(14)交变电流 电磁振荡与电磁波 传感器-【衡水金卷·先享题】2026年高考物理一轮复习单元检测卷（R）

高三一轮复习单元检测卷/物理 (十四)交变电流 电磁振荡与电磁波传感器 (考试时间90分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1.航天员太空授课的画面通过电磁波传输到地面接收站，关于电磁波，下列说法正确的是 A.发射前为使电磁波携带信号需对其进行解调 B.电磁波的传播过程中能量不会损失 C.电磁波在传播时遇到导体，导体中会产生感应电流 D.不同波长的电磁波，在真空中的传播速度大小不等 2.如图所示为一周期为T的理想LC振荡电路，已充电的平行板电容器两极板水平放置。电路中的 开关断开时，两极板间有一带负电的灰尘（图中未画出）恰好静止。若不计带电灰尘对电路的影 响，不考虑灰尘碰到极板后的运动，当电路中的开关闭合以后，下列说法正确的是 A.在最初的时间内，电流方向为顺时针方向 B.灰尘将在两极板间做往复运动 C.灰尘的加速度方向不可能向上 D.电场能最大时灰尘的加速度一定为零 3.滨州市某高中学生对小区的车辆智能道闸系统感兴趣，与其研究小组制作了智能道闸模型，简化 原理图如图甲所示，预埋在地下的地感线圈L和电容器C构成LC振荡电路，当车辆远离地感线 圈时，线圈自感系数变小，使得振荡电流频率发生变化，检测器将该信号发送至车牌识别器，从而 向闸机发送落杆指令。某段时间回路中电容器两端的u-t图像如图乙所示，已知LC振荡电路中 电容器的电容为0.4F,下列说法正确的是 A.在π×10s时刻地感线圈中的电流最大 检测器 车牌识别器 B.在0一π×101s时间内地感线圈的磁场 地感线圈一 闸门 能逐渐减小 C.没有汽车进人时振荡电路中地感线圈的 6 /(x10-1 s) 自感系数L为0.1H D.4π×101~6π×101s内汽车正在地感 甲 线圈里 4.如图所示，边长为1m、电阻为0.042的刚性正方形线框abcd放在匀强磁场中，线框平面与磁场 垂直。若线框固定不动，磁感应强度以B=0.1T/s均匀增大时，线框的发热功率· a°"d △t 为P;若磁感应强度恒为0.2T,线框以某一角速度绕其中心轴OO匀速转动时，线· 框的发热功率为2P,则ab边所受的最大安培力为 A号N 兵多N C.IN D.√2N 。0。 5.如图所示，边长为2L的正三角形abc区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，一边长为L的菱形单匝 金属线框ABCD的底边与bc在同一直线上，∠ABC=60°。使线框水平向右匀速穿过磁场区域， BC边与磁场边界bc始终共线，以B点刚进入磁场为计时起点，规定导线框中逆时针方向为感应 电流的正方向，则下列图像正确的是 6.如图甲所示为某燃气炉点火装置的原理图。转换器将直流电压转换为如图乙所示的正弦交变电 压，并加在一理想变压器的原线圈上，变压器原、副线圈的匝数分别为、2，原线圈中接交流电压 表。当变压器副线圈两端的电压的瞬时值大于5000V时，就会在钢针和金属板间引发电火花进 而点燃燃气。下列说法正确的是 物理第1页（共4页） 衡水金卷·先享题·高三 A.电压表的示数为5V 本u八V B.实现点火的条件是”2>1000 转 n n1〈 C.变压器原线圈中电压的瞬时值表达 器 0.2 0.4 式为u=5sin10πt(V) 钢针V D.t=0.2s时穿过副线圈的磁通量变 甲 金属板 化率最小 乙 7.手机无线充电技术越来越普及，如图甲所示为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的匝数比为n1n2=5:1,两个线圈中所接电阻的阻值均为R。当ab间接 上u=220√2sin100πt(V)的正弦式交变电源后，受电线圈中产生交变电流实现给手机快速充电， 此时手机两端的电压为5V,充电电流为2A。 若把两线圈视为理想变压器，下列说法正确 受电线圈 的是 机 A.流过送电线圈的电流为10A B.快速充电时受电线圈两端的电压为42.5V 送电线圈 C.与送电线圈相连的电阻R上的电压为5V D.ab间输人的交变电流方向每秒变化50次 8.