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2012高考物理二轮 专题复习测试10 交变电流　传感器
1、【 多选题 】
闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝I msinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为(　　) [4分]
、 i＝2I msin2ωt
、 i＝4I msin2ωt
、 i＝2I msinωt
、 i＝4I msinωt
答案：
2、【 多选题 】
在图1所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 V；若分别在c、d与g、h的两端加上110 V的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为(　　)
　 　 [4分]
、 220 V,220 V
、 220 V,110 V
、 110 V,110 V
、 220 V,0
答案：
3、【 多选题 】
利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电．现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 Ω，它提供给用电器的电功率为40 kW，电压为800 V．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为(　　) [4分]
、 1 kW
、 1.6×10 3 kW
、 1.6 kW
、 10 kW
答案：
4、【 多选题 】
一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图2所示．如果负载电阻的滑动片向上移动．则图中所有交流电表的读数及输入功率变化情况正确的是(均为理想电表)(　　)
　 　 [4分]
、 V1、V2不变，A1增大，A2减小，P增大
、 V1、V2不变，A1、A2增大，P增大
、 V1、V2不变，A1、A2减小，P减小
、 V1不变，V2增大，A1减小，A2减小，P减小
答案：
5、【 多选题 】
汽车消耗的主要燃料是柴油和汽油．柴油机是靠压缩汽缸内的空气点火的；而汽油机做功冲程开始时，汽缸中汽油和空气的混合气是靠火花塞点燃的．但是汽车蓄电池的电压只有12 V，不能在火花塞中产生火花，因此，要使用如图3所示的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连到蓄电池上，副线圈接到火花塞的两端，开关由机械控制，做功冲程开始时，开关由闭合变为断开，从而在副线圈中产生10000 V以上的电压，这样就能在火花塞中产生火花了．下列说法中正确的是(　　)
　 　 [4分]
、 柴油机的压缩点火过程是通过做功使空气的内能增加的
、 汽油机点火装置的开关始终闭合，副线圈的两端也会有高压
、 接该变压器的原线圈的电源必须是交流电源，否则就不能在副线圈中产生高压
、 汽油机的点火装置中变压器的副线圈匝数必须远大于原线圈的匝数
答案：
6、【 多选题 】
如图4是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是(　　)
　 　 [4分]
、 常温时上下触点是接触的
、 双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲
、 原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些
、 由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉麻衣物状态，应使调温旋钮下移一些
答案：
7、【 多选题 】
电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图5所示．Q是绝缘支架，薄金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流．当膜片向右运动的过程中有(　　)
　 　 [4分]
、 电容变大
、 电容变小
、 导线AB中有向左的电流
、 导线AB中有向右的电流
答案：
8、【 多选题 】
如图6所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流I恒定，则可以验证UH随B的变化情况，以下说法中错误的是(　　)
　 　 [4分]
、 将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，UH将变大
、 在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
、 在测定地球赤道上磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平
、 改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，UH将发生变化
答案：
9、【 多选题 】
全自动洗衣机中，排水阀是由程序控制器控制其动作的，当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电，使电磁铁的铁芯2运动，牵引排水阀的活塞，排出污水，牵引电磁铁的结构如图7所示，以下说法正确的是
　 　 [4分]
、 若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为N极，B端为S极
、 若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中A端为S极，B端为N极
、 若a、b处输入交变电流，铁芯2不能吸入线圈中
、 若a、b处输入交变电流，铁芯2能吸入线圈中
答案：
10、【 多选题 】
某中学的学生食堂新安装了磁卡就餐系统，使用不到一周，便出现了电源总开关总是无法接通的问题．经检查，电源总开关中漏电保护器动作切断了电源．漏电保护器电路如图8所示，变压器A处用火线与零线双股平行绕制成线圈，然后接到磁卡机上，B处有一个输出线圈，一旦线圈B中的电流经放大器放大后便推动断电器切断电源．造成漏电保护器动作切断电源的原因判断为磁卡机用电端(　　)
　 　 [4分]
、 零线与火线之间漏电
、 火线与地之间漏电或零线直接接地
、 只有火线与地之间漏电才会产生
、 刷卡机装得过多，造成电流太大
答案：
11、【 简答题】
(2010•全国卷Ⅱ)如图9，一热敏电阻RT放在控温容器M内；Ⓐ为毫安表，量程6mA，内阻为数十欧姆；E为直流电源，电动势约为3V，内阻很小；R为电阻箱，最大阻值为999.9Ω；S为开关．已知RT在95℃时的阻值为150Ω，在20℃时的阻值约为550Ω.现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下RT的阻值．
　 　
(1)在图中画出连线，完成实验原理电路图．
(2)完成下列实验步骤中的填空：
a．依照实验原理电路图连线．
b．调节控温容器M内的温度，使得RT的温度为95℃.
