即液体在与固体表面接触 时能够吸附在固体表面的现象，而照片中的玻璃 和水不浸润，B错误；由于液体表面张力的作用 使水滴呈球形，但在重力的作用下水滴呈椭球 形，C正确：照片中水滴表面分子比水滴的内部 稀疏，表现为引力，使表面层分子有收缩的趋势， 从而形成球形，D错误。 4.D【解析】由图像可知，T1>T2,则从a到b,气 体的温度一直升高，A错误；从b到c气体温度 不变，体积变大，对外做功，做功的大小等于曲线 bc与坐标轴围成的面积，气体吸收热量等于对 外做功的数值；从d到：气体温度不变，体积减 小，外界对气体做功，做功的大小等于曲线da 与坐标轴围成的面积，气体放出的热量等于外界 对气体做功，因为曲线bc与坐标轴围成的面积 大于曲线da与坐标值固成的面积，可知从b到 c气体吸收的热量大于d到a气体放出的热量， B错误；从d到a,气体体积减小，则单位体积中 的气体分子数目增大，C错误：从c到d,压强减 小，温度降低，分子平均速率减小，气体体积变 大，气体的数密度减小，则单位时间内单位面积 3