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1、用心爱心专心1 2010-2011 学年度下学期 高二物理单元检测（ 2） 原人教版 命题范围（范围：交变电流电磁场和电波） 第卷（选择题 共 40 分） 一、选择题（每小题4 分，共 40 分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确 答案， 有的小题有多个正确选项，全部选对的得4 分，选不全的得2 分，有错选或不答 的得零分） 1为了体现高考的公平公正，2008 年，许多地方在考场上使用了手机信号屏蔽器，该屏蔽 器在工作过程中以一定的速度由低端频率向高端频率扫描。该扫描速度可以在手机接收 报文信号中形成乱码干扰，使手机不能检测出从基站发出的正常数据，不能与基站建立 联接， 从而达到屏蔽
2、手机信号的目的，手机表现为搜索网络、无信号、 无服务系统等现 象。由以上信息可知（） A手机信号屏蔽器是利用静电屏蔽的原理来工作的 B电磁波必须在介质中才能传播 C手机信号屏蔽器工作时基站发出的电磁波不能传播到考场内 D手机信号屏蔽器是通过发射电磁波干扰手机工作来达到目的的 2在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要，无论是广播、电视还是无 线电通信以及航空、航天中的自动控制和导航，都离不开电磁波为了使需要传递的信 息（如声音、图像等）载在电磁波上发射到远方，必须对振荡电流进行（） A调谐B 放大C调制D检波 3关于电磁场理论，下列说法正确的是（） A变化的磁场周围产生的电场一定是
3、变化的 B均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 C变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 D振荡电场周围产生的磁场也是振荡的 4雷达是利用无线电波的回波来探测目标方向和距离的一种装置，雷达的天线犹如喊话筒， 能使电脉冲的能量集中向某一方向发射；接收机的作用则与人耳相仿，用以接收雷达发 射机所发出电脉冲的回波。测速雷达主要是利用多普勒效应原理，可由回波频率的改变 数值，计算出目标与雷达的相对速度。以下说法正确的是（） A雷达发射的是不连续的电磁波 B雷达用的是微波波段的无线电波 C目标离雷达天线而去时，反射信号频率将高于发射信号频率 D目标向雷达天线靠近时，反射信号频率将高于发射信号频率 用
4、心爱心专心2 1 2 3 4 5 6 0 10 i/A t/10 2 s 5下列各物理量中，可能决定交流发电机产生的电动势的因素为（） A磁感应强度 B线圈的总电阻 C电枢转动的角速度 D电枢线圈的匝数 6交流发电机正常工作时产生的电动势e= Emsint，若线圈匝数减为原来的一半，而转 速增为原来的2 倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为（） Ae=EmsintBe=2Emsint Ce=2Emsin2tDe=Emsin2t 7如图所示是4 种亮度可调的台灯电路示意图，它们所用的白炽灯泡都相同，当4 个电路 中调节亮度的滑动触头均处于中央位置时4 个台灯所消耗的功率恰好相同，则这 4个
5、台 灯中亮度最大的是（） 8如图所示的电路图中， 变压器是理想变压器，原线圈匝数n1=600匝，装有 05 A的保险丝， 副线圈的匝数n2=120 匝要使整个电路正常工作，当原线圈接在180 V的交流电源上，则 副线圈（） A可接耐压值为36 V 的电容器 B可接“ 36 V 40 W”的安全灯两盏 C可接电阻为14 的电烙铁 D可串联量程为3 A 的电流表测量其电路的总电流 9如图所示，动圈式话筒能够将声音转变为微弱的电信号（交变电流），产生的电信号一 般都不是直接送给扩音机，而是经过一只变压器之后再送给扩音机放大，变压器的作用 是减少信号沿导线传输过程中的电能损失，关于话筒内的这只变压器，
