高二第二学期第一次月考(2012.03).doc

高二物理试题
一、选择题（本题共15小题，每小题4分，共60分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，全部选对得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）
1．图1为某种交变电流的波形，每半个周期按各自的
正弦规律变化，其有效值为( )
A．7A B．5 A
C．3 A D．4 A 图1
2．一电饭煲和一台洗衣机同时并入u＝311sin 314t V的交流电源上，均正常工作，用电流表分别测得电饭煲的电流是5 A，洗衣机的电流是0.5 A．下列说法正确的是( )
A．电饭煲的电阻是44 Ω，洗衣机电动机线圈电阻是440 Ω
B．电饭煲消耗的功率为1 555 W，洗衣机电动机消耗的功率为155.5 W
C．1 min内电饭煲消耗的电能为6.6×104 J，洗衣机电动机消耗的电能为6.6×103 J
D．电饭煲的发热功率是洗衣机电动机发热功率的10倍
3．一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动．线圈中的感应电动势e随时间t的变化如图2 所示．下面说法中正确的是(　　)
A．t1时刻通过线圈的磁通量为零
B．t2时刻通过线圈的磁通量的绝对值最大
C．t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D．每当e变换方向时，通过线圈的磁通量绝对值都为最大
图2
4．如图3所示，一正方形线圈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′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，边长为l，电阻为R，转动的角速度为ω.则当线圈转至图示位置时(　 　)
A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中的感应电流为
C．穿过线圈的磁通量为零 D．穿过线圈磁通量的变化率为零
5．如图4是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的( ) 图3
A．周期是0.01 s B．最大值是311 V
C．有效值是220 V
D．表达式为u＝220sin 100πt V
图4
6．一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图5甲所示．已知发电机线圈内阻为5．0 Ω，则外接一只电阻为95．0 Ω的灯泡，如图乙所示，则(　　)
A．电压表的示数为220 V
B．电路中的电流方向每秒钟改变50次
C．灯泡实际消耗的功率为484 W
D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24．2 J

7．如图6所示，M是一小型理想变压器，接线柱a、b接在电压u＝311sin 314t(V)的正弦交流电源上，变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料(电阻率随温度升高而减小)制成的传感器，所有电表均为理想电表，电流表A2为值班室的显示器，显示通过R1的电流，电压表V2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R3为一定值电阻．当传感器R2所在处出现火情时，以下说法中正确的是(　　)
A．A1的示数增大，A2的示数减小
B．A1的示数增大，A2的示数增大
C．V1的示数增大，V2的示数增大D．V1的示数不变，V2的示数 图6
8．一个理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5．原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如图7所示．副线圈仅接入一个10 Ω的电阻．则(　　)
A．流过电阻的电流是20 A
B．与电阻并联的电压表的示数是100 V
C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103 J
D．变压器的输入功率是1×103 W
9．在如图8所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变．随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有(　　)
A．升压变压器的输出电压增大
B．降压变压器的输出电压增大
C．输电线上损耗的功率增大
D．输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 图8
10．某发电站采用高压输电向外输送电能。若输送的总功率为P0，输电电压为U，输电导线的总电阻为R。则下列说法正确的是( )
A．输电线上的电流 B．输电线上的电流
C．输电线上损失的功率 D．输电线上损失的功率
11．某小型水电站的电能输送示意图如下，发电机的输出电压为200 V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器原副线圈匝数分别为n3、n4(变压器均为理想变压器)．要使额定电压为220 V的用电器正常工作，则(　　)

A.>
B.<
C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

12．如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1∶5，原线圈两端的交变电压为
u＝20sin 100πt(V)．氖泡在两端电压达到100 V时开始发光，下列说法中正确的有(　　)
A．开关接通后，氖泡的发光频率为100 Hz
B．开关接通后，电压表的示数为100 V
C．开关断开后，电压表的示数变大
D．开关断开后，变压器的输出功率不变
13．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为11∶2，原线圈两端的输入电压
u＝220sin 100πt(V)，电表均为理想电表，滑动变阻器R接入电路部分的阻值为10 Ω.下列叙述中正确的是（ ）
A．该交流电的频率为50 Hz
B．电压表的读数为42 V
C．电流表的读数为4 A
D．若滑动变阻器的滑片P向a端移动，电流表的读数变大
14．图甲是线圈绕垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦交流电图象，把该交流电压加在图乙中变压器的A、B两端．已知理想变压器原线圈Ⅰ和副线圈Ⅱ的匝数比为5∶1，交流电流表和交流电压表均为理想电表，电阻R＝1 Ω，其他各处电阻不计，以下说法正确的是(　　)
A．在t＝0.1 s、0.5 s时，穿过线圈的磁通量最大
B．线圈转动的角速度为10 πrad/s
C．电压表的示数为 V
D．电流表的示数为0.40 A
15．在家用交流稳压器中，变压器的原、副线圈都带有滑动头，如图所示．当变压器输入电压发生变化时，可上下调节P1、P2的位置，使输出电压稳定在220 V上．现发现输出电压低于220 V，下列措施不正确的是(　　)
A．P1不动，将P2向上移
B．P2不动，将P1向下移
C．将P1向上移，同时P2向下移
D．将P1向下移，同时P2向上移
二．填空题（共8分）
1．将一电阻接在电压随时间按右图所示变化的交变电流上，则该交变电流的周期是（ ） 该交变电压的有效值为 （ ）
2．有一个电子元件，当它两端的电压的瞬时值高于e＝110 V时则导电，低于e＝110 V时不导电，若把这个电子元件接到220 V、50 Hz的正弦交流电的两端，则它在1 s内导电________次，每个周期内的导电时间为________．

三、计算题（本题3小题，共32分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）
1．（8分）如图 所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度
B＝0.5 T，线圈匝数n＝50，每匝线圈面积0.48 m2，转速150 r/min，在匀速转动过程中，从图示位置开始计时．
(1)写出交变感应电动势瞬时值的表达式；
(2)画出e－t图线．

2．（12分）交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝ T．为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220 V,11 kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图13－2－18所示，求：
(1)发电机的输出电压的有效值为多少？
(2)变压器原、副线圈的匝数比为多少？
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？

图13－2－18

3．（12分）某发电厂发电机的输出功率P＝100 kW，发电机端电压U＝250 V，向远处送电的输电线的总电阻R＝8 Ω.要使传输电线上的功率损失不超过输送功率的5%，用户得到的电压又正好是220 V，那么：
(1)应该怎样安装变压器？画出输电线路的示意图．
(2)求出所用的变压器的原、副线圈的匝数比．

高 三 班 姓 名 考号
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……………………………………密……………………………………封……………………………………线……………………………………
物理试题答题纸
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答案

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答案

二． 填空题（3个小题，共10分）
16____ ______
17.
三． 计算题（3个小题，共32分）
1．

2.

3.
6