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物理选择性必修 第二册1 楞次定律精品同步测试题
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这是一份物理选择性必修 第二册1 楞次定律精品同步测试题，文件包含人教版2019高中物理选择性必修二第六次周考测试卷教师docx、人教版2019高中物理选择性必修二第六次周考测试卷学生docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共13页， 欢迎下载使用。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。）
1．（2023·浙江杭州·一模）充电式电动螺丝刀没有导线牵绊，使用方便。如图甲是某电动螺丝刀，图乙是其铭牌。其充电器输入电压为交流220V，通过内置变压器将电压降至5.5V，再经整流电路输出电压为直流5.0V给电池充电。充电器传输效率为90%，蓄电池充电效率为80%，一次充电充满需3h并可连续工作续航约6h。下列说法不正确的是（ ）
A．内置变压器的匝数比约为40:1
B．工作时流过电池的电流约为0.25A
C．充电器的输入电流为0.5A
D．电池充电的有效功率为1.85W
【答案】C
【详解】A．根据变压器电压匝数关系有
A正确；
B．电池容量
Q = 1.5A·h = I·t
解得工作电流
B正确；
D．根据
P有效·t =QE
解得
D正确；
C．根据题意有
UI输×0.9×0.8=P有效=1.85W
解得
I输=
C错误。
故选C。
2．（2024·黑龙江齐齐哈尔·二模）如图甲所示，无线充电是近年来发展起来的新技术，具有使用方便、不易老化磨损等优点，同时也存在着传输距离短、能量损耗大等不足。图乙为其工作原理图，其送电线圈与受电线圈匝数比为，若在ab端输入的交流电压，则cd端的输出电压可能为（ ）
A．10VB．11VC．22VD．44V
【答案】A
【详解】根据题意可知输入端电压的有效值为
V=220V
根据变压器电压与线圈匝数的关系有
解得
V
实际存在漏磁损耗，所以cd端的输出电压可能为10V。
故选A。
3．（22-23高二下·北京西城·期末）某种感温式火灾报警器如图1所示，其简化的工作电路如图2所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为滑动变阻器，R1为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置（图中未画出）通过检测R1的电流触发报警。下列说法正确的是（ ）
A．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压减小
B．警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变小
C．通过定值电阻R1的电流过低时，报警装置就会报警
D．若要调低预设的报警温度，可减小滑动变阻器R0的阻值
【答案】D
【详解】A．变压器中副线圈两端电压取决于原线圈电压与匝数比，由于原线圈两端电压与匝数比不变，则警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，故A错误；
B．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，则原线圈中电流增大，由可知，由于原线圈两端电压不变，所以原线圈输入功率变大，故B错误；
C．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，即通过定值电阻R1的电流达到某一值时，报警装置就会报警，故C错误；
D．若要调低预设的报警温度，即热敏电阻的阻值较大，要保持流过R1的电流不变，则可减小滑动变阻器R0的阻值，故D正确。
故选D。
4．（2024·陕西西安·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为，线圈连接正弦交流电源和一个小灯泡、线圈串联三个小灯泡。四个小灯泡完全相同且均正常发光，则为（ ）
A．1∶3B．1∶1C．3∶1D．4∶1
【答案】B
【详解】设每只灯的额定电流为I，额定电压为U，因串联在副线圈两端的三只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为I，原、副线圈电流之比为1：1，所以原、副线圈的匝数之比为
故选B。
二、多选题（本题共2小题，每小题6分，部分选对得3分，有选错的得0分，共12分。）
5．（23-24高二下·北京西城·期末）如图所示，工厂利用380V的交流电给额定电压为36V的照明灯供电，变压器原线圈匝数为1520匝。将变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．副线圈匝数为144匝
B．副线圈匝数为240匝
C．电路中接入的照明灯越多，通过原线圈的电流越大
D．电路中接入的照明灯越多，通过原线圈的电流越小
【答案】AC
【详解】AB．根据题意，由
可得，副线圈匝数为
故A正确，B错误；
CD．电路中接入的照明灯越多，负载电路中电阻越小，通过副线圈的电流越大，通过原线圈的电流越大，故C正确，D错误。
故选AC。
6．（23-24高三上·山西运城·期末）用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下模型。如图，理想变压器的副线圈上通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电。当开关S闭合时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1两端的电压减小
