湖北省浠水县实验高级中学高二下学期物理：测验试卷(2

高二物理测验试卷（2月21日）
一、选择题（每题4分，共40分全对得4分，有错选不得分，对而不全得2分）
1、（多选）如图所示，矩形线框置于竖直向下的磁场中，通过导线与灵敏电流
表相连，线框在磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，
图中线框
平面处于竖直面内。

下述说法正确的是（）
A、因为线框中产生的是交变电流，所以电流表示数
始终为零
B、线框通过国中位置瞬间，穿过线框的磁通量最大
C、线框通过图中位置瞬间，通过电流表的电流瞬时
值最大
D、若使线框转动的角速度增大一倍，那么通过电流
表电流的有效值也增大一倍
2、（多选）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势的e-t如
图所示，则在时刻（）
A、t1、t3线圈通过中性面
B、t2、t4线圈中磁通量最大
C、t1、t3线圈中磁通量变化率最大
D、t2、t4线圈平面与中性面垂直
3、如图所示表示一交变电流随时间而变化的图像，此
交变电流的有效值是（）
A、B、10A
C、 A
D、9A
4、一台小型发电机产生的电动势随时间变化的的正弦规律图像如图（甲）所示，已知发电
机线圈内阻为5.0Ω，外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图（乙）所示，则（）
A、电压表V的示数为220V
B、电路中的电流方向每秒改变50次
C、灯泡实际消耗的功率为484W
D、发电机线圈内阻每秒产生的焦耳热为24.2J
5、在收音机线路中，天然接收下来的电信号既有高频成分又有低频成分，经放大后送给下
一级，需要把低频成分和高频成分分开，只让低频成分输入给下一级，采用了如图装置电路，其中代号a 、b 应选择的元件是（ ） A 、a 是电容较大的电容器，b 是低频扼流线圈 B 、a 是电容较大的电容器，b 是高频扼流线圈 C 、a 是电容较小的电容器，b 是高频扼流线圈 D 、a 是电容较小的电容器，b 是低频扼流线圈
6、图（甲）是线圈垂直于磁场的轴在匀强磁场中匀速转动时所产生的正弦式或交变电流图像，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=1Ω，其它各处电阻不计，以下说法正确的是（ ）
A 、在t=0.1s 、0.5s 的时，穿过线圈的磁通量最大
B 、线圈转动的角速度为10/rad s π
C V
D 、电流表的示数为0.40A 7、如图所示，M 是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n 1:n 2 =10:1,接线柱a 、b 接一正弦式交变电源，电压u=311sin(100)t πV 。

变压器右侧部分为一火警系统原理图，其中R 2为用半导体热敏材料制成的传感器（电阻随温度升高而减小），R 1为一定值电阻，下列说法正确的是（ ）
A 、当R 2所在处出现火情时，电阻R 1的功率变小
B 、当R 2所在处出现火情时，电压表V 2的示数变大
C 、当R 2所在处出现火情时，电流表A 的示数变小
D 、电压表V 1示数为22V
8、一台理想变压器的原、副线圈的匝数比是5：1，原线
圈接入电压U 1=220V 的正弦式交变电流，一只理想二级管和一个滑动变阻器R 串联接在副线圈上，如图所示。

电压表和电流表均为理想交流电表，则下列说法正确的是（ ） A 、原、副线圈电流之比为1：5
B、电压表的读数为44V
C、若将滑动变阻器滑片向下移动，两电表读数均增大
D、若滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω，则1min内
产生的热量为5808J、
9、（多选）在远距离输电时，输送的电功率为P，输电电压为U，所用导线电阻率为ρ，横
截面积为S，总长度为L，输电线损失的电功率为P损，用户得到的电功率为P用，则P损、P用的关系式正确的是（）
A、P损=
2
U S
L
ρ
B、P损=
2
2
P L
U S
ρ
C、P用=
2
U S
P
L
ρ
-D、P用=
2
(1)
P L
P
U S
ρ
-
10、（多选）图甲为远距离输电示意图，升压变压器原、副线圈匝数之比为1：100，降压变
压器原、副线圈匝数之比为100：1，远距离输电线的总电阻为100Ω若升压变压器的输入电压如乙所示，输入功率为750KW，下列说法正确的有（）
A、用户端交流电压的频率为50Hz
B、用户端电压为250V
C、输电线中的电流为30A
D、输电线路损耗功率为180kV
二、实验题：
11、（6分）要测量一个未知电阻R X的阻值，除R X外可用的器材有：
多用电表（仅可使用欧姆挡）；一个电池组E（电动势6V）；一个滑动变阻器R（0-20Ω，额定电流1A）；两个相同的电流表G（内阻R g=1000Ω,满偏电流I g=100μA）两个标准电阻（R1=29000Ω,R2=0.1Ω）；一个开关S、导线若干。