某同学研究远距离输电的电路如图所示，、b端接入电压为U。的交流电源，升压变压器T1和降 压变压器T2均为理想变压器，且两变压器的匝数比=。已知电阻R1、R2的阻值均为R。,电 n2 n3 阻R,的阻值为冬，RR。消耗的功率相同，电表均为理想交流电表，下列说法正确的是 A.升压变压器T的匝数比为=】 T? n22 B电压表的示数为。 -Uo 711 n3) C电流表的示数为爱 D.若R,断路，电流表的示数将增大 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.如图所示，理想变压器的副线圈接人电路的匝数可通过滑动触头T调节，副线圈回路接有滑动变 阻器R、定值电阻R。和R1、开关S。开关S处于闭合状态，在原线圈两端的电压U。不变的情况 下，为提高R的热功率，可以 A.保持T不动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动 B.将T向b端滑动，滑动变阻器R的滑片位置不变 C.将T向a端滑动，滑动变阻器R的滑片向f端滑动 D.将T向b端滑动，滑动变阻器R的滑片向端滑动 10.如图所示，理想变压器原线圈接u=100√2sin100πt(V)的交流电，原、副线圈的匝数比为1：n =2:5。已知定值电阻r=162、R。=102,R是滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电 表。下列说法正确的是 A A.当滑动变阻器的滑片向下滑动时，电压表的示数增大 B.当R=902时，理想变压器的输出功率最大 1 C.当R=62时，理想变压器的输出功率最大 D.当理想变压器的输出功率最大时，电流表的示数为1A 11.在如图所示的电路中，交流电源的电动势e随时间t变化的规律为e=16√2sin10πt(V),内阻为 0.52,灯泡L、L2、La、L4、I上均标有“3V3W”的字样。若变压器可视为理想变压器，原线 圈的匝数为600匝，6盏灯均正常发光，则下列说法正确的是 A.t=0.2s时理想电压表⊙的示数为零 < B.原、副线圈的匝数比为3：1 C.灯泡Lo上标有“15V15W”的字样 ⑧LnnL &L4☒L5 D.整个电路的总功率为30W 2 一轮复习单元检测卷十四 物理第2页（共4页） ® 12.如图所示为某发电站输电示意图，发电机输出电压恒定，变压器均为理想变压器，在输电线路的 起始端接人甲、乙两个理想互感器，甲、乙两互感器原、副线圈的匝数比分别为200：1和1：20，降 压变压器原、副线圈的匝数比为200：1，电压表的示 数为220V,电流表的示数为5A,输电线路的总电阻 U r=202。则下列说法正确的是 升压变压器 降压变压器 A.互感器甲中圈内接人电流表，互感器乙中圈内接 感器乙 人电压表 互感 B.输电线路上损耗的功率约占输电总功率的4.5% C.用户端的电压U4为200V D.用电高峰相对平时用电时，用户端的电压偏小 班级 姓名 分数 题号 1 2 3 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 三、非选择题（本题共6小题，共60分。请按要求完成下列各题） 13.(8分)电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化。在保持流过传感器的电 流（即工作电流）恒定的条件下，通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压，建立电压与氧气含 量之间的对应关系，这一过程称为定标。一同学用图所示的电路对他制作的一个氧气传感器 定标。实验器材有：装在气室内的氧气传感器（工作电流为1A)、毫安表（内阻可忽略）、电压 表、电源、滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶（氧气含量分别为1%、5%、10%、15%、20%）。 U(V) 5.0 气室 2 10 15 20氧气含量(%) 图a 图b 图c 完成下列实验步骤并填空】 (1)将图a中的实验器材间的连线补充完整，使其能对传感器定标。 (2)连接好实验器材，把氧气含量为1%的气瓶接到气体人口。 (3)把滑动变阻器的滑片滑到 (填“a”或“b”)端，闭合开关 (4)缓慢调整滑动变阻器的滑片位置，使毫安表的示数为1A,记录电压表的示数U。 (5)断开开关，更换气瓶，重复步骤(3)和(4)。 (6)获得的氧气含量分别为1%、5%、10%和15%的数据已标在图b中；氧气含量为20%时电压 表的示数如图c所示，该示数为 V(结果保留两位小数)。根据以上数据，作出电压表的 示数与氧气含量关系的图像： 14.(6分)某同学设计的苹果自动分拣装置如图甲所示。该装置能把大小不同的苹果按一定质量标 准自动分拣为大苹果和小苹果。装置中托盘置于半导体薄膜压力传感器R]上，托盘重力不计 苹果经过托盘时对R1产生压力，半导体薄膜压力传感器R的阻值随压力F变化的图像如图乙 所示。初始状态衔铁水平，当R2两端电压U=2V时可激励放大电路使电磁铁工作吸动衔铁， 并保持一段时间，确保苹果在衔铁上运动时电磁铁保持吸合状态。已知电源电动势E=6V,内 阻不计，重力加速度g=10m/s2。 R,/k 60 上通道 托盘 衔铁 下通道 电源： (1)当苹果通过托盘时，质量较小的苹果对应的R,的阻值 (填“较大”或“较小”)。 物理第3页（共4页）】 衡水金卷·先享题·高三 (2)现以200g为标准将苹果分拣开，应将R2的阻值调为 k2(保留三位有效数字)，此时 质量小于200g的苹果将通过 (填“上通道”或“下通道”)。 (3)若要增大分拣苹果的质量应将R2的阻值 (填“调大”或“调小”)。 15.(8分)在如图所示的电路中，三个定值电阻的阻值分别为R1=R2=62,R3=22,在a、b两端输 人正弦式交变电流，电压的瞬时值表达式为u=24√2sin100πt(V)。已知理想变压器原、副线圈 的匝数比为4：1。当开关S闭合后，求： (1)R2两端的电压； (2)电阻R1、R2消耗的功率之比； (3)变压器的输人功率。 16.(12分)如图甲所示，长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n、总电阻为 ,可绕其竖直中心轴OO2转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊 接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应 强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示，其中B。、B1和t1均为已知量。在0一1时间内， 线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；1时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角 速度ω匀速转动。求： (1)0~t1时间内通过电阻R的电流大小； (2)线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的 热量； (3)线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，通过电阻R 的电荷量。 02 0 甲 17.(13分)海南省大广坝水电站是一个具有发电、灌溉、供水和旅游等综合经济效益的大型综合性 利用工程，是海南省第一个重点建设项目。水电站拦河大坝长5842m,号称亚洲第一长坝。如 图所示，水电站用某一小型交流发电机组向远处用户供电，若发电机线圈abcd的匝数N= 100匝、面积S=0.03m,线圈匀速转动的角速度w=100πrad/s,匀强磁场的磁感应强度B= 巨下，输电时先用升压变压器将电压升高，到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户 使用，输电导线的总电阻R=10Ω，变压器都是理想变压器，降压变压器原、副线圈的匝数比为 n3:n4=10:1,若用户区标有“220V8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机的线圈电阻r不 可忽略。 (1)求输电线路上损耗的电功率△P; 0 (2)求发电机产生的感应电动势的最大值和升压变 7c B 压器副线圈两端的电压U2; (3)若升压变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=1: 8,求交流发电机线圈电阻r上的热功率与输电线上 损耗的电功率之比。 18.(13分)如图甲所示为某科技兴趣小组自制小型发电机（单匝线圈）并用理想变压器模拟变压输 电过程的示意图，如图乙所示为该发电机产生的电动势随时间的变化规律。变压器匝数1：2： n3=3:2:1,电阻R1的阻值未知，电阻R2=102,灯泡的额定电压为10V、额定功率为5W。不 计发电机的线圈内阻及交流电表@的内阻。若灯泡正常发光，求： (1)电流表④的示数； te/V (2)0~0.01s内通过发电机线圈的 222 电荷量； (3)发电机的输出功率。 2t×102s) -222 甲 轮复习单元检测卷十四 物理第4页（共4页） ®高三一轮复习R ·物理· 高三一轮复习单元检测卷/物理（十四） 9 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： ,理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ，分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究 ④科学态度与责任 题号 题型 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 值 (主题内容) I ① ② ③④ 档次 系数 1 单项选择题 3 电磁波 易 0.90 2 LC振荡电路与带电粒子在电场 单项选择题 中 0.75 中运动的综合 3 单项选择题 振荡电路 中 0.75 4 单项选择题 3 法拉第电磁感应定律 中 0.75 楞次定律、法拉第电磁感应定 单项选择题 3 中 0.75 律、欧姆定律 6 单项选择题 交流电和变压器的简单综合 中 0.70 7 单项选择题 3 变压器的应用、欧姆定律 中 0.70 8 单项选择题 3 远距离输电 难 0.55 多项选择题 4 变压器的动态分析 中 0.75 10 多项选择题 4 变压器中的等效电路 中 0.75 11 多项选择题 4 交变电流、欧姆定律的综合应用 中 0.60 12 多项选择题 4 变压器和互感器 难 0.50 13 非选择题 8 传感器与电路的综合问题 中 0.75 14 非选择题 6 传感器在生活中的应用 中 0.70 15 非选择题 8 变压器的应用 中 0.75 16 非选择题 12 电磁感应、交流电 中 0.75 17 非选择题 13 交流电、远距离输电 务 0.65 18 非选择题 13 交流电、含两个副线圈的变压器 难 0.55 ·77· ·物理· 参考答案及解析 香考答条及解析 一、单项选择题 2.5A,发热功率P=IR=0.25W;当磁感应强度恒 1.C【解析】发射无线电波时需要对电磁波进行调制， 为B=0.2T时，线框以角速度w匀速转动时，线框中 而接收时，则需要解调，A项错误；电磁波的传播伴随 产生正弦式交变电流，设电流的有效值为I有，由题意 着能量的传递，在传播过程中能量会有损失，B项错 可得2P=BR,解得1=5A,设电流的最大值 误；由于电磁波是周期性变化的电磁场，所以电磁波 2 在传播时遇到导体，导体中会产生感应电流，C项正 为Im,则有Im=√2I有=5A,当ab边的线速度方向 确：不同波长的电磁波，在真空中的传播速度大小相 与磁感线垂直时，线框中的电流为最大值，此时αb边 等，都等于光速c,D项错误。 所受的安培力最大，可得ab边所受的最大安培力Fm 2.C【解析】电路中的开关断开时，两极板间的带负电 =BImL=1N,A、B、D项错误，C项正确。 的灰尘恰好静止，由平衡条件可知，此时灰尘受到的 5.A【解析】设线框匀速运动的速度为v,以B点进入 电场力向上，且有Eq=g,电容器的上极板带正电， 磁场为计时起点，在0一上时间内，AB边逐渐进入磁 此时电场能最大，两极板间的电场强度最大。