阶段滚动检测卷(1) 力与直线运动-【百强名校168优化组合卷】2026年高考物理高三二轮复习卷

©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 章末检测卷（十二） 交变电流 电磁振荡与电磁波传感器 答案速查 题号 2 6 9 10 答案 B CCD C D BD ADBD 1.B [电磁波在真空中的传播速度都为3.0×108ms,故A错误；y射线是波长最短的电磁波，它比X 射线的频率还要高，故B正确：在电磁波谱中从无线电波到y射线，波长逐渐变短，频率逐渐升高，而 波长越长，波动性越强，越容易发生干涉、衍射现象，因此紫光比紫外线更容易发生干涉和衍射现象， 电磁波谱中无线电波最容易发生衍射现象，故C、D错误。] 2.A[断开开关S,L、C组成闭合振荡电路，=0时，能量全在线圈L中，磁场能开始向电场能转化， 由题意知T-0.03s,则T=0.04s,当20.13s=3T+T时，电容器充电完半，此时电容器中电场能最大， 电路中电流为零，故A正确，B、C、D错误。] 3.C[交流电的周期为T-0.02s,一个周期内电流方向改变2次，则每秒钟电流方向变化100次，则 电阻R中的电流方向每分钟变化6000次，故A错误；线圈转动的角速度为w)钙=100元rads,故B 错误：图示位置线圈平面与中性面垂直，此时磁通量为零，磁通量的变化率最大，感应电动势最大，故 10W2 C正确：电流表示数为景 A=2A,故D错误。] 5 4.C某时刻，电流的方向由α流向b,且电流强度正在增强，电容器正处于放电过程，上极板带负电 荷，故A错误：电流强度正在增强，且电流强度增大的越来越慢，则线圈的自感电动势正在减小，故B 错误；若线圈的自感系数L增大，根据公式尸2m元可知，其自感系数L增大时振荡电流的频率降低， 故C正确：虽然探测仪与金属保持相对静止，但电流强度正在增大，穿过金属的磁通量增大，金属也 会产生感应电流，故D错误。] ·独家授权侵权必究· 学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 5D[三个小灯泡正常发光，则1=U6V,结合变压器电流关系号贵，电压关系品：是，解得 U=12V,故输入端电压Uo=U+U=18V,故D正确。] 6.C[由题意知，电压表示数是10V,即为交变电流电压的有效值，则可变电阻R消耗的电功率为 P景W=10w,故A错误：由题图乙可知，交变电流的周期为0.02s,则频率为50比，所以1s 内电流方向变化100次，故B错误：题图甲所示位置磁通量为零，感应电动势最大，感应电流最大，则 有Em=102V,则此时电流为1m发V巨A,故C正确；由题图乙可知，周期为0.02s,则角速度为aw 亭10rnds,根据m04m,可得品Wh,故D错误。】 7.D[由题图(b)知交流电压的周期T=0.02s,根据÷知，输入电流的频率为50z,A错误：ω=要 =100元rad/s,则充电器的输入电压的瞬时值表达式为u=220W2sim(100mt)V,B错误：机器人充满电后， 电池的电荷量Q=I=25Ah=9×104C,正常工作时可用电荷量为Q=25Ah×80%=20Ah,可知，机 器人充满电后，负载10kg时大约可以持续正常工作4h,C错误，D正确。] 8BD图示位置线圈平面与磁场方向平行，此时磁通量的变化率最大，感应电动势最大，感应电流 最大，且电流表显示的是有效值，故A错误：线圈从图示位置转过90°时，线圈平面与磁场方向垂直， 此时磁通量的变化率为0，感应电动势为0，故B正确：当线圈转到图示位置时，发电机产生的最大电 动势为Em=BSw-50W2V,发电机内阻忽略不计，电压表显示的是有效值，示数为U-2=50V,故 C错误：由变压器的电压关系有号贵，解得100V,电流表的示数受-2A,故D正确。】 9.AD[此时通过小灯泡的交变电流频率为尸寺=02Hz=50H,A正确：原线圈两端电压有效值为 10W2 U1 V=10V,根据理想变压器原、副线圈电压与线圈匝数的关系可知，此时变压器的原、副线 圈匝数之比为器-是罗引，B错误若拆走可拆卸铁芯，小灯泡两端仍然有电压，C错误若原线围 接学生电源直流输出端，不能发生电磁感应现象，副线圈两端无电压，则小灯泡不能发光，D正确。] ·独家授权侵权必究· 学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 10.BD [根据题意，由公式P=U7可得，发电机输出的电流-立=400A,故A错误；由输电线上损失 的功率P线山餐R线，可得1线√晨-25A,根据变压器电流与匝数关系可得升压变压器匝数比为瑞 青导六，故B正确，根据变压器电压与匝数关系有号号，可得升压变压器副线圈的输出电压为 UU2=4000V,输电线上损失的电压为△U=I线R线=200V,则降压变压器原线圈的输入电压为 -,-43800V,根据变压器电压与匝数关系可得降压变压器的匝数比为器是2，故C错误： 当水电站输出电压一定时，升压变压器输出电压一定，用户数量增多时，用户端及降压变压器的等效 电阻为R=(器)R4,用户数量增多时，R减小，则输电线上的电流I线增大，P线也增大，故D正确。] 