新高考物理一輪復(fù)習(xí)單元檢測(cè)專題14　交變電流 電磁振蕩和電磁波（原卷版）

專題14交變電流電磁振蕩和電磁波質(zhì)量檢測(cè)卷（時(shí)間：90分鐘分值：100分）一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每個(gè)題目只有一個(gè)選項(xiàng)符合要求，選對(duì)得4分，選錯(cuò)得0分。1．（2022·貴州貴陽(yáng)·模擬預(yù)測(cè)）手機(jī)無(wú)線充電技術(shù)越來(lái)越普及，如圖甲所示是某款手機(jī)無(wú)線充電裝置，其工作原理如圖乙所示，其中送電線圈和受電線圈匝數(shù)比SKIPIF1<0，兩個(gè)線圈中所接電阻的阻值均為SKIPIF1<0。當(dāng)SKIPIF1<0間接上220V的正弦交變電源后，受電線圈中產(chǎn)生交變電流給手機(jī)快速充電，這時(shí)手機(jī)兩端的電壓為5V，充電電流為2A。若把裝置線圈視為理想變壓器，下列說(shuō)法正確的是（）A．快速充電時(shí)，送電線圈的輸入電壓SKIPIF1<0 B．快速充電時(shí)，SKIPIF1<0間電壓SKIPIF1<0C．快速充電時(shí)，送電線圈的輸入功率為SKIPIF1<0 D．R的值為SKIPIF1<02．（2022·廣西桂林·高三開學(xué)考試）如圖（a）所示，線圈的匝數(shù)比為3:1，Rr為阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻，R1為定值電阻，電壓表和電流表均為理想交流電表。原線圈所接電壓u隨時(shí)間t按正弦規(guī)律變化，如圖（b）所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．變壓器輸入輸出功率之比為3:1B．變壓器副線圈輸出的交變電壓的頻率為150HzC．若熱敏電阻Rr的溫度升高，R1消耗的功率變大D．若熱敏電阻Rr的溫度升高，電壓表和電流表示數(shù)均變大3．（2022·四川省內(nèi)江市第六中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)是全球唯一掌握超特高壓技術(shù)的國(guó)家，在全球超特高壓領(lǐng)域，中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)就是全世界唯一的標(biāo)準(zhǔn)。如圖所示是遠(yuǎn)距離高壓輸電示意圖，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變。下列說(shuō)法正確的是（

）A．若用戶用電功率增加，升壓變壓器的輸出電壓將增大B．若用戶用電功率增加，降壓變壓器的輸入電壓將增大C．若輸電功率一定，采用特高壓輸電可減少輸電線上損耗的功率D．若輸電功率一定，采用特高壓輸電會(huì)降低輸電的效率4．（2022·北京·清華附中模擬預(yù)測(cè)）手機(jī)通信系統(tǒng)主要由手機(jī)、基站和交換網(wǎng)絡(luò)組成，信號(hào)通過(guò)電磁波傳播。下列有關(guān)電磁波的說(shuō)法正確的是（）A．只要有變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，就能產(chǎn)生電磁波B．電磁波跟機(jī)械波一樣，只能在介質(zhì)中傳播C．基站停止工作，發(fā)射出去的電磁波也就停止傳播D．電磁波的傳播過(guò)程同時(shí)伴隨能量和信息的傳播5．（2022·吉林·長(zhǎng)春博碩學(xué)校高二期末）如圖甲所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為SKIPIF1<0，變壓器原線圈兩端所接電壓SKIPIF1<0按圖乙正弦規(guī)律變化，定值電阻SKIPIF1<0，相同的燈泡SKIPIF1<0、SKIPIF1<0電阻恒為SKIPIF1<0，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)開關(guān)SKIPIF1<0閉合時(shí)，理想電壓表示數(shù)為SKIPIF1<0?B．當(dāng)開關(guān)SKIPIF1<0閉合時(shí)，理想電流表示數(shù)為SKIPIF1<0C．當(dāng)開關(guān)SKIPIF1<0由閉合到斷開，SKIPIF1<0變亮，SKIPIF1<0變暗D．當(dāng)開關(guān)SKIPIF1<0由閉合到斷開，原線圈輸入功率變大6．（2022·廣東·模擬預(yù)測(cè)）圖甲中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為2:1，電阻R=10Ω，L1、L2為規(guī)格相同的兩只小燈泡。原線圈接一個(gè)經(jīng)雙可控硅調(diào)節(jié)后的電壓U，U隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示，正弦交流電的每一個(gè)二分之一周期中，前四分之一周期電壓被截去。現(xiàn)將S1、S2、S3閉合，此時(shí)L2正常發(fā)光。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．輸入電壓U的有效值為10V B．R消耗的電功率為10WC．只斷開S3后，L2能正常發(fā)光 D．只斷開S2后，原線圈的輸入功率減小7．（2022·吉林吉林·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)方向的OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈abcd的匝數(shù)為N，電阻不計(jì)，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為1∶2，定值電阻R1與R2的阻值均為R，所用電表均為理想交流電表。當(dāng)線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為ω時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，則（）A．此時(shí)電流表的示數(shù)為SKIPIF1<0B．