开关闭 合后，在最初的干时间内，电容器放电，电流方向为 场切割磁感线，产生的电动势E=Buxsin60°，线圈 逆时针方向，电场能减小，两极板间的电场强度减小， 中的电流1-景，联立解得1-，根据楞灰定 2R 重力大于电场力，则灰尘会向下极板运动。振荡回路 律可知，线圈中的电流方向为逆时针方向，即电流方 的磁场能和电场能周期性改变，根据对称性可知当电 向为正。在上~弘时间内，整条AB边在磁场中切 场方向和初始状态相反，且电场能最大时，电场力变 为向下与重力方向相同，且最大并等于重力，此时灰 割磁感线，DC边逐渐进入磁场切割磁感线，线圈产 尘的加速度为2g,所以灰尘的加速度不可能向上，灰 生的电动势E,=EB一E=BBL-Bu(t 2 尘的加速度大于等于0，且方向一直向下，所以灰尘 不会在两极板间做往复运动，C项正确，A、B项错误； n60,线周中的电流1。=票联立解得1。 由上述分析可知，两极板间的电场强度最大时，电场 能最大，若电场方向向下，灰尘的加速度等于0；若电 BL一BBt,根据楞次定律可知，线圈中的电流 R 2R 场方向向上，灰尘的加速度大小等于2g,D项错误。 3.B【解析】在π×10-1s时刻电容器的电压最大，电 方向为逆时针方向，即电流方向为正。在2弘一3弘时 容器所带的电荷量最多，电容器开始放电，则电流最 间内，整条AB边离开磁场区域，整条DC边在磁场 小，A项错误；在0~π×10s时间内，是电压增大的 中切割磁感线，产生的电动势E,=L,线圈中的 过程，则电容器正在充电，电场能增大，所以磁场能逐 2 渐减小，B项正确；由题意知，没有车进入时，线圈的 电流13= E-⑤BL巴，根据楞次定律可知，线圈中的 R 2R 自感系数最小，振荡电流频率最大，周期最小，由4π ×101~6π×101s时间内的图像，可知此时间内没 电流方向为顺时针方向，即电流方向为负，之后整个 有汽车进入。此时振荡电路的周期T=0.1πs,T= 线框离开磁场区域，没有感应电流，A项正确，B、C、D 2π√C,可得L=6.25×10-3H,C、D项错误。 项错误。 4.C【解析】线框不动时，根据法拉第电磁感应定律可 6.B【解析】电压表的示数为原线圈两端的电压的有 得感应电动势E=会导：=01V,感位电流1=是 效值，即M=“是=52 △t 2 V,A项错误；实现点火的条 ·78· 高三一轮复习R ·物理· 件是=Mm>5000V,即>1000，B项正确； U, 1 定律得1一R十R,若保持T不动，则理想变压器原、 由图乙可知a=2开=5πrad/s,变压器原线圈两端的 副线圈的匝数比不变，副线圈两端的电压不变；因此 T 为提高R的热功率，应减小R,即滑动变阻器的滑动 电压的瞬时值表达式为u=5sin5πt(V),C项错误；t 片向f端滑动，A项正确；要使I1增大，应增大U2或 =0.2s时穿过副线圈的磁通量变化率最大，D项 减小R,即将T向α端滑动或者滑动变阻器的滑片向 错误。 ∫端滑动，B、D项错误，C项正确 ,B【解析】由可知快速充电时通过送电线圈 10.AB【解析】将变压器与负载等效为一个电阻，根 n 的电流I=费，=0,4A,此时送电线圈两编的电压 U 据欧姆定律有R,=乎= 212 =(L)2(R。十R),当 U,=U-1R2-1R,号=是=子U=R n √② 滑动变阻器的滑片向下滑动时，接入电阻增大，则等 +U手机=2R+5,联立解得R=18.752,U2= 效电阻增大，可知通过理想变压器原线圈的电流减 42.5V,与送电线圈相连的电阻R上的电压UR= 小，定值电阻r两端的电压减小，变压器原线圈两端 I1R=0.4×18.75V=7.5V,B项正确，A、C项错误； 的电压增大，根据电压与匝数比的关系可知，变压器 由u=220√2sin100πt(V)知w=100πrad/s,则交流 副线圈两端的电压增大，即电压表的示数增大，A项 正确；根据原线圈两端的瞬时电压的表达式可知电 电的频率∫= ”=50Hz,则ab间输入的交变电流方 源电动势的有效值U。=100V,根据功率公式可知 向每秒变化100次，D项错误。 