①为了设计电路，先用多用电表的欧姆挡粗测未知电阻，采用“×10”挡，调零后测量该电阻，发现指针偏转非常大，最后几乎紧挨满偏刻度停下来，下列判断和做法正确的是（填字母代号）.
A、这个电阻阻值很小，估计只有几欧姆
B、这个电阻阻值很大，估计有几千欧姆
C、如需进一步测量可换“×1”挡，调零后测量
D、如需进一步测量可换“×1k”挡，调零后测量
②根据粗测判断，设计一个测量电路，要求测量尽量准确并使电路能
耗较小，请在下面方框内画出实验电路图，并将各元件字母代码标
在该元件的符号旁.
12、（9分）甲为一用于教学的可拆的变压器，它有两个用
相同的导线绕成、外观基本相同的线圈A 、B （线圈外部还有多余的绝缘绕线）。

（1）某同学用一多功能电表的同一欧姆挡先后测量了A 、B
线圈的电阻值，其指针分别对应图乙中的位置a 和b,则线圈A 的电阻值R A = Ω若将当作原线圈，B 当作副线圈，则此变压器为 压变压器（填升或降）
（2）若将此变压器视为理想变压器，现要测量线圈A 的匝
数，提供的器材有：一根足够长的绝缘导线、一只多用电表和稳定的低压交流电源。

①将线圈B 接入稳定的低压交流电源，用多用电表的交流电压挡测量线圈A 的输出电压U A 。

用绝缘导线在变压器的铁芯上再绕匝数为n
的线圈，用多用电表的交流电压挡测量出绕制线圈的输出电压U 。

线圈A 的匝数n A= （用所测的物理符号表示）。

13、（10分）如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m 2,线圈内阻可忽略不计。

在外力作用下矩形线圈在B=0.10T 匀强磁场
中，以恒定的角速度100/rad s ωπ=绕垂直于磁场方向在固
定轴'
OO 匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路，求： （1）线圈平面通过中性面时开始计时，试导出电流的瞬时值表
达式？
（2）线圈匀速转动10s ，电流通过电阻R 产生的电热。

（计算
结果保留两位有效数字）
14、（11分）如图所示，一个边长L=10cm ，匝数N=100匝的正方形线圈abcd 在匀强磁场中
绕垂直于磁感线的对称轴'
OO 匀速转动，磁感应强度B=0.50T
角速度10/rad s ωπ=，外电路电阻R=4.0Ω，线圈内阻r=1.0Ω.求：
（1）由图示位置转过60角时的瞬时感应电动势；
（2）由图示位置转过60角的过程中流过电阻R 的电荷量q; （3）线圈匀速转动过程中交流电压表的示数。

15、（12分）如图所示，交流发电机电动势的有效值E=20V ，内阻不计，它通过一个R=6Ω的指示灯连接在变压器的输入端，变压器输出端并联24只
彩色小灯泡，每只灯泡都标有“6V 0.25W ”，灯泡都能正常发光，导线电阻不计。

求：
（1）降压变压器初、次级线圈匝数之比。

（2）发电机的输出功率（计算结果保留三位有效数字）
16、（12分）风力发电作为新型环保新能源，近几年来得到了快速发展。

已知某风车阵的发
电机输出功率P=100KW ，输出电压U 1=250V ，用户需要的电压是U 4=220V ，输电线电阻R
线
=10Ω，此输电线路的示意图如图所示，要输电线路中升电压变压器原、副线圈在匝数
比n 1:n 2=1:20.
(1)求输电线路中降压变压器原、副线圈的匝数比n 3:n 4 （2）求用户得到的电功率P 用。

（3）若用此输电线路使输电效率提高到99%η=，求发电站向外输电的电压'
2U .。