高考物理总复习单元质量检测（十一）

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单元质量检测（十一）

一、选择题(1～7题为单项选择题，8～11 题为多项选择题)

1．小型交流发电机的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势

与时间的关系是正弦函数。将发电机与一个标有“6 V，6 W”的小灯泡连接

形成闭合回路，不计电路的其他电阻。当线圈的转速为 n＝5 r/s 时，小灯泡

恰好正常发光，则电路中电流的瞬时表达式为(　　)

A．i＝sin 5t(A) B．i＝sin 10πt(A)

C．i＝1.41sin 5t(A) D．i＝1.41sin 10πt(A)

解析　因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为 I＝＝1 A，则电流

的最大值为 Im＝ A≈1.41 A。因为转速 n＝5 r/s，且 ω＝2nπ，所以 ω＝10π

rad/s，故电路中电流的瞬时值表达式为 i＝1.41sin 10πt A，选项 D正确。

答案　D

2．(2016·广东湛江调研)如图 1，实验室一台手摇交流发电机的内阻 r＝1.0 Ω，

外接 R＝9.0 Ω 的电阻。闭合开关 S，当发电机转子以某一转速匀速转动时，

产生的电动势 e＝10sin 10πt(V)，则(　　)

图1

A．该交变电流的频率为 10 Hz

B．该电动势的最大值为 10 V

C．外接电阻 R所消耗的电功率为 10 W

D．电路中理想交流电流表的示数为 1 A

解析　由发电机产生的感应电动势表达式 e＝10sin 10πt(V)可知，该交变电

流为正弦式交变电流，其感应电动势的瞬时值基本表达式为 e＝Emsin ωt，由

两式对照可知 Em＝10 V，ω＝10π rad/s，又由于 ω＝2πf，解得 f＝5 Hz，故

选项 A、B错误；理想交流电流表测量的是电路中总电流的有效值，根据闭

合电路的欧姆定律有 I＝＝1 A，外接电阻 R所消耗的电功率 P＝I2R＝9 W，

故选项 C错误，D正确。

答案　D

3．远距离输电的原理图如图 2所示，升压变压器原、副线圈的匝数分别为

n1、n2，电压分别为 U1、U2，电流分别为 I1、I2，输电线上的电阻为 R。变压器

为理想变压器，则下列关系式中正确的是(　　)

图2

A.＝ B．I2＝

C．I1U1＝IR D．I1U1＝I2U2

解析　由于理想变压器的电流比与匝数比成反比，即＝，A错误；由于 R两

端的电压不等于 U2，故 B错误；由能量关系可得 U1I1＝IR＋P用，故 C错误；

由功率关系，P入＝P出可得 I1U1＝I2U2，D项正确。

答案　D

4．图 3甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比 n1∶n2＝5∶1，电阻 R＝20

Ω，L1、L2为规格相同的两只小灯泡，S1为单刀双掷开关。原线圈接正弦交变

电源，输入电压 u随时间 t的变化关系如图乙所示。现将 S1接1、S2闭合，此

时L2正常发光。下列说法正确的是(　　)

图3

A．输入电压 u的表达式 u＝20sin(50πt) V

B．只断开 S2后，L1、L2均正常发光

C．只断开 S2后，原线圈的输入功率增大

D．若 S1换接到 2后，R消耗的电功率为 0.8 W

解析　周期是 0.02 s，则 ω＝100π rad/s，所以输入电压 u的表达式为 u＝

20sin(100πt) V，A错误；只断开 S2后，负载电阻变大为原来的 2倍，电压不

变，副线圈电流变小为原来的一半，L1、L2的功率均变为额定功率的四分之

一，均无法正常发光，故 B错误；只断开 S2后，原线圈的输入功率等于副

线圈的功率都减小，C错误；若 S1换接到 2后，电阻 R两端电压有效值为 4

V，R消耗的电功率为 P＝＝0.8 W，D正确。

答案　D

5．(2015·安徽理综，16)如图 4所示电路中，变压器为理想变压器，a、b接在电

压有效值不变的交流电源两端，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。现将变阻

器的滑片从一个位置滑动到另一位置，观察到电流表 A1的示数增大了 0.2

A，电流表 A2的示数增大了 0.8 A，则下列说法正确的是(　　)

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单元质量检测（十一）一、选择题(1～7题为单项选择题，8～11题为多项选择题)1．小型交流发电机的矩形金属线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势与时间的关系是正弦函数。将发电机与一个标有“6V，6W”的小灯泡连接形成闭合回路，不计电路的其他电阻。当线圈的转速为n＝5r/s时，小灯泡恰好正常发光，则电路中电流的瞬时表达式为(　　)A．i＝sin5t(A)B．i＝sin10πt(A)C．i＝1.41sin5t(A)D．i＝1.41sin10πt(A)解析　因为小灯泡正常发光，所以电路中电流的有效值为I＝＝1A，则电流的最大值为Im＝A≈1.41A。因为转速n＝5r/s，且ω＝2nπ，所以ω＝1...

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