理想变压器的输出功率P=(U。 8.C【解析】已知R、R2的阻值相等，消耗的功率相 R)'R, U 同，可知通过R1、R2的电流相等，设为I2,因R2的阻 一，当有R=r时，理想变压器的输出功 值为R,R的阻值为冬R,R并联，则通过R的 率最大，结合上述解得R=902,B项正确，C项错 电流为2I2,则降压变压器T2的次级电流为312。对 误；结合上述可知，理想变压器的输出功率最大时， 于降压变压器T,由电流和匝数的关系可知%= na 31, 原线周电流=，一6A=空A,根超理 8 合则品兴号A项错误：升压变压器工的 想变压器原剧线圈电流与匝数关系有十=兴，解 初级电流1=12=312，由功率关系可知U,1= 得I2=1.25A,D项错误。 11.BC【解析】电压表测量的是有效值，其示数为 U1,十U,1十U,·2,解得U,=子U,B项结误：电 16V,一定不为零，A项错误；根据题意知，灯泡L1、 L2、L、L4、L均正常发光，所以额定电流均为I1= 流表的示数I2等于通过R的电流，即通过R,的电 1A,那么副线圈中的电流I2=3I1=3A,原、副线圈 流，则1，-瓷-票C项正确：若R断路，则工，次 的重数比号-卡-子，B项正确：灯泡正常发光，刷 3 级电阻变大，相当于电网用电设备减少，总功率减少， 线圈两端的电压为3V,所以原线圈两端的电压U 电流减小，则初级电流减小，则电流表的示数将减小， D项错误。 =U2=9V,灯泡L两端的电压U。=U,十U 二、多项选择题 +U,=15V,通过电源的电流1=EU,解得1= 9.AC【解析】根据理想变压器电压与匝数比的关系 2A,灯泡L中的电流I。=I一I1=1A,功率P。= 可知U2=U1,根据功率公式PR,=R,根据欧姆 11 UoI。=15W,即灯泡L。上标有的字样为“15V ·79· ·物理· 参考答案及解析 15W”,C项正确；整个电路的总功率P。=EI U(V) 32W,D项错误。 5.0∯ 12.BD【解析】互感器甲并联在电路中，因此甲是电压 互感器，互感器乙串联在电路中，因此乙是电流互感 器，A项错误；根据理想变压器电压与匝数比的关 3.0 系，互感器甲原线圈两端的电压U=U 2.( n22 44000V,根据理想变压器电流与匝数比的关系，互 感器乙原线圈中通过的电流1，=”丝I=100A,根据 133 里 0 5 101520氧气含量(%) 理想变压器的功率关系，输电功率P=P2=U2I2= 【解析】(1)由于毫安表的内阻可忽略，毫安表采用 4.4×105W,输电线上损失的功率△P=Ir=2× 内接法，实物连接图如答案图所示。 105W,输电线路上损耗的功率约占输电总功率的百 (3)为了保护电路，闭合开关前，让电阻型氧气传感 分比号×100%=器×10%≈5%，B项 2×105 器两端的电压为零，因此滑动变阻器的滑片需滑到 正确；输电线上的电压损失△U=I2r=2000V,降 a端。 压变压器原线圈两端的电压U3=U2一△U= (6)电压表的量程为0~5V,分度值为0.1V,读数 42000V,根据理想变压器电压与匝数比的关系，用 时要估读到分度值的下一位，由图c可知电压表的 示数U=1.40V:将以上数据点用平滑的曲线连接 户端电压U,-U,=210V,C项错误：用电高峰 起来，如答案图所示。 期，用户增多，负载总电阻变小，通过降压变压器副 14.(1)较大(1分) 线圈的电流变大；根据理想变压器电流与匝数比的 (2)12.5(2分)上通道(1分) 关系可知，通过降压变压器原线圈的电流变大，输电 (3)调小(2分) 线上的电压损失变大，因此用户端的电压变小，D项 【解析】(1)质量较小的苹果通过托盘时，托盘对R 正确。 的压力较小，根据图乙可知，R:的阻值较大。 三、非选择题 (2)当苹果的质量为200g时，此时F=G=mg=0.2 13.(1)如图所示(3分) ×10N=2N,R1≈25k2,为使该装置达到分拣目 传感器 气体入口气体出口 接相 的R的阻值满足餐--5Y,解得尺 R,U =12.5k2,若苹果的质量小于200g,则R1的阻值 增大，分压增大，由于电源电动势不变，R。两端的分 压减小，衔铁将不被吸合，小苹果将通过上通道。 (3)当苹果的质量增大时，R:的阻值减小，分压减 小，R两端的分压增大，若要增大分拣苹果的质量 应将R2的阻值调小。 15.(1)4.8V(2)1:1(3)15.36W (3)a(1分) 【解析】(1)当开关S闭合后，负载端的总电阻R。= (6)1.40(2分) R2R36X2 如图所示(2分) R2+R,6+2 2=1.52 U==24V √2 设通过R,的电流为I,则原线圈两端的电压为U1= ·80· 高三一轮复习R ·物理· U-IR (1分) 17.(1)160W(2)300√2V2240V(3)4:1 理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，则副线圈电 【解析】(1)设降压变压器原、副线圈的电流分别为 流为41 IsI 故副线圈电压U,=41·R。= (1分) 4 电动机拾能正常工作，则有1，-是费=40A1分) 代入U=24V,R1=62 I3-n 解得1=0.8A,U2=4.8V (2分) 根据理想变压器的变流比有气一心 (1分) (2)R1两端的电压UR=IR=4.8V 解得I=4A R2两端的电压U2=4.8V 所以输电线路上损耗的电功率△P=IR=160W 因为R=R (1分) 由P发可知消耗的功率相等，电阻R、R消耗的 (2)根据正弦式交变电流产生规律可知，线圈产生的 功率之比为1：1 (2分) 感应电动势最大值E=NBSw=300√2V(1分) (3)变压器的输入功率P人=IUU=15.36W(2分) 产生的感应电动势的有效值E=E=300V1分) 16.(1)nL1L(B-B) (2)R ( (R+)t R+r 根据理想变压器的变压比有亡= (1分) (3)BLL R+r 解得U3=2200V 【解析】(1)0~t时间内，线框中产生的感应电动势 升压变压器副线圈两端的电压U2=U3十1，R(1分) E=n AR=LL (B-B. (1分) 解得U2=2240V (1分) △t t 根据闭合电路欧姆定律可知，通过电阻R的电流I (③)根据理想变压器的变压比可得号- :(1分) (1分) 可得U1=280V 解得1，=LL,(B-B) 升压变压器的原线圈输入功率P:=△P十P州(1分) (1分) (R+r)t 可得P1=8960W (2)线框产生感应电动势的最大值Em=nBLIL:@ 根据P1=U1 (1分) (1分) 解得I1=32A 感应电动势的有效值E=2,， (1分) 发电机的线圈电阻，上消耗的热功率P内=IE 2 IU (1分) E 通过电阻R的电流的有效值I=R千， 可得P内=640W 线框转动一周所需的时间T=如 所以交流发电机线圈电阻，上的热功率与输电线上 (1分) 损耗的电功率之比P内：△P=4:1 (1分) 此过程中，电阻R产生的热量Q=IRT (1分) 解得Q=RnB,LL) 18.(1)0.5A -C(3)11W R+r (1分) e 【解析】(1)根据变压器电压与线圈匝数比的关系得 (3)线框从图甲所示位置转过90°的过程中，产生的 平均感应电动势E=n△_nBL1L U2_ (1分) 可-n (1分) △t △t 又灯泡两端的电压U2=10V 产生的平均感应电流I一R千， E (1分) 解得U3=5V 通过电阻R的电荷量q=I△t (1分) 根紫欧特定律，电流表的示数上-是=0,5A 解得g=nBL1e (1分) R+r (2分) ·81· ·物理· 参考答案及解析 (2)由图乙可知发动机线圈转动的角速度“=票 联立解得1=0.5A E 100x rad/s (1分) 根据闭合电路欧姆定律可得I一R,干R等 (1分) 发动机的电动势的最大值Em=BSw=Φmw= 代入数据解得R1十R等骏=44Ω 222V (1分) 0~0.01s内通过发电机线圈的电荷量为q= 解得=Ew 2Φm R1十R等较 (1分) 50元 电动势的有效值E E==22V (1分) √ 解得9=100元 (1分) 根据变压器电流与线圈匝数比的关系有mI1=I2 (3)发电机的输出功率P输M=I(R1十R等效)=11W +n3I3 (1分) (2分) P=0.5A 又1= (1分) ·82·