2022 届高考物理（二轮）习题：交变电流、传感器、电磁感应 （含答案） 一、选择题。 1、随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重 要。某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电， 若发电厂输出电压为 U1，输电导线总电阻为 R，在某一时段用户需求的电功率 为 P0，用户的用电器正常工作的电压为 U2。在满足用户正常用电的情况下，下 列说法正确的是(　　) A．输电线上损耗的功率为 B．输电线上损耗的功率为 C．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电 D．采用更高的电压输电会降低输电的效率 2、一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3∶1，在原、副线圈的回路中分别接 有阻值相 同的电阻，原线圈一侧接在电压为 220 V 的正弦交流电源上，如图所示．设副 线圈回路中电阻两端的电压为 U，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为 k，则(　　) A．U＝66 V，k＝ B．U＝22 V，k＝ C．U＝66 V，k＝ D．U＝22 V，k＝ 3、(多选)如图甲所示是一种振动发电装置的示意图，半径为 r＝0.1 m、匝数 n ＝20 的线圈位于辐向分布的磁场中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(其右 视图如图乙所示)，线圈所在位置的磁感应强度的大小均为 B＝ T，线圈电阻为 R1＝0.5 Ω，它的引出线接有 R2＝9.5 Ω 的小电珠 L，外力推动线圈框架的 P 端， 使线圈沿轴线做往复运动，线圈运动速度 v 随时间 t 变化的规律如图丙所示(摩 擦等损耗不计)，则(　　) 　　 　 　甲　　　　　　乙　　　　　　　　　丙 A．小电珠中电流的峰值为 0.16 A B．小电珠中电流的有效值为 0.16 A C．电压表的示数约为 1.5 V D．t＝0.1 s 时外力的大小为 0.128 N 4、（双选）在远距离送电时，输送的电功率为 P，输送电压为 U，所用导线的 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′，用户得到 的电功率为 P 用，则 P′、P 用的关系式正确的是 (　　) A．P′＝ B．P′＝ C．P 用＝P－ D．P 用＝P B C 三个金属环,其中 B 接电源.在接 5、如图所示,水平放置的光滑杆上套有 A、、 通电源的瞬间, A、C 两环( A、都被 B 吸引 ) B、都被 B 排斥 C、 A 被吸引, C 被排斥 D、 A 被排斥, C 被吸引 6、（双选）如图所示，50 匝矩形闭合导线框 ABCD 处于磁感应强度大小为 B= T 的水平匀强磁场中，线框面积 S=0.5m2，线框电阻不计。线框绕垂直于磁 场的轴 OO′以角速度 ω=200rad/s 匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线 圈接入一只“220V　60 W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流 为 10 A，下列说法正确的是　(　　) A.图示位置穿过线框的磁通量为零 B.线框中产生交变电压的有效值为 500 V C.变压器原、副线圈匝数之比为 25∶11 D.允许变压器输出的最大功率为 5000W 7、（双选）如图所示，光滑且足够长的金属导轨 MN、PQ 平行地固定在同一 水平面上，两导轨间距 L＝0.20 m，两导轨的左端之间连接的电阻 R＝0.40 Ω， 导轨上停放一质量 m＝0.10 kg 的金属杆 ab，位于两导轨之间的金属杆的电阻 r ＝0.10 Ω，导轨的电阻可忽略不计．整个装置处于磁感应强度 B＝0.50 T 的匀强 磁场中，磁场方向竖直向下．现用一水平外力 F 水平向右拉金属杆，使之由静 止开始运动，在整个运动过程中金属杆始终与导轨垂直并接触良好，若理想电 压表的示数 U 随时间 t 变化的关系如图乙所示．则金属杆开始运动经 t＝5.0 s 时 (　　) A．通过金属杆的感应电流的大小为 1 A，方向由 b 指向 a B．金属杆的速率为 4 m/s C．外力 F 的瞬时功率为 1 W D．0～5.0 s 内通过 R 的电荷量为 5 C 8、如图所示，两根平行金属导轨置于水平面内，导轨之间接有电阻 R.金属棒 ab 与两导轨垂直并保持良好接触，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向垂直于 导轨平面向下．现使磁感应强度随时间均匀减小，ab 始终保持静止，下列说法 正确的是(　　) A．ab 中的感应电流方向由 b 到 a B．ab 中的感应电流逐渐减小 C．ab 所受的安培力保持不变 D．ab 所受的静摩擦力逐渐减小 9、（双选）根据法拉第电磁感应定律的数学表达式，电动势的单位 V 可以表 示为（ ） A．T／s B．Wb／s C．T·m2／s D．Wb·m2／s 10、将一段导线绕成如图甲所示的闭合回路，并固定在水平面(纸面)内．回路 的 ab 边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中．回路的圆环区域内有垂直纸面的磁 场Ⅱ，以向里为磁场Ⅱ的正方向，其磁感应强度 B 随时间 t 变化的图象如图乙 所示．