B．原线圈输入功率减小
C．副线圈输出电压减小
D．流过电阻R的电流增大
【答案】AD
【详解】C．根据
原线圈电压和原副线圈匝数比不变，故副线圈输出电压不变，故C错误；
AD．开关S闭合后，副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则副线圈的电流增大，即通过电阻R的电流增大，R两端的电压增大，则灯泡L1两端的电压减小，故AD正确；
B．副线圈的电压不变，电流增大，副线圈输出功率增大，故原线圈的输入功率增大，故B错误。
故选AD。
三、填空题（本题共3空，每空2分，共6分。）
7．（23-24高二下·福建福州·期中）一座小型水电站，它输出的电功率为P，输电电压为U，输电导线中通过的电流 ；如果输电导线的总电阻为R，那么输电导线上的损失电压 ；输电导线由于发热损失的电功率 。
【答案】
【详解】[1]输出的电功率为P，输电电压为U，根据
解得输电导线中通过的电流
[2]输电导线上的损失电压
[3]输电导线由于发热损失的电功率
结合上述解得
四、解答题（本题共2小题，共22分.）
8．（10分）（23-24高二下·江苏盐城·期中）如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框ABCD匝数n=100匝，面积为S=0.02m2，总电阻r=10Ω，绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，角速度ω=100rad/s。已知匀强磁场磁感应强度B=T，矩形线框通过滑环与理想变压器相连，副线圈与电阻相接，电表均为理想电表，电压表示数为U=180V。从线框转至中性面位置开始计时，求：
（1）线框中感应电动势的瞬时值表达式；
（2）电流表的示数；
（3）当原、副线圈匝数比为6：1时，电阻R的阻值。
【答案】（1）；（2）2A；（3）
【详解】（1）线圈中感应电动势的峰值
由于从线框转至中性面位置开始计时，故瞬时值表达式为
（2）感应电动势的有效值为
线圈自身分到的电压为
又
所以电流表示数为
（3）设副线圈两端电压为U2，电流为I2则有
所以
9．（12分）（23-24高二下·山东枣庄·阶段练习）小型水电站是指装机容量及以下的水电站和配套的地方供电电网。某山区小型水电站的输电网线图如图所示，发电机的输出功率，输出电压，用户需要的电压，输电线总电阻。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的，求：
（1）输电线中的电流；
（2）升压变压器原、副线圈的匝数比；
（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设线路损失的功率为，则有
解得输电线中的电流为
（2）设升压变压器的输入电流为
升压变压器的输出电流为
根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系
解得
（3）设用户消耗的电功率即降压变压器的输出功率为，输出电流为，则有
根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系
解得降压变压器原、副线圈的匝数比
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。）
1．（2023·浙江杭州·一模）充电式电动螺丝刀没有导线牵绊，使用方便。如图甲是某电动螺丝刀，图乙是其铭牌。其充电器输入电压为交流220V，通过内置变压器将电压降至5.5V，再经整流电路输出电压为直流5.0V给电池充电。充电器传输效率为90%，蓄电池充电效率为80%，一次充电充满需3h并可连续工作续航约6h。下列说法不正确的是（ ）
A．内置变压器的匝数比约为40:1
B．工作时流过电池的电流约为0.25A
C．充电器的输入电流为0.5A
D．电池充电的有效功率为1.85W
【答案】C
【详解】A．根据变压器电压匝数关系有
A正确；
B．电池容量
Q = 1.5A·h = I·t
解得工作电流
B正确；
D．根据
P有效·t =QE
解得
D正确；
C．根据题意有
UI输×0.9×0.8=P有效=1.85W
解得
I输=
C错误。
故选C。
2．（2024·黑龙江齐齐哈尔·二模）如图甲所示，无线充电是近年来发展起来的新技术，具有使用方便、不易老化磨损等优点，同时也存在着传输距离短、能量损耗大等不足。图乙为其工作原理图，其送电线圈与受电线圈匝数比为，若在ab端输入的交流电压，则cd端的输出电压可能为（ ）
A．10VB．11VC．22VD．44V
【答案】A
【详解】根据题意可知输入端电压的有效值为
V=220V
根据变压器电压与线圈匝数的关系有
解得
V
实际存在漏磁损耗，所以cd端的输出电压可能为10V。
故选A。
3．（22-23高二下·北京西城·期末）某种感温式火灾报警器如图1所示，其简化的工作电路如图2所示。变压器原线圈接电压有效值恒定的交流电源。副线圈连接报警系统，其中RT为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为滑动变阻器，R1为定值电阻。当警戒范围内发生火灾，环境温度升高达到预设值时，报警装置（图中未画出）通过检测R1的电流触发报警。下列说法正确的是（ ）
A．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压减小