6、下列说法中正确 的是（） A一定是升压变压器，因为P = UI，升压后，电流 减小，导线上损失的电能减少 B一定不是升压变压器，因为P = U2/R，升压后， 导线上损失的电能会增加 C一定是降压变压器，因为I2 = n1I1 / n2，降压后，、 电流增大，使到达扩音机的信号加强 D一定不是降压变压器，因为P = I 2R ，降压后， 电流增大，导线上损失的电能会增加 10一正弦交变电流的电流i随时间t变化的规律如 图所示。由图可知（） 用心爱心专心3 A该交变电流的瞬时值表达式为 i 10sin （50t）A B该交变电流的频率为50 Hz C该交变电流的有效值为102A D若该交变电流通
7、过阻值R40 的白炽灯，则电灯消耗的功率是8 kW 第卷（非选择题，共60 分） 二、填空题（第12 题 8 分，其余每小题4 分，共 24 分。把正确答案填写在题中的横线上， 或按题目要求作答。） 11一闭合线圈在匀强磁场中做匀速转动，线圈的转速为240 rad/min ，当线圈平面转至与 磁场方向平行时，线圈的电动势为2V。设线圈从中性面开始转动，则线圈所产生的电 动势的瞬时值表达式为_V，在 48 1 s 时的电动势为_。 12如图所示是某交变电流i随时间的变化图象 （1）这个交变电流的电流最大值为_， 有效值为 _ ，交变电流的周期为 _，频率为 _ （2）该交变电流电流的瞬时值表达式
8、为_ （3）该交变电流通过了一个阻值为10 的定值电阻， 则串联在电阻上的交流电流表的示数是_ A ， 并联在电阻两端的交流伏特表的示数是_ V 13如图所示电路，当在a、b两端加上直流电压时，L1正常发光， L2不亮；当a、b两端加上同样电压的交变电流时，L1发光亮度 变暗而L2正常发光，则A、B分别为 _和 _ 14在电阻两端加上10V 直流电，它的功率是4W ，在这个电阻上加 上u = 10sin314t V 的交变电流后，它的功率是_ W 15一个耐压为250V，电容量为 8 100.4F 的电容器，它可与电动势为_V 的交流电 源连接，当接在交流电源上时所带的最大电量为_ 三、计算题
9、（共36 分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计 算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。） 16（ 10 分）一个正弦规律变化的交变电流的图象如图所示，根据图象计算： （1）交变电流的频率 （2）交变电流的有效值 （3）写出该电流的瞬时值表达式 （4）在什么时刻电流的大小与其有效值相等 用心爱心专心4 17（ 12 分）在远距离输电时，要考虑尽量减少输电线上的功率损失。有一个小型发电站， 输送的电功率为P=500kW ，当使用U=5kV 的电压输电时，测得安装在输电线路起点和终 点处的两只电度表一昼夜示数相差4800 kWh。求： （1）输电效率和输电线的总电
10、阻r； （2）若想使输电效率提高到98% ，又不改变输电线，那么电站应使用多高的电压向外输 电？ 18（ 14 分）如图所示，在磁感应强度2 .0BT 的水平匀强磁场中，有一边长为L=10cm ， 匝数N=100 匝，电阻r=1 的正方形线圈绕垂直于磁感线的 OO 轴匀速转动，转速 100 nr/s ，有一电阻R=9，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想电压表，求： （1）若从线圈通过中性面时开始计时，写出电动势的表达式 （2）电压表的示数 （3）在 1 分钟内外力驱动线圈转动所作的功 用心爱心专心5 参考答案 1D 解析：静电屏蔽是利用电场来工作的，而手机信号屏蔽器是利用电磁场来工作的，故