用 F 表示 ab 边受到的安培力，以水平向右为 F 的正方向，能正确反映 F 随时间 t 变化的图象是(　　 ) 11、(双选)如图所示，Rt 为正温度系数热敏电阻，R1 为光敏电阻，R2 和 R3 均 为定值电阻，电源电动势为 E，内阻为 r， 为理想电压表，现发现电压表示数 增大，可能的原因是 (　　) A.热敏电阻温度升高，其他条件不变 B.热敏电阻温度降低，其他条件不变 C.光照增强，其他条件不变 D.光照减弱，其他条件不变 12、如图所示，理想变压器的原线圈接入 u＝11 000·sin 100πt(V)的交变电压， 副线圈通过电阻 r＝6 Ω 的导线对“220 V　880 W”的电器 RL 供电，该电器正常工 作．由此可知(　　) A．原、副线圈的匝数比为 50∶1 B．交变电压的频率为 100 Hz C．副线圈中电流的有效值为 4 A D．变压器的输入功率为 880 W 二、填空含实验题。 13、目前有些居民区内楼道灯的控制，使用的是一种延时开关。该延时开关的 简化原理如图所示。图中 D 是红色发光二极管(只要有很小的电流通过就能使其 发出红色亮光)，R 为限流电阻，K 为按钮式开关，虚线框内 S 表示延时开关电 路，当按下 K 接通电路瞬间，延时开关触发，相当于 S 闭合，这时释放 K 后， 延时开关 S 约在 1 min 后断开，电灯熄灭。根据上述信息和原理图，我们可推 断： 按钮开关 K 按下前，发光二极管是________(填“发光的”或“熄灭的”)，按钮开关 K 按下再释放后，电灯 L 发光持续时间约________min。这一过程中发光二极管 是________。限流电阻 R 的阻值和灯丝电阻 RL 相比，应满足 R________RL 的条 件。 14、材料的电阻随压力的变化而变化的现象称为“压阻效应”，利用这种效应可 以测量压力大小．若图甲为某压敏电阻在室温下的电阻—压力特性曲线，其中 RF，R0 分别表示有、无压力时压敏电阻的阻值．为了测量压力 F，需先测量压 敏电阻处于压力中的电阻值 RF.请按要求完成下列实验． (1)设计一个可以测量处于压力中的该压敏电阻阻值的电路，在图乙的虚线框中 画出实验电路原理图(压敏电阻及所给压力已给出，待测压力大小约为 0.4×102 N～0.8×102 N，不考虑压力对电路其他部分的影响)，要求误差较小，提供的器 材如下： A．压敏电阻，无压力时阻值 R0＝6 000 Ω B．滑动变阻器 R，全电阻阻值约 200 Ω C．电流表 A，量程 2.5 mA，内阻约 30 Ω D．电压表 V，量程 3 V，内阻约 3 kΩ E．直流电源 E，电动势 3 V，内阻很小 F．开关 S，导线若干 (2)正确接线后，将压敏电阻置于待测压力下，通过压敏电阻的电流是 1.33 mA，电压表的示数如图丙所示，则电压表的读数为________V. (3)此时压敏电阻的阻值为________ Ω；结合图甲可知待测压力的大小 F＝　 ________N。(计算结果均保留两位有效数字) 三、解答题。 15、如图所示，理想变压器原线圈中输入电压 U1＝3 300 V，副线圈两端电压 U2 为 220 V，输出端连有完全相同的两个灯泡 L1 和 L2，绕过铁芯的导线所接的 电压表 V 的示数 U＝2 V。求： (1)原线圈 n1 等于多少匝？ (2)当开关 S 断开时，电流表 A2 的示数 I2＝5 A。则电流表 A1 的示数 I1 为多少？ (3)当开关 S 闭合时，电流表 A1 的示数 I1′等于多少？ 16、如图所示，OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O、C 处分别接 有短电阻丝(图中用粗线表示)，R1＝4 Ω、R2＝8 Ω(导轨其他部分电阻不计)，导 轨 OAC 的形状满足方程 y＝2sin(单位：m)。磁感应强度 B＝0.2 T 的匀强磁场方 向垂直于导轨平面，一足够长的金属棒在水平外力 F 作用下，以恒定的速度 v ＝5.0 m/s 水平向右在导轨上从 O 点滑动到 C 点，金属棒与导轨接触良好且始终 保持与 OC 导轨垂直，不计金属棒的电阻，求： (1)外力 F 的最大值； (2)金属棒在导轨上运动时电阻丝 R1 上消耗的最大功率； (3)在滑动过程中通过金属棒的电流 I 与时间 t 的关系。 17、（计算题）足够长的平行金属导轨 MN 和 PQ 表面粗糙，与水平面间的夹 角为 θ＝37°(sin 37°＝0.6)，间距为 1 m．垂直于导轨平面向上的匀强磁场的磁感 应强度的大小为 4 T，P、M 间所接电阻的阻值为 8 Ω.质量为 2 kg 的金属杆 ab 垂直导轨放置，不计杆与导轨的电阻，杆与导轨间的动摩擦因数为 0.25.金属杆 ab 在沿导轨向下且与杆垂直的恒力 F 作用下，由静止开始运动，杆的最终速度 为 8 m/s，取 g＝10 m/s2，求： (1)当金属杆的速度为 4 m/s 时，金属杆的加速度大小； (2)当金属杆沿导轨的位移为 6.0 m 时，通过金属杆的电荷量． 2022 届高考物理（二轮）习题：交变电流、传感器、电磁感应 （含答案） 一、选择题。 1、随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重 要。某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电， 若发电厂输出电压为 U1，输电导线总电阻为 R，在某一时段用户需求的电功率 为 P0，用户的用电器正常工作的电压为 U2。在满足用户正常用电的情况下，下 列说法正确的是(　　) A．输电线上损耗的功率为 B．输电线上损耗的功率为 C．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电 D．采用更高的电