11.答案(1)D(2)连接了电源a、b间的直流电(3)原、副线圈两端电压U与匝数n成正比 (4)C 解析()为防止涡流的产生而损耗能量，变压器的铁芯采用绝缘的硅钢片叠成。故选D。 (2)由于原线圈有电压，副线圈无电压，且电路连接完好，最可能的是第一组同学在连接电源的时候 连接的是a、b间的直流电源。当电路连接完好，原线圈接直流电压时，副线圈的磁通量不变，无感 应电动势。 (⊙)油表格数据可知，在实验误差允许的范围内器器 即原、副线圈两端电压U与匝数n成正比。 (④若为理想变压器，则哈路器，解得120V,考虑到不是理想电压器，有漏磁现象，则副线圈 的电压应略小于12V,所以最有可能的是11.5V,故选C。 12.答案(1)见解析图(2)R2(3)增大(4)BC 解析(1)为满足实验要求，控制电路的连接情况如图所示。 ·独家授权侵权必究 ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 A 衔铁 。。双B☒路灯 220V (2)要求天色渐暗照度降低至15x时点亮路灯，此时光敏电阻的电阻值约为5.6k2,由闭合电路欧 15 姆定律可知，回路中的总电阻为x=7.5k2,此时的滑动变阻器的阻值约为1.5k2,故滑动变阻 器应选择R20 (3)使用过程中发现天色比较暗了，路灯还未开启，说明此时控制电路的电流较大，总电阻较小，所以 为使路灯亮得更及时，应适当地增大滑动变阻器的电阻。 (4)车灯照到光敏电阻上时，光敏电阻的阻值减小，控制电路部分的电流增大，此时电动机启动，故将 开门电动机连接在B、C接线柱上。 13.答案(1)6.28×10-3s(2)负电荷 电流沿逆时针方向(3)2.5×10-2A 解析(1)根据T=2mVLC可得， 此LC振荡电路的周期为 T=2πV0.254×10-6s=6.28×10-3so (2)当仁2.0×103s时，即在从0时刻开始的第二个周期内，电容器充电，此时上极板带负电荷， 电流沿逆时针方向。 (3)若电容器两极板间电压最大为10V,则电容器带电荷量最大值为Q=CU=4×105C 则在前牙内的平均电流为 7T-星-28iA25X102A 4x10-5 14.答案(1)2元Wb(20.54J ·独家授权侵权必究· 色学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 解析(1)由题图乙可知，周期 T=2×102s,Em=12W2V 则角速度w孪=100元rads 根据Em=noBS-nwΦm 可得是 Wb 仁2.5×10-3s=吉T时，穿过线圈的磁通量 3 Φ=中msin45°=2s0元Wbo (2)电动势的有效值为E-2=12V 根据闭合电路欧姆定律可得，回路中的电流 I是3A 则线圈转动一周过程中灯泡上消耗的电能 2=1PRT-0.54J。 15.答案(1iB4cos0t21 R 2R 6驶 解析(1)从线圈经过图示位置开始计时，线圈内的电流随时间变化的函数关系式为 ,其中n景-2 R 所以=34心cos0 R Imn nBllgc (2)线圈转动过程中电流的有效值I-2=2R 线圈电阻的发热功率为P-PRw 2R △Φ (3)线圈从此位置转过四分之一周期的过程中，平均感应电动势E=量 Bl1l2 =n△t 平均感应电流7票 通过线圈导线某载面的电荷量i△。 ·独家授权侵权必究· ©学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 5.ZxXk.Gom○ 您身边的互联网+教辅专家 ·独家授权侵权必究· 章末检测卷(十二)　交变电流　电磁振荡与电磁波　传感器 (时间:75分钟　分值:100分) 一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.关于电磁波谱,下列说法正确的是(　　) A.在真空中各种电磁波的传播速度不同 B.γ射线是波长最短的电磁波,它比X射线的频率还要高 C.紫外线比紫光更容易发生干涉和衍射 D.在电磁波谱中,最容易发生衍射现象的是γ射线 2.如图所示,L为电感线圈,C为电容器,R为定值电阻,线圈及导线电阻均不计。先闭合开关S,稳定后,再将其断开,并规定此时t=0。当t1=0.03 s时,LC回路中电容器左极板带正电荷且电荷量第一次达到最大值。