c．将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全．
d．闭合开关．调节电阻箱，记录电流表的示数I 0，并记录________．
e．将RT的温度降为T 1(20℃<T 1<95℃)；调节电阻箱，使得电流表的读数________，记录________．
f．温度为T 1时热敏电阻的电阻值RT 1＝________.
g．逐步降低T1的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤e f. [8分]
解析：
　 　
12、【 简答题】
某实验小组探究一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．
(1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图11(1)的实物图上连线．
　 　
(2)实验的主要步骤：
①正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关，__________，__________，断开开关；
③重复第②步操作若干次，测得多组数据．
(3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图11(2)的R－t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的R－t关系式：R＝________＋________t(Ω)(保留3位有效数字)． [8分]
解析：
　 　
13、【 简答题】
如图13所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数n＝40，电阻r＝　 　0.1 Ω，长l1＝0．05 m，宽l2＝0.04 m，角速度ω＝100 rad/s，磁场的磁感应强度B＝0.2 T．线圈两端外接电阻R＝9.9 Ω的用电器和一个交流电流表．求：
(1)线圈中产生的最大感应电动势；
(2)电流表的读数；
(3)用电器上消耗的电功率． [10分]
解析：
　 　
14、【 简答题】
有条河流，流量Q＝2 m 3/s，落差h＝5 m，现利用其发电，若发电机总效率为50%，输出电压为240 V，输电线总电阻R＝30 Ω，允许损失功率为输出功率的6%，为满足用电的需求，则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏“220 V,100 W”的电灯正常发光？(g取10 N/kg) [10分]
解析：
　　 　
15、【 简答题】
温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中，它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的．在图15甲中，电源的电动势E＝9.0 V，电源内电阻可忽略不计；G为小量程的电流表，电流表内阻RG保持不变；R为热敏电阻，其电阻值与温度的变化关系如图15乙的R—t图线所示．闭合开关S，当R的温度等于20℃时，电流表示数I1＝2 mA，则当电流表的示数I2＝3.6 mA时，热敏电阻R的温度是多少摄氏度？
　 　 [12分]
解析：
　 　
16、【 简答题】
如图16所示是一种悬球式加速度仪，它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度，金属球的质量为m，它系在金属丝的下端，金属丝的上端悬挂在O点，AB是一根长为L的均匀电阻丝，其阻值为R，金属丝与电阻丝接触良好，摩擦不计，电阻丝的中心C焊接一根导线，从O点也引出一根导线，两线之间接入一个电压表V，(金属丝和导线电阻不计)．图中虚线OC与AB垂直，且OC＝h，电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上，整个装置固定在列车中使AB沿前进的方向．列车静止时金属丝呈竖直状态，当列车加速或减速前进时，金属丝将偏离竖直方向，从电压表V的读数变化可以测出加速度的大小．
　　　 　
(1)当列车向右做匀加速直线运动时，试导出加速度a与电压表读数为U′的关系式(用U′、U、L、h及重力加速度g等表示)．
(2)用导出的a与U′的关系式说明表盘上a的刻度是否均匀？ [12分]
解析：

　
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