從圖示位置（線圈abcd與磁場(chǎng)方向平行）開始計(jì)時(shí)，線圈abcd中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為SKIPIF1<0C．在線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，穿過(guò)線圈的磁通量的最大值為SKIPIF1<0D．當(dāng)線圈abcd轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度大小為SKIPIF1<0時(shí)，電壓表的示數(shù)為4U8．（2022·河北·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，理想變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為SKIPIF1<0，正弦交流電源電壓為SKIPIF1<0，電阻SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，滑動(dòng)變阻器SKIPIF1<0最大阻值為SKIPIF1<0，滑片P處于正中間位置，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．通過(guò)SKIPIF1<0的電流為SKIPIF1<0B．電壓表讀數(shù)為SKIPIF1<0C．若向上移動(dòng)P，電壓表讀數(shù)將變大D．若向上移動(dòng)P，變壓器副線圈輸出功率將變大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。9．（2022·寧夏·銀川一中模擬預(yù)測(cè)）如圖，理想變壓器原、副線圈分別接有額定電壓相同的燈泡a和b。當(dāng)輸入電壓U為燈泡額定電壓的8倍時(shí)，兩燈泡均能正常發(fā)光。則（）A．原、副線圈匝數(shù)之比為7∶1 B．原、副線圈匝數(shù)之比為8∶1C．此時(shí)a和b的電功率之比為1∶1 D．此時(shí)a和b的電功率之比為1∶710．（2022·福建省漳平第一中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）如圖所示的理想變壓器，在原副線圈上接有交流電壓表和三個(gè)完全相同的燈泡且燈泡的電阻SKIPIF1<0，在AB端加上SKIPIF1<0時(shí)，三個(gè)小燈泡均正常發(fā)光，下列說(shuō)法正確的是（）A．AB端所加電壓的有效值為SKIPIF1<0B．變壓器原副線圈的匝數(shù)比為SKIPIF1<0C．每個(gè)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率為SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0時(shí)理想電壓表的示數(shù)為SKIPIF1<011．（2022·湖北·襄陽(yáng)五中模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的軸OO/勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的電阻為R，線圈共N匝，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為1:2，定值電阻R1=R，當(dāng)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為n時(shí)，電壓表的示數(shù)為U，則（）A．電流表的示數(shù)為SKIPIF1<0B．從線圈轉(zhuǎn)動(dòng)到圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為SKIPIF1<0C．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)線圈磁通量的最大值為SKIPIF1<0D．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)速為2n時(shí)，電壓表的示數(shù)為2U12．（2022·河北·石家莊二中實(shí)驗(yàn)學(xué)校高三開學(xué)考試）如圖所示為聚力輸電的原理圖，升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為a，降壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比為b，輸電線的電阻為SKIPIF1<0，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出的電壓恒為SKIPIF1<0，若由于用戶的負(fù)載變化，使電壓表SKIPIF1<0的示數(shù)增大了SKIPIF1<0，則下列判斷正確的是（）A．電壓表SKIPIF1<0的示數(shù)不變B．電流表SKIPIF1<0的示數(shù)減小了SKIPIF1<0C．電流表SKIPIF1<0的示數(shù)減小了SKIPIF1<0D．輸電線損失的功率減小了SKIPIF1<0三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，第13題6分，第14題9分，共15分。13．（2022·山東·模擬預(yù)測(cè)）為了節(jié)能環(huán)保，一些公共場(chǎng)所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開關(guān)可采用光敏電阻來(lái)控制，光敏電阻是阻值R隨光的照度I而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)，照度越大，照度單位為SKIPIF1<0）。（1）某光敏電阻在不同照度下的阻值R如下表所示，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)趫D甲的坐標(biāo)系中描繪出阻值隨照度變化的曲線()，并判斷光敏電阻的阻值R與照度I是否成反比關(guān)系。答______：（填“是”或“否”）。照度SKIPIF1<00.20.40.60.81.01.2阻值SKIPIF1<05.83.72.72.32.01.8（2）圖乙為街道路燈自動(dòng)控制電路，利用直流電源E為電磁鐵供電，利用照明電源為路燈供電。