则当t2=0.13 s时,下列判断正确的是(　　) A.电容器中的电场能最大 B.线圈中的磁场能最大 C.电流沿顺时针方向,电容器正在充电 D.电流沿逆时针方向,电容器正在放电 3.(2025·四川成都模拟)图甲为交流发电机的示意图,磁场可视为水平方向的匀强磁场,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,电阻R=5 Ω,线圈电阻r=0.5 Ω,电流表内阻不计。从图示位置开始计时,P、Q间输出的电压u随时间t变化的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是(　　) A.电阻R中的电流方向每分钟变化3 000次 B.线圈转动的角速度为50 rad/s C.图示位置为感应电动势最大的位置 D.电流表示数为2 A 4.(2025·山东济宁模拟)某兴趣小组设计了一款金属探测仪,探测仪内部的线圈与电容器构成LC振荡电路,其原理图如图所示。当探测仪检测到金属物体时,蜂鸣器发出声响。已知某时刻,该振荡电路的电流方向由a流向b,且电流强度正在增强。下列说法正确的是(　　) A.该时刻电容器上极板带正电荷 B.该时刻线圈的自感电动势在增大 C.若线圈的自感系数增大,振荡电流的频率降低 D.探测仪靠近金属,并保持相对静止时,金属中不会产生涡流 5.(2025·云南昆明开学考)三个规格相同的小灯泡(可视为纯电阻)分别按图连接在理想变压器的原、副线圈上,三个灯泡均能正常发光,已知小灯泡的额定电流为2 A,电阻为3 Ω,则a、b两点间的电压为(　　) A.6 V B.9 V C.12 V D.18 V 6.(2025·山西长治月考)如图甲为旋转电枢式交流发电机的原理图,单匝矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的两端经集流环和电刷与可变电阻R连接,与R并联的交流电压表为理想电表,当R=10 Ω时电压表示数是10 V,线圈内阻不计。图乙是矩形线圈磁通量Φ随时间t变化的图像。则(　　) A.可变电阻R消耗的电功率为20 W B.1 s内电流方向变化50次 C.图甲所示位置的电流瞬时值为 A D.磁通量的最大值为 Wb 7.(2025·广东茂名高三测试)如图(a)所示的智能机器人广泛应用于酒店、医院等场所。机器人的电池容量为25 000 mA·h,负载10 kg时正常工作电流约为5 A,电池容量低于20%时不能正常工作,此时需要用充电器对其进行充电,充电器的输入电压如图(b)所示。下列说法正确的是(　　) A.充电器的输入电流的频率为100 Hz B.充电器的输入电压的瞬时表达式为u=220sin(10πt)V C.机器人充满电后,电池的电荷量为25 C D.机器人充满电后,负载10 kg时大约可以持续正常工作4 h 二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8.(2025·天津宁河一模)如图所示,一个小型交流发电机输出端连接在理想变压器的原线圈n1上,原线圈两端连接有理想电压表,副线圈n2连接有可变电阻R和理想电流表A,理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=1∶2,已知交流发电机内匀强磁场的磁感应强度B=1 T,发电机线圈匝数N=10,面积是m2,内阻不计。发电机转动的角速度是25 rad/s,下列说法正确的是(　　) A.当线圈转到图示位置时电流表示数为0 B.当线圈从图示位置转过90°时磁通量的变化率为0 C.当线圈转到图示位置时电压表的示数是50 V D.当R=50 Ω时,电流表的示数是2 A 9.(2025·广东佛山月考)如图甲所示是可拆变压器的实验装置图,已知小灯泡的额定电压为2 V,调节学生电源,使小灯泡正常发光,此时原线圈两端的电压随时间变化的图像如图乙所示。变压器可看作理想变压器,下列说法正确的是(　　) A.此时通过小灯泡的交变电流频率为50 Hz B.此时变压器的原、副线圈匝数之比为1∶5 C.若拆走可拆卸铁芯,则小灯泡两端没有电压 D.若原线圈接学生电源直流输出端,则小灯泡不能发光 10.如图所示是某小型水电站进行电能输送时的简化模型。发电机的输出功率P=100 kW,发电机的电压U1=250 V,经升压变压器后向远处输电,输电线总电阻R线=8 Ω,在用户端用降压变压器把电压降为U4=220 V。已知输电线上损失的功率P线=5 kW,假设两个变压器均是理想变压器,下列说法正确的是(　　) A.发电机输出的电流I1=40 A B.升压变压器匝数比n1∶n2=1∶16 C.降压变压器的匝数比n3∶n4=190∶10 D.