2015年3月29日物理

2015年3月29日物理1如图2所示为一低通滤波电路．已知电源电压包含的直流成分是240V，此外还含有一些低频的交流成分．为了在输出电压中尽量减少低频交流成分，试说明电路中电容器的作用．2015年3月29日物理2【试题分析】电容器对恒定电流（直流成分）来说，相当于一个始终断开的开关，因此电源输出的直流成分全部降在电容器上，所以输出的电压中直流成分仍为240V．但交变电流却可以“通过”电容器，交流频率越高、电容越大，电容器的容抗就越小，在电容器上输出的电压中交流成分就越小．在本题的低通滤波电路中，为了要使电容器上输出的电压中，能将低频的交流成分滤掉，不输出到下一级电路中，就应取电容较大的电容器，实际应用中，取C500μF．15、收音机中的音量控制电路部分如图所示，调节滑动变阻器的滑片P，可控制扬声器的音量．但收音机直接接收到的信号，既有高频信号，又有低频信号，而扬声器所需的音频信号是低频信号，为此，需要用电容器C1、C2滤去直流和高频部分．根据电容器容抗的性质，试确定C1、C2应分别用电容较大的，还是较小的．15.答案：C1用大电容，C2用小电容解析：C1的作用是滤去直流成分而且要能让低频成分通过，故应选用大电容；C2的作用是滤去高频成分且要阻碍低频成分通过，故应选用小电容．2015年3月29日物理3如图甲所示理想变压器电路，其原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中Rt为NTC型热敏电阻，R1为定值电阻。下列说法正确的是A．交流电压u的表达式u=36sin100πt(V)B．变压器原、副线圈中的电流之比为1∶4C．变压器输入、输出功率之比为1∶4D．Rt处温度升高时，电压表和电流表的示数均变大试题分析：原线圈接的图乙所示的正弦交流电，由图知最大电压v，周期0.02S，故角速度是，，故A正确；根据公式变压器原、副线圈中的电流之比，故B正确；理想变压器的输入、输出功率之比应为1：1，故C错误；Rt处温度升高时，阻值减小，电流表的示数变大，但不会影响输入电压值，故D错误；故选AB．考点：变压器的构造和原理．点评：根据图象准确找出已知量，是对学生认图的基本要求，准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系，是解决本题的关键．2015年3月29日物理4一台理想变压器，其原线圈2200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示。（1）当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为____V，电流表示数为____A；（2）当原线圈接在220V交流电源上时，电压表示数为____V，电流表示数为____A，此时输入功率为____W，变压器效率为____。答案：（1）0，0（2）44，0.44，19.36，100%一台理想变压器其原线圈2200匝
(1)当原线圈接在44V直流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？(2)当原线圈接在220V交流电源上时，电压表示数为多大？电流表示数为多大？此时输入功率为多少？变压器效率为多大？解析：(1)原线圈接44V直流电源时，通过副线圈磁通量不变，副线圈不产生感应电动势，所以电压表、电流表示数都为零．(2)由＝得U2＝＝V＝44V流过R电流I2＝＝A＝0.44A则电压表读数为44V，电流表读数为0.44A.输出功率P出＝U2I2＝44×0.44W＝19.36W输入功率P入＝P出＝19.36W变压器效率η＝＝100%.答案：(1)00(2)44V0.44A19.36W100%2015年3月29日物理5某电站用11KV交变电压输电，输送功率一定，输电线的电阻为R，现若用变压器将电压升高到220KV送电，要使输电线上损失的功率不变，可使输电线的直径变为原来的（）A．B．C．D．答案A解析试题分析：设输送功率为P，输送电压为U，输电线的电阻为R，则损失的电功率为,从11KV变为220KV，要使损失的功率不变，则电阻变为原来的2015年3月29日物理6根据电阻定律可得，故d应变为原来的，A正确，BCD错误故选A考点：考查了远距离输电点评：关键是判断电阻变化，然后根据电阻定律分析如图所示，闭合线圈固定在小车上，总质量为1kg．它们在光滑水平面上，以10m/s的速度进入与线圈平面垂直、磁感应强度为B的水平有界匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，已知小车运动的2015年3月29日物理7速度ν随车的位移s变化的ν—s图像如图所示．则磁场的宽度d＝cm，线圈通过磁场过程中产生的热量Q＝J。答案【答案】25；48【解析】在15cm到30cm是完全处于磁场中,在5cm到15cm间线框进入磁场，线框宽度为10cm，所以磁场宽度为15cm+10cm=25cm，线框动能的减小量转化为焦耳热，由能量守恒可求得焦耳热为48J2015年3月29日物理82015年3月29日物理92015年3月29日物理102015年3月29日物理11对交变电流能通过电容器，下列说法中正确的有（）A.当电容器接到交流电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流B.当电容器接到交流电源上时，电容器交替进行充电和放电，电路中才有交变电流C.在有电容器的交流电路中，没有电荷定向移动D.