【正文】 過程中，平均電動勢為 150V，通過線框截面電量為 15C． 17．如圖所示，某水電站發(fā)電機的輸出功率為 100kW，發(fā)電機的電壓為 250V，通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電，輸電線總電阻為 8Ω ，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為 220V．若輸電線上損失的功率為 5kW，不計變壓器的損耗．求： （ 1）輸電導線上輸送的電流； （ 2）升壓變壓器的輸出電壓 U2； （ 3）降壓變壓器的匝數(shù)比； （ 4）若改用 10kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率是多大？ 【考點】 遠距離輸電． 【分析】 （ 1）應用遠距離輸電損失功率 △P=I 2R計算電流 ； （ 2）由輸送功率 P=UI計算輸送電壓 U2； （ 3）由 U3=U2﹣ IR及 計算匝數(shù)之比； （ 4）由 P=UI及 △P=I′ 2R計算改變輸送電壓以后的損失功率． 【解答】 解：（ 1）由 P=IR2知輸電線上的電流 I= = （ 2）升壓變壓器的輸出電壓 U2= = =4000V （ 3）降壓變壓器的輸入電壓 U3=U2﹣ IR=4000﹣ 258=3800V 降壓變壓器的匝數(shù)比 = （ 4）改為 10kv電壓后輸電線上的電流 I′= = A=10A 輸電線上損失的功率為 △P=I ′2 R=1028W=800W 答：（ 1）線上輸送的電流 25A； （ 2）升壓變壓器的電壓為 400v （ 3）降壓變壓器的匝數(shù)比 ； （ 4）若改用 10kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率是 800W． 。mgcosθ ． 達到最大速度時，棒 ab受力平衡， 則有： FA+f=mgsinθ 而安培力： FA=BIL， I= 聯(lián)解可得： 代入解得 υ=（ 2）當金屬棒速度達到最大時，電阻 R0產生的熱量 Q0=， ab 棒中電流是電阻 R0中電流的 2 倍，由焦耳定律 Q=I2Rt， ab棒中產生的焦耳熱為 2Q0，則電路中產生的總焦耳 Q 總 =4Q 根據能量守恒得 mgsinθS=Q+ +fS 得： S= = （ 3）流過導體棒的電量： q= 又 ， = ， △Φ=BLS 聯(lián)立以上四式得： q= 代入解得， q=2C 答： （ 1）桿 ab的最大速度是 ； （ 2）從開始到速度最大的過程中 ab桿沿斜面下滑的距離是 ； （ 3）在該過程中通過 ab 的電荷量是 2C． 16．如圖所示，交流發(fā)電機的矩形線圈 abcd中， ab=cd=50cm， bc=ad=30cm，匝數(shù) n=100，線圈電阻 r= ，外電阻 R= ．線圈在磁感強度 B=的轉軸 OO′ 勻速轉動，角速度 ω=100πrad/s ． （ 1）求產生感應電動勢的最大值； （ 2）若從圖示位置 開始計時，寫出感應電流隨時間變化的表達式； （ 3）交流電壓表和交流電流表的示數(shù)各為多少？ （ 4）從圖示位置起，轉過 90176。= ； g取 10m/s2）求： （ 1）桿 ab的最大速度； （ 2）從開始到速度最大的過程中 ab桿沿斜面下滑的距離； （ 3）在該過程中通過 ab 的電荷量． 【考點】 導體切割磁感線時的感應電動勢；能量守恒定律 ；閉合電路的歐姆定律；電磁感應中的能量轉化． 【分析】 （ 1）導體棒先向下做加速度減小的加速運動，后做勻速運動，達到最大速度，此時棒 ab受力平衡，推導出安培力與速度的關系式，寫出受力平衡的方程，即可求得最大速度； （ 2）由電阻 R0產生的熱量 Q0，根據串并聯(lián)關系，得到 ab棒產生的熱量，根據能量的轉化與守恒解答該題； （ 3）結合法拉第電磁感應定律與閉合電路的歐姆定律，求解通過 ab的電荷量． 