11、 A错；电磁波可以在真空中传播，B错；由题意知手机信号屏蔽器工作过程中以一定的 速度由低端频率向高端频率扫描，形成电磁波干扰由基站发出的电磁波信号，使手机不 能正常工作，故C错而 D正确。 2C 解析：为了利用电磁波传递信号，就要让电磁波随着待传递的信号而改变。在电磁波 发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制。故C正确。 3D 解析：变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围产生磁场；均匀 变化的磁场，产生稳定的电场，均匀变化的电场，产生稳定的磁场；不均匀变化的磁场 产生变化的电场，不均匀变化的电场产生变化的磁场；振荡的（即周期性变化的）磁场 产生同频率的振荡电场，振荡的
12、电场产生同频率的振荡磁场 4ABD 解析： 根据多普勒效应原理知：目标离雷达天线而去时，反射信号频率将低于发射 信号频率 5ACD解析：因交流发电机产生的电动势为e=nBS sint， 故 ACD正确。 6D解析：因为Em= nBS ，=2f，f变为原来的2倍，变为原来的2 倍，n变为原 来的 2 1 ，Em不变 7C 解析：台灯消耗的功率为灯泡消耗的功率和台灯内部电路消耗的功率之和。在四种电 路中，因 A、B、D三种电路中的变阻器均有电能损耗，而C中理想变压器无能量损耗， C中的灯泡实际功率最大，故C选项中灯泡最亮。 8B解析：根据 2 1 2 1 n n U U 得：U 2= 1 2 n
13、n U1= 600 120 180 V=36 V，又由 1 2 2 1 n n I I ，在保险丝安 全的条件下，副线圈中允许流过的最大电流为I2= 2 1 n n I1= 120 600 0 5 A=2 5 A，最 大输出功率Pm=25 A36 V=90 W， B选项正确而交流电压的有效值为36 V ，那么其 最大值一定大于36 V， 所以 A项错误接 14 的电阻时，流过电阻的电流将达到I2= 14 36 用心爱心专心6 A25 A，C项不正确；串联电流表时会因电流过大烧毁电流表或烧断保险丝。 9AD 解析：要减少信号沿导线传输过程中的电能损失，根据RtIQ 2 知，有效的措施是 减小电路
14、的电流，再根据UIP知，要提高输送电压，所以AD正确。 10 A解析：由图象可知该交变电流的最大值为10A， 周期为 410 2s， 则其有效值为 52A， 频率为 25 Hz，B、C 选项均错；该交变电流的角速度 50 2 T rad/s ，则其瞬时 值表达式为i 10sin （ 50t） A，故 A 选项正确；当其通过R40 的白炽灯时， RIP 2 2000 W，D选项错误。 二、填空题 11 te4sin2 V；（ 2分） 12 1 sin2 V （ 2 分） 12（ 1）20A，A210， 0 02s ， 50Hz （每空 1 分，共 4 分） （2） 20sin100 t （ A）
15、（2 分） （3）210， （ 1 分）2100（ 1 分） 13电感线圈；（2 分）电容器（2 分） 14 2 （4 分） 15 1768V；（2 分） 5 100.1C（2 分） 提示：电容器的耐压是针对交流电的瞬时最大值的， 则250 m UV的有效值为8.1762/ m UUV 交流电源理想 8 .176UE V 电容器所带电量的最大值与最大电压对应，由 U Q C 有： 58 100.1250100.4 mmCUQ（C） 三、计算题： 16（ 10 分）解析：（1） 50 02.0 11 T fHz （2 分） （2） 1.14 2 20 2 mI I A （2 分） （3）1002 frad/s （2 分） ti100sin20A （2 分） （4）t100sin20210 ) 4 1 2(01.0kt )2 ,1 ,0(ks（2 分） 17（ 12 分）解：（ 1）输送功率P=500kW ，一昼夜输送电能E=Pt=12000 kWh ，（1 分） 用心爱心专心7 输电线上损失的电能4800E kWh，（1 分） 终点得到的电能E=E E 7200 kWh，（ 1 分） 所以，输电效率= E E 60% 。（1 分） 输电线上的电流 U P I100A （ 1 分） 输电线损耗功率Pr=I 2 r，（1 分） 其中Pr= t E =200 kW （1 分） 得