在有电容器的交流电路中，有电荷通过电容器2015年3月29日物理12答案B解：由题意可知，当电容器接到交流电源上时，电容器交替进行充电和放电，导致电荷定向移动，从而使电路中有交变电流，对于恒定不变的直流，不能通过电容器，故B正确，ACD错误；故选：B解析交流电是通过对电容器的充电与放电，使得电荷做定向移动，从而形成电流．考查交流电为何能通过电容器的原理，及理解电容器的充电与放电，注意恒定电流不能通过电容器．2015年3月29日物理13如图所示是电视机电源部分的滤波装置，当输入端输入含有直流成分、交流低频成分的电流后，能在输出端得到较稳定的直流，试分析其工作原理及各电容器和电感线圈的作用。答案当含有多种成分的电流输入到C1两端时，则由于C1的“通交流，隔直流”功能，电流中的交流成分被衰减，而线圈L有“通直流，阻交流”功能，直流成分电流顺利通过L一小部分交流通过L，到达C2两端时，C2进一步滤除电流中残余的交流成分，这样就在输出端得到较稳定的直流，这个直流供电视机内芯正常工作。将一灯泡与一电感线圈串联与交流电源相连，若提高交流电的频率，则（）A.电感线圈的感抗不变B.电感线圈的感抗减小2015年3月29日物理14C.灯泡亮度减小D.灯泡亮度增大答案C解：接入交流电后，因电感线圈对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比，电容对交流电的阻碍作用与交流电的频率成反比，当交流电频率增大时，电感线圈L的阻碍作用增大，灯泡中的电流将变小，则灯泡亮度变小．故C正确，ABD错误；故选：C．解析电感线圈对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比，从而即可求解．记住电感线圈是通低频阻高频，属于基础题型，同时与电容器对电流的阻碍区别开来．2015年3月29日物理15下列说法正确的是()A.变压器也可以改变恒定电压B.变压器的原理是电磁感应现象，副线圈输出的电流是原线圈电流的感应电流C.变压器由绕在同一闭合铁芯上的若干线圈构成D.变压器原线圈相对电源而言起负载作用，而副线圈相对负载而言起电源作用答案【解析】变压器是电磁感应现象，不能改变恒定电压，副线圈输出的电流时原线圈电流的感应电流，变压器室由同一个闭合铁芯上的若干线圈构成的，变压器的原线圈对于电源而言是负载作用，而副线圈对负载而言是电源的作用.【答案】解：2015年3月29日物理16A.变压器是电磁感应现象，不能改变恒定电压，所以A错误；B.副线圈输出的电流时原线圈电流的感应电流，所以B正确；C.变压器室由同一个闭合铁芯上的若干线圈构成的，所以C正确；D.变压器的原线圈对于电源而言是负载作用，而副线圈对负载而言是电源的作用.所以D正确.故答案为：b,c,d【点评】本题主要考查学生对变压器的相关知识的掌握和理解，本题的重点是了解变压器的构造，关键是对变压器的原理的掌握，要灵活应用知识点.关于理想变压器的工作原理，以下说法中正确的是()A、通有正弦式交变电流的原线圈产生的磁通量不变B、穿过原、副线圈的磁通量在任何时候都不相等C、穿过副线圈磁通量的变化使得副线圈产生感应电动势D、原线圈中的电流通过铁芯流到了副线圈答案C2015年3月29日物理17解：A、当S闭合时，两个电阻并联，电路的总电阻减小，由于输入电压和匝数比不变，所以副线圈的输出的电压不变，副线圈的电流变大，副线圈回路中的输电线ab和cd的电阻不可忽略，所以输电线ab和cd上的电压变大，所以V2的示数不变，交流电压表V3的示数变小，故A错误，B正确；2015年3月29日物理18C、副线圈的电流变大，A2和A1的示数变大，A3的示数减小，V2的示数不变，故C错误，D正确；故选：BD．解析输出电压是由输入电压和匝数比决定的，输入的功率的大小是由输出功率的大小决定的，电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，根据理想变压器的原理分析即可．掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决．解析（1）变压器的工作原理是互感现象，当原线圈接在44V直流电源上时，原线圈电流恒定，副线圈中不会产生感应电流；（2）当原线圈接在220V交流电源上时，根据变压器的变压比公式求解副线圈的输出电压，根据欧姆定律求解输出电流，根据P=UI求解输出功率，理想变压器输出功率与输入功率相等．本题第一问关键明确变压器的工作原理，容易出错；第二问是基本规律的运用，关键熟悉理想变压器的变压比公式．2015年3月29日物理192015年3月29日物理20在如右图所示的远距离输电电路中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有（）A．升压变压器的输出电压增大B．降压变压器的输出电压增大C．输电线上损耗的功率增大2015年3月29日物理21D．输电线上损耗的功率占总输送功率的比例减小答案C2015年3月29日物理222015年3月29日物理23答案：BC远距离输电时，在输送电功率不变的条件下（）。A:只有增大导线的电阻，才能减小电流，提高输电效率B:提高输电电压，能减小电流，提高输电效率C:提高输电电压势必增大输电导线上能量损耗D:提高输电电压势必增大输电导线上的电流解析2015年3月29日物理24选项分析：A项，输送功率是一定值，提高输电电压也可以减小输电电流，故A项错误。B、C、D项，提高输电电压，能减小输电电流，则输电线损耗功率减小，输电功率不变的情况下，输电效率提高，故B项正确，C、D项错误。综上所述，本题正确答案为B。2015年3月29日物理252015年3月29日物理262015年3月29日物理272015年3月29日物理282015年3月29日物理29