為達(dá)到天亮燈熄、天暗燈亮的效果，路燈應(yīng)接在_______（填“SKIPIF1<0”或“SKIPIF1<0”）之間。（3）已知線圈的電阻為SKIPIF1<0，直流電源E的電動(dòng)勢(shì)SKIPIF1<0，內(nèi)阻忽略不計(jì)。當(dāng)線圈中的電流大于SKIPIF1<0時(shí)，繼電器的銜鐵將被吸合，滑動(dòng)變阻器SKIPIF1<0的阻值應(yīng)調(diào)為_______SKIPIF1<0時(shí)，才能使天色漸暗照度低于SKIPIF1<0時(shí)點(diǎn)亮路燈。（4）使用一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，路燈在天色更亮?xí)r就已點(diǎn)亮了，為了使路燈能按設(shè)計(jì)要求點(diǎn)亮和熄滅，變阻器SKIPIF1<0的阻值應(yīng)適當(dāng)調(diào)_______些（選填“大”或“小”）。14．（2022·廣東·高三開學(xué)考試）某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)制作了一臺(tái)簡(jiǎn)易電子秤，原理圖如圖甲所示，圖中電壓表可視為理想電壓表（量程為3V），滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R=12Ω，該同學(xué)用刻度尺測(cè)得滑動(dòng)變阻器有電阻絲纏繞的ab部分的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=20cm（電阻絲纏繞均勻）。（1）該同學(xué)先利用如圖乙所示電路測(cè)定電子秤里兩節(jié)紐扣電池（如圖丙所示）的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，根據(jù)多次測(cè)量得到的數(shù)據(jù)作出的U′—I圖像如圖丁所示，可知這兩節(jié)紐扣電池串聯(lián)后的電動(dòng)勢(shì)為E=______V，內(nèi)阻為r=______Ω；（2）該同學(xué)想得到電壓表的示數(shù)U與被測(cè)物體質(zhì)量m之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：①調(diào)節(jié)圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P的位置，使電壓表的示數(shù)恰好為零；②在托盤里緩慢加入細(xì)砂，直到滑動(dòng)變阻器的滑片P恰好滑到b端，然后調(diào)節(jié)電阻箱R0，直到電壓表達(dá)到滿偏，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中彈簧一直處于彈性限度內(nèi)，則此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為R0=______Ω；③已知所用的彈簧的勁度系數(shù)為k=2.0×102N/m，重力加速度g=10m/s2，則該電子秤所能稱量的最大質(zhì)量為m=______kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；（3）實(shí)驗(yàn)過(guò)程所稱量物體的質(zhì)量和電壓表的示數(shù)U的關(guān)系為______（填“線性”或“非線性”）。四、解答題：本題共4小題，第15題8分，第16題9分，第17題12分，第18題16分，共45分。解答應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15．（2022·江蘇省丹陽(yáng)高級(jí)中學(xué)三模）如圖甲所示為某一發(fā)電機(jī)的實(shí)物模型，其工作原理可簡(jiǎn)化為如圖乙所示：強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為SKIPIF1<0矩形線圈的總電阻為0.3Ω、匝數(shù)為50匝、面積為SKIPIF1<0，可繞垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)將該發(fā)電機(jī)接在理想變壓器的原線圈上，副線圈接有規(guī)格均為“220V，110W”的燈泡SKIPIF1<0、SKIPIF1<0，如圖丙所示，現(xiàn)在使發(fā)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使兩燈泡均正常發(fā)光，已知理想變壓器的原副線圈匝數(shù)之比為1：10，電壓表為理想交流電表，其余電阻均不計(jì)。求：（1）理想交流電壓表的讀數(shù)；（2）手搖發(fā)電機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度。16．（2022·山東·及第中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在xOy平面內(nèi)，阻值為R的金屬絲彎折成SKIPIF1<0形，兩端點(diǎn)通過(guò)圓滑卡扣與x軸上的光滑金屬桿緊密接觸，長(zhǎng)直桿的電阻不計(jì)。在x軸正半軸上，0≤x≤SKIPIF1<0的區(qū)間內(nèi)存在方向垂直于xOy平面、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在外力控制下使金屬絲以大小為v的速度勻速通過(guò)該區(qū)域，t=0時(shí)刻，端剛好從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域，求：（1）金屬絲進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）在金屬絲全部穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，外力所做的功。17．（2022·湖南·常德市一中模擬預(yù)測(cè)）水平面上光滑導(dǎo)軌間距d＝0.5m，導(dǎo)軌間有一足夠?qū)挼拇艌?chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌兩端分別接有電阻R＝3Ω的電阻和阻值為RL＝6Ω的小燈泡，t＝0時(shí)，一電阻r＝2Ω的導(dǎo)體棒MN處在磁場(chǎng)的左邊界處，之