B．警戒范围内出现火情时，原线圈输入功率变小
C．通过定值电阻R1的电流过低时，报警装置就会报警
D．若要调低预设的报警温度，可减小滑动变阻器R0的阻值
【答案】D
【详解】A．变压器中副线圈两端电压取决于原线圈电压与匝数比，由于原线圈两端电压与匝数比不变，则警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，故A错误；
B．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，则原线圈中电流增大，由可知，由于原线圈两端电压不变，所以原线圈输入功率变大，故B错误；
C．警戒范围内出现火情时，副线圈两端电压不变，而副线圈中总电阻减小，副线圈中电流增大，即通过定值电阻R1的电流达到某一值时，报警装置就会报警，故C错误；
D．若要调低预设的报警温度，即热敏电阻的阻值较大，要保持流过R1的电流不变，则可减小滑动变阻器R0的阻值，故D正确。
故选D。
4．（2024·陕西西安·模拟预测）如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数分别为，线圈连接正弦交流电源和一个小灯泡、线圈串联三个小灯泡。四个小灯泡完全相同且均正常发光，则为（ ）
A．1∶3B．1∶1C．3∶1D．4∶1
【答案】B
【详解】设每只灯的额定电流为I，额定电压为U，因串联在副线圈两端的三只小灯泡正常发光，所以副线圈中的总电流为I，原、副线圈电流之比为1：1，所以原、副线圈的匝数之比为
故选B。
二、多选题（本题共2小题，每小题6分，部分选对得3分，有选错的得0分，共12分。）
5．（23-24高二下·北京西城·期末）如图所示，工厂利用380V的交流电给额定电压为36V的照明灯供电，变压器原线圈匝数为1520匝。将变压器视为理想变压器，下列说法正确的是（ ）
A．副线圈匝数为144匝
B．副线圈匝数为240匝
C．电路中接入的照明灯越多，通过原线圈的电流越大
D．电路中接入的照明灯越多，通过原线圈的电流越小
【答案】AC
【详解】AB．根据题意，由
可得，副线圈匝数为
故A正确，B错误；
CD．电路中接入的照明灯越多，负载电路中电阻越小，通过副线圈的电流越大，通过原线圈的电流越大，故C正确，D错误。
故选AC。
6．（23-24高三上·山西运城·期末）用电高峰期，电灯往往会变暗，其原理可简化为如下模型。如图，理想变压器的副线圈上通过输电线连接两只相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，原线圈输入有效值恒定的交流电。当开关S闭合时，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1两端的电压减小
B．原线圈输入功率减小
C．副线圈输出电压减小
D．流过电阻R的电流增大
【答案】AD
【详解】C．根据
原线圈电压和原副线圈匝数比不变，故副线圈输出电压不变，故C错误；
AD．开关S闭合后，副线圈总电阻减小，副线圈电压不变，则副线圈的电流增大，即通过电阻R的电流增大，R两端的电压增大，则灯泡L1两端的电压减小，故AD正确；
B．副线圈的电压不变，电流增大，副线圈输出功率增大，故原线圈的输入功率增大，故B错误。
故选AD。
三、填空题（本题共3空，每空2分，共6分。）
7．（23-24高二下·福建福州·期中）一座小型水电站，它输出的电功率为P，输电电压为U，输电导线中通过的电流 ；如果输电导线的总电阻为R，那么输电导线上的损失电压 ；输电导线由于发热损失的电功率 。
【答案】
【详解】[1]输出的电功率为P，输电电压为U，根据
解得输电导线中通过的电流
[2]输电导线上的损失电压
[3]输电导线由于发热损失的电功率
结合上述解得
四、解答题（本题共2小题，共22分.）
8．（10分）（23-24高二下·江苏盐城·期中）如图所示为一个小型交流发电机的示意图，其线框ABCD匝数n=100匝，面积为S=0.02m2，总电阻r=10Ω，绕垂直于磁场的轴OO'匀速转动，角速度ω=100rad/s。已知匀强磁场磁感应强度B=T，矩形线框通过滑环与理想变压器相连，副线圈与电阻相接，电表均为理想电表，电压表示数为U=180V。从线框转至中性面位置开始计时，求：
（1）线框中感应电动势的瞬时值表达式；
（2）电流表的示数；
（3）当原、副线圈匝数比为6：1时，电阻R的阻值。
【答案】（1）；（2）2A；（3）
【详解】（1）线圈中感应电动势的峰值
由于从线框转至中性面位置开始计时，故瞬时值表达式为
（2）感应电动势的有效值为
线圈自身分到的电压为
又
所以电流表示数为
（3）设副线圈两端电压为U2，电流为I2则有
所以
9．（12分）（23-24高二下·山东枣庄·阶段练习）小型水电站是指装机容量及以下的水电站和配套的地方供电电网。某山区小型水电站的输电网线图如图所示，发电机的输出功率，输出电压，用户需要的电压，输电线总电阻。若输电线因发热而损失的功率为输送功率的，求：
（1）输电线中的电流；
（2）升压变压器原、副线圈的匝数比；
（3）降压变压器原、副线圈的匝数比。
【答案】（1）；（2）；（3）
【详解】（1）设线路损失的功率为，则有
解得输电线中的电流为
（2）设升压变压器的输入电流为
升压变压器的输出电流为
根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系
解得
（3）设用户消耗的电功率即降压变压器的输出功率为，输出电流为，则有
根据理想变压器原副线圈电流与线圈匝数的关系
解得降压变压器原、副线圈的匝数比
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