2021届高考一轮物理：交变电流、传感器含答案

2021届高考一轮物理：交变电流、传感器含答案

*交变电流、传感器*

1、利用如图所示的装置给小灯泡供电，下列说法正确的是()

A．图示位置穿过线框的磁通量的变化率最大

B．在图示位置线框中的电流改变方向

C．使用变压器的目的是提高输出功率

D．若灯泡亮度偏暗，可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度

2、某次用中子轰击U n→Y Xe+1n，U n、Y Xe的质量

分别为m

1、m

2

、m

3

、m

4

，真空中的光速为c。下列说法正确的是( )

A.该反应过程中的质量亏损为m

1-9m

2

-m

3

-m

4

B.该反应过程中释放的能量为 (m

1-9m

2

-m

3

-m

4

)c2

C.该核反应属于聚变

D.Y原子核中含有36个中子

3、如图甲所示，一矩形线圈abcd放置在匀强磁场中，并绕过ab、cd中点的轴OO′以角速度ω逆时针匀速转动．若以线圈平面与磁场夹角θ＝45°时(如图乙)为计时起点，并规定当电流自a流向b时电流方向为正．则如图所示的四个选项图中正确的是()

4、(多选)如图所示，M为半圆形导线框，圆心为O M；N是圆心角为直角的扇形导线框，圆心为O N；两导线框在同一竖直面(纸面)内；两圆弧半径相等；过直线O M O N的水平面上方有一匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。现使线框M、N 在t＝0时从图示位置开始，分别绕垂直于纸面且过O M和O N的轴，以相同的周期T逆时针匀速转动，则()

A．两导线框中均会产生正弦交流电

B．两导线框中感应电流的周期都等于T

C．在t＝T

8时，两导线框中产生的感应电动势相等

D．两导线框的电阻相等时，两导线框中感应电流的有效值也相等

5、某课外兴趣小组设计了一种不需要电池供电的防触电“警示牌”，把它放在高压输电线附近时，其上面的文字“小心触电”就会自动发亮，对防止触电起到警示作用，关于这种“警示牌”，下列说法中正确的是()

A．警示牌内没有电源，却能够使“小心触电”发亮，违背了能量转化与守恒定律

B．警示牌内部一定隐藏有太阳能电池为其供电，从而使“小心触电”发亮C．警示牌放在交变电流流过的输电线附近时，“小心触电”能发亮

D．警示牌放在稳恒电流流过的输电线附近时，“小心触电”能发亮

6、图甲为远距离输电示意图，理想升压变压器原、副线圈匝数比为1∶1000，理想降压变压器原、副线圈匝数比为1 000∶1，输电线的总电阻为1 000 Ω，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为220 V。下列说法正确的是()

甲乙

A．输电线中的电流为3 A

B．电站输出的功率为7 500 kW

C．输电线路损耗功率为90 kW

D．用户端交变电流的频率为100 Hz

7、(多选)霍尔传感器测量转速的原理图如图所示，传感器固定在圆盘附近，圆盘上固定4个小磁体，在a、b间输入方向由a到b的恒定电流，圆盘转动时，每当磁体经过霍尔元件，传感器c、d端输出一个脉冲电压，检测单位时间内的脉冲数可得到圆盘的转速。关于该测速传感器，下列说法中正确的有()

A．在图示位置时刻d点电势高于c点电势

B．圆盘转动越快，输出脉动电压峰值越高

C．c、d端输出脉冲电压的频率是圆盘转速的4倍

D．增加小磁体个数，传感器转速测量更准确

8、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示。则可判断出( )

A.甲光的频率大于乙光的频率

B.乙光的波长大于丙光的波长

C.乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率

D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能

9、如图所示为一交流电压随时间变化的图象．每个周期内，前三分之一周期电压按正弦规律变化，后三分之二周期电压恒定．根据图中数据可得，此交流电压的有效值为()

A．7．5 V B．8 V

C．215 V D．313 V

10、图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其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′(OO′沿水平方向)匀速转动，线圈的两端经集流环和电刷与电阻R＝10 Ω连接，与电阻R并联的交流电压表为理想电压表，示数是10 V。图乙是矩形线圈中磁通量随时间t变化的图象。线圈内阻不计，则()

甲乙

A．此交流发电机的电动势平均值为10 2 V

B．t＝0.02 s时R两端的电压瞬时值为零

C．R两端的电压u随时间t变化的规律是u＝102cos (100πt) V

D．当ab边速度方向向上时，它所受安培力的方向也向上

11、(双选)如图，一理想变压器原、副线圈的匝数分别为n1、n2．原线圈通过一理想电流表A接正弦交流电源，一个二极管和阻值为R的负载电阻串联后接到副线圈的两端．假设该二极管的正向电阻为零，反向电阻为无穷大．用交流电压表测得a、b端和c、d端的电压分别为U ab和U cd，则()

A．U ab∶U cd＝n1∶n2

B．增大负载电阻的阻值R，电流表的读数变小

C．负载电阻的阻值越小，cd间的电压U cd越大

D．将二极管短路，电流表的读数加倍

12、(多选)如图甲为远距离输电示意图，变压器均为理想变压器，升压变压器原、副线圈匝数比为1∶100，其输入电压如图乙所示，远距离输电线的总电阻为100 Ω。降压变压器右侧部分为一火警报警系统原理图，其中R1为一定值电阻，R2为用半导体热敏材料制成的传感器，当温度升高时其阻值变小。电压表V显示加在报警器上的电压(报警器未画出)。未出现火警时，升压变压器的输入功率为750 kW。下列说法正确的是()

甲乙

A．降压变压器副线圈输出的交变电流频率为50 Hz

B．远距离输电线路损耗功率为180 kW

C．当出现火警时，电压表V的示数变小

D．当出现火警时，输电线上的电流变小

13、如图所示，线圈abcd的面积是0．05 m2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外

接电阻R＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度B＝1

πT，当线圈以300 r/min的转速匀

速旋转时．问：

(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)线圈转过1

30s时电动势的瞬时值是多大？

(3)电路中，电压表和电流表的示数各是多少？