（江苏专用）高考物理新增分大一轮复习 第十章 交变电流 传感器本章综合能力提升练（含解析）-人教版高三物理试题VIP免费

本章综合能力提升练一、单项选择题1.(2018·泰州中学模拟)如图1所示，单匝闭合金属线框abcd在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，设穿过线框的最大磁通量为Φm，线框中的最大感应电动势为Em，从线框平面与磁场平行时刻开始计时，下列说法不正确的是()图1A.当穿过线框的磁通量为的时刻，线框中的感应电动势为B.线框中的电流随时间按余弦规律变化C.线框转动的角速度为D.线框在垂直于磁场方向平面内的投影面积随时间按正弦规律变化答案A解析设线框转动的角速度为ω，线框的总电阻为R，根据题意，线框中的感应电动势的瞬时值表达式为e＝Emcosωt，其中Em＝Φmω，所以ω＝，线框中的电流i＝＝cosωt，故选项B、C正确；当穿过线框的磁通量为时，ωt＝30°，所以线框中的感应电动势为e＝Emcos30°＝，故选项A错误；开始计时时刻，线框在垂直于磁场方向平面内的投影面积为零，以后该面积随时间按正弦规律变化，故选项D正确.2.(2018·伍佑中学月考)图2甲为一台小型发电机构造示意图，内阻r＝5Ω，外电路电阻R＝95Ω，电路中其余电阻不计.发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n＝100.转动过程中穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按正弦规律变化，如图乙所示，则()图2A.t＝3.14×10－2s时，该小型发电机的电动势为零B.该小型发电机的电动势的有效值为200VC.电路中电流最大值为2AD.串联在外电路中的理想交流电流表的读数为2A答案C3.(2018·金陵中学等三校四模)如图3所示，n匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中，导线框面积为S，电阻为r.导线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，原、副线圈匝数之比为2∶1，变压器副线圈接入一只额定电压为U、电阻为R的灯泡，灯泡正常发光.从导线框通过中性面开始计时，下列说法错误的是()图3A.匀速转动过程中穿过导线框的磁通量变化率最大值为BSωB.灯泡中的电流方向每秒改变次C.变压器原线圈两端电压最大值为nBSωD.导线框中产生的感应电流瞬时值表达式为i＝sinωt答案C解析导线框在磁场中转动产生的最大感应电动势为Em＝nBSω，磁通量变化率最大值为＝BSω，故A正确；交流电的周期T＝，1s内完成周期性变化的次数＝，1个周期内电流方向改变2次，所以灯泡中电流方向每秒改变×2次＝次，故B正确；由于导线框有电阻，所以变压器原线圈两端电压最大值小于nBSω，故C错误；副线圈中的电流I＝，根据变压器原、副线圈中电流与线圈匝数的关系可知，＝，解得I1＝I2＝，故导线框中产生的感应电流的最大值为Im＝I1＝，由于从中性面开始计时，故导线框中产生的感应电流瞬时值表达式为i＝sinωt，故D正确.4.(2018·东台创新学校月考)在变电站里，经常要用交流电表去监测电网上的强电流，所用的器材叫电流互感器.如图所示的四个图中，能正确反映其工作原理的是()答案A5.(2018·江苏省高考压轴冲刺卷)如图4甲所示，一理想变压器原线圈接上如图乙所示的正弦交流电，与副线圈相连的两个灯泡规格均为“110V40W”，电表均为理想交流电表，原、副线圈匝数比为2∶1，开关K闭合前，电路正常工作.则闭合开关K后()图4A.灯泡将烧毁B.电流表示数增大C.经过灯泡的交流电频率为25HzD.变压器的输入功率增大一倍答案D解析由题图乙可知变压器原线圈两端电压有效值U1＝220V，由理想变压器＝，可知副线圈两端电压有效值U2＝110V，则K闭合前灯泡正常工作，当K闭合后，U2保持不变，故两灯泡均能正常发光，不会烧毁，所以电流表示数不变，消耗功率增大一倍，则输入功率增大一倍；经过变压器后频率不发生变化，仍为50Hz，故A、B、C错误，D正确.6.(2017·无锡市期末)如图5，交流电源的电动势有效值与直流电源的电动势相等，两电源的内阻均可忽略，三个灯泡是完全相同的，分别与定值电阻、电感器和电容器相接.当S接1时三个灯泡的亮度相同，那么S接2时(电感器直流电阻忽略不计)()图5A.三个灯泡亮度相同B.甲灯比乙灯亮，丙灯不亮C.甲灯比乙灯暗，丙灯不亮D.甲灯和乙灯亮度相同，丙灯不亮答案C解析当单刀双掷开关S接1时，即为交流电源，三个灯亮度相同，说明电感L的感抗与电阻R相同，当S...