当水电站输出电压一定时,若用电用户增多,则P线增加 三、非选择题:本题共5小题,共54分。 温馨提示:此系列题卡,非选择题每空2分,分值不同题空另行标注 11.(7分)(2024·辽宁大连模拟)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,两个学习小组采用了如图甲所示的可拆式变压器进行研究,原、副线圈的电压由电压传感器获得。 (1)观察变压器的铁芯,发现它的结构和材料是　　　　(1分)。  A.整块不锈钢铁芯 B.整块硅钢铁芯 C.绝缘的不锈钢片叠加而成 D.绝缘的硅钢片叠加而成 (2)第一组同学将变压器正确组装好,如图乙所示。连接到图乙中的电源,闭合电源开关,发现原线圈两端电压传感器有示数,但无论如何调节电源的电压旋钮,副线圈两端电压传感器均无示数,经检查导线和各连接处均无断路,则最可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　 　　　　　　　　　　　　。  (3)第二组同学正确组装变压器后,记录数据如下: 原线圈n1(匝) 100 100 400 400 副线圈n2(匝) 200 800 200 800 原线圈电压U1(伏) 1.96 1.50 4.06 2.80 副线圈电压U2(伏) 3.90 11.8 2.00 5.48 通过分析实验数据可得出的实验结论是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　。  (4)第二组同学继续探究实验,把2.0 V的学生电源c、d接到原线圈“0”“100”接线柱,副线圈接到“200”“800”接线柱,则接在副线圈两端的传感器示数最有可能是　　　　。  A.1.0 V B.2.0 V C.11.5 V D.15.8 V 12.(9分)(2025·云南昆明模拟)用光敏电阻和电磁继电器等器材设计自动光控照明电路,傍晚天变黑,校园里的路灯自动亮起;早晨天亮时,路灯自动熄灭。选用的光敏电阻的阻值随照度变化的曲线如图甲所示(照度反应光的强弱,光越强,照度越大,照度单位为lx)。图乙所示为校园路灯自动控制的模拟电路图,用直流电路给电磁铁供电作为控制电路,用220 V交流电源给路灯供电。 (1)请用笔画线代替导线,正确连接继电器控制电路。(3分) (2)当线圈中的电流大于或等于2 mA时,继电器的衔铁将被吸合。图中直流电源的电动势E=15 V,内阻忽略不计,电磁铁线圈电阻为400 Ω,滑动变阻器有三种规格可供选择:R1(0~100 Ω)、R2(0~1 750 Ω)、R3(0~17 500 Ω),要求天色渐暗照度降低至15 lx时点亮路灯,滑动变阻器应选择　　　　(选填“R1”“R2”或“R3”)。  (3)使用过程中发现天色比较暗了,路灯还未开启。为了使路灯亮得更及时,应适当地　　　　(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器的电阻。  (4)小佳同学想利用乙图为自己家院子里的车库设计自动开门装置,当车灯照到光敏电阻上时,开门电动机启动打开车库的门。开门电动机应连接在　　　　接线柱上。  13.(10分)如图所示,一LC振荡电路,线圈的电感L=0.25 H,电容器的电容C=4 μF,以电容器开始放电的时刻为零时刻,上极板带正电,下极板带负电,求: (1)(3分)此LC振荡电路的周期; (2)(3分)当t=2.0×10-3 s时,电容器上极板带何种电荷?电流方向如何? (3)(4分)若电容器两极板间电压最大为10 V,则在前内的平均电流为多大? 14.(12分)(2024·江苏徐州模拟)如图甲所示为小型发电机的示意图,n=10匝的线圈逆时针匀速转动。从中性面开始计时产生的电动势随时间变化规律如图乙所示。发电机线圈内阻r=1 Ω,外接灯泡电阻R=3 Ω。求: (1)(6分)t=2.5×10-3 s时穿过线圈的磁通量大小; (2)(6分)线圈转动一周过程中灯泡上消耗的电能。 15.(16分)如图所示,闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动,沿着OO'方向观察,线圈沿逆时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B,线圈匝数为n,ab边的边长为l1,ad边的边长为l2,线圈总电阻为R,转动的角速度为ω。图中线圈平面与磁场方向平行。 (1)(5分)从线圈经过图示位置开始计时,写出线圈内的电流随时间变化的函数关系式; (2)(5分)求线圈电阻的发热功率; (3)(6分)从线圈经过图示位置开始计时,求经过四分之一周期时间通过线圈导线某截面的电荷量。 学科网（北京）股份有限公司 $