【解答】 解：（ 1）導體棒受到的摩擦力： f=181。 角，寬 L=，上、下兩端各有一個電阻 R0=1Ω ，框架的其他部分電阻不計，框架足夠長，垂直于框平面的方向存在向上的勻強磁場 ，磁感應強度 B=2T． ab為金屬桿，其長度也為 L=，質量 m=，電阻 r= 桿與框架的動摩擦因數(shù) μ= ，由靜止開始下滑，直到速度達到最大的過程中，上端電阻 R0產生的熱量Q0=．（已知 sin37176。 ，因為只有在擺角不超過（或小于）5176。 的情況下，單擺的周期公式 才成立． ． （ 3）某同學測出不同擺長時對應的周期 T，作出 T2～ L圖線，如圖所示，再利用圖線上任兩點 A、 B的坐標（ x1， y1）、（ x2， y2），可求得 g= ．若該同學測擺長時漏加了小球半徑，而其它測量、計算均無誤，也不考慮實驗誤差，則用上述方法算得的 g值和真實值相比是 不變 的（選填 “ 偏大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 不變 ” ）． 【考點】 用單擺測定重力加速度． 【分析】 （ 1）根據單擺模型的要求，擺球密度要大，體積要小，細線要長，讀數(shù)要提高精度； （ 2）單擺的擺角不能太大，擺角越大，誤差越大； （ 3）根據單擺的周期公式列式分析即可． 【解答】 解：（ 1） A、 B、單擺模型中，小球視為質點，故擺線越長，測量誤差越小，故 A正確， B錯誤； C、 D、擺球密度要大，體積要小，空氣阻力的影響才小，故 C正確， D錯誤； E、 F、秒表可以控制開始計時和結束計時的時刻，故 E正確， F錯誤； G、 H、刻度尺的最小分度越小，讀數(shù)越精確， 故 G錯誤， H正確； 故選 ACEH； （ 2）單擺模型中，擺角較小時，才可以近似看作簡諧運動，故擺角越小越好，通常不能超過 5176。 過程中，平均電動勢多大？通過線框截面電量多大？ 17．如圖所示，某水電站發(fā)電機的輸出功率為 100kW，發(fā)電機的電壓為 250V，通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電，輸電線總電阻為 8Ω ，在用戶端用降壓變壓器把電壓降為 220V．若輸電線上損失的功率為 5kW，不計變壓器的損耗．求： （ 1）輸電導線上輸送的電流； （ 2）升壓變壓器的輸出電壓 U2； （ 3）降壓變壓器的匝數(shù)比； （ 4）若改用 10kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率是多大？ 20212021學年四川省成都市新津中學高二（下）月考物理試卷（ 4 月份） 參考答案與試題解析 一、單選題（每題 3分） 1．下列說法不正確的一項是（ ） A．電熨斗能自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器作用是控制電路的通斷 B．光敏電阻隨光照強度的增大其阻值逐漸升高 C．電子秤所使用的測力裝置是力傳感器，它是把力信號轉化為電壓信號 D．金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高 【考點】 常見傳感器的工作原理． 【分析】 電熨斗是利用雙金屬片溫度傳感器，控制電路的通斷．光敏電阻是由半導體材料制成的，其 電阻隨光照強度的增大而減小．電子秤所使用的測力裝置是力傳感器，利用應力片，將壓力信號變成電壓信號．金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高． 【解答】 解： A、電熨斗是利用雙金屬片溫度傳感器，控制電路的通斷．故 A正確． B、光敏電阻是由半導體材料制成的，其電阻隨光照強度的增大而減小．故 B錯誤． C、電子秤所使用的測力裝置是力傳感器，利用通過應力片的電流一定，壓力越大，電阻越大，應力片兩端的電壓差越大，將力信號變成電信號．故 C正確． D、金屬熱電阻隨溫度的升高其阻值逐漸升高．故 D正確． 本題 選錯