题目内容

16．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为10：1，b是原线圈的中心抽头，电压表和电流表均为理想电表，从某时刻开始在原线圈c、d两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1=220$\sqrt{2}$sin100πt（V），则（　　）
A．当单刀双掷开关与a连接时，电压表的示数为22V
B．当t=$\frac{1}{600}$s时，c、d间的电压瞬时值为110V
C．单刀双掷开关与a连接，在滑动变阻器触头P向上移动的过程中，电压表和电流表的示数均变大
D．当单刀双掷开关由a扳向b时，电压表和电流表的示数均变小

分析 由时间求出瞬时电压的有效值，再根据匝数比等于电压之比求电压，结合电路动态分析判断电阻增大时电流的变化

解答 解：A、原线圈两端电压有效值为220V，副线圈两端电压有效值为U=$\frac{1}{10}×220$=22V，电表测量的是有效值，故A正确；
B当t=$\frac{1}{600}$s时，ac两点电压瞬时值为110$\sqrt{2}$V，故B错误；
C、滑动变阻器触片向上移，电阻变大，副线圈的电压由匝数和输入电压决定，伏特表的示数不变，安培表示数减小，C错误；
D、单刀双掷开关由a扳向b，匝数比变小，匝数与电压成正比，所以伏特表和安培表的示数均变大，故D错误；
故选：A

点评 本题考查了变压器的特点，需要特别注意的是CD两选项，考查了电路的动态分析，这是高考中的热点

练习册系列答案
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6．如图所示，a，b，c，d是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，ab=cd=L，ad=bc=2L，电场线与矩形所在平面平行，已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为12V，一个质子从b点以v0的速度射入电场，入射方向与bc成45°，一段时间后经过c点，不计质子的重力，下列判断正确的是（　　）
A．电场强度方向沿bd指向d
B．c点的电势为16V
C．质子从b运动到c，电场力做功为4eV
D．质子从b运动到c所用的时间为$\frac{\sqrt{2}L}{{v}_{0}}$
7．为测定一硅光电池的电动势和内电阻，某小组设计了如图甲的实验电路，图中R为滑动变阻器，和是理想电流表，与串联的定值电阻的阻值为R0，现在一定强度的光照下进行下述实验（计算结果保留3位有效数字）

（1）闭合开关，调节滑动变阻器，读出电流表、的值I1、I2，为作出电池的U-I图象，需要计算出路端电压U，则U=I1R0（用题中所给符号表示）
（2）根据测量数据作出该硅光电池的U-I图象如图乙所示，则该电池的电动势E=2.90V，在流过的电流小于200mA，此电池的内阻r=4.00Ω
（3）若用该光电池为阻值为6Ω的用电器供电，此用电器的功率P=0.338W．
4．下列关于电磁波的说法正确的是（　　）
A．麦克斯韦首先从理论上预言了电磁波，并用实验证实了电磁波的存在
B．电磁波能发生干涉、衍射现象和多普勒效应，但不能发生偏振现象
C．X射线是一种波长比紫外线短的电磁波，医学上可检查人体内病变和骨骼情况
D．红外线的显著作用是热作用，温度较低的物体不能辐射红外线
11．图1为正在测量中的多用电表表盘，请完成下列问题：

（1）如果用直流“50V”挡测量电压，指针位置如图1所示，读数为23.0V．
（2）用图1多用电表测量电阻时，多用电表内部的电路可以等效为一电池、一个可变电阻和一表头相串联，如图2所示，电源电动势E=1.5V，选择开关在“×1”挡，把它的两表笔短接，旋转可变电阻R1的旋钮，当指针指向“0Ω”时，流过多用电表的电流为100mA；
（3）图2是测量Rx阻值时的电路，欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能进行欧姆调零，按正确使用方法再测Rx的值，其测量结果与原结果相比将较变大（填空“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）图3是将表头G改装成两个倍率挡（如“×1”、“×10”）的欧姆表电路原理图，则当开关S合向b端（选填“a”或“b”）时，欧姆表是较大倍率挡．
1．某校科技小组的同学设计了一个传送带测速仪，测速原理如图所示，在传送带下方固定有间距为L、长度为d的平行金属电极．电极间充满磁感应强度为B、方向垂直传送带平面（纸面）向里的匀强磁场，且电极间接有理想电压表和电阻R，传送带背面固定有若干根间距为d的平行细金属条，传送带运行过程中磁场中始终仅有一根金属条，且金属条随传送带通过磁场区域时与电极接触良好．不计金属条的电阻，若传送带匀速运动时，电压表读数为U．则下列说法中不正确的是（　　）
A．传送带匀速运动的速率为$\frac{U}{BL}$
B．金属条每次经过磁场区域全过程中，电阻R产生焦耳热为$\frac{U^2}{R}$
C．金属条经过磁场区域的过程中其受到的安培力大小为$\frac{BUL}{R}$
D．金属条每次经过磁场区域全过程中，克服安培力做功为$\frac{BLUd}{R}$
8．甲图是我国自主研制的200mm离子电推进系统，已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验证，有望在2015年全面应用于我国航天器．离子电推进系统的核心部件为离子推进器，它采用喷出带电离子的方式实现飞船的姿态和轨道的调整，具有大幅减少推进剂燃料消耗、操控更灵活、定位更精准等优势．离子推进器的工作原理如图乙所示，推进剂氙原子P喷注入腔室C后，被电子枪G射出的电子碰撞而电离，成为带正电的氙离子．氙离子从腔室C中飘移过栅电极A的速度大小可忽略不计，在栅电极A、B之间的电场中加速，并从栅电极B喷出．在加速氙离子的过程中飞船获得推力．已知栅电极A、B之间的电压为U，氙离子的质量为m、电荷量为q．
（1）将该离子推进器固定在地面上进行试验．求氙离子经A、B之间的电场加速后，通过栅电极B时的速度v的大小；
（2）配有该离子推进器的飞船的总质量为M，现需要对飞船运行方向作一次微调，即通过推进器短暂工作让飞船在与原速度垂直方向上获得一很小的速度△v，此过程中可认为氙离子仍以第（1）中所求的速度通过栅电极B．推进器工作时飞船的总质量可视为不变．求推进器在此次工作过程中喷射的氙离子数目N．
（3）可以用离子推进器工作过程中产生的推力与A、B之间的电场对氙离子做功的功率的比值S来反映推进器工作情况．通过计算说明采取哪些措施可以增大S，并对增大S的实际意义说出你的看法．
5．某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E及内阻r．
（1）先直接用多用电表测定该电池电动势．在操作无误的情况下，多用电表表盘示数如图1所示，其示数为9.3V．

（2）然后，用电压表、电阻箱R、定值电阻R0、开关S、若干导线和该电池组成电路，测定该电池电动势及内阻．
①根据实物图2在图4方框内画出其电路图，并标出相应符号．
②闭合开关S，调整电阻箱阻值R，读出电压表相应示数U，根据几组数据，计算出相应的$\frac{1}{R}$与$\frac{1}{U}$的值并作出$\frac{1}{U}-\frac{1}{R}$图线，如图3所示，得到$\frac{1}{U}$轴上的截距大小为b，图线的斜率大小为k，则可求得E=$\frac{1}{b}$V；r=$\frac{k}{b}-{R_0}$Ω．（用字母R0、b、k表示）
6．某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为3.0V的小灯泡伏安特性图线，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题．

（1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路图连接完整．
（2）连好电路后，开关闭合前，图甲中滑动变阻器R的滑片应置于A（填“A端”、“B端”或“AB正中间”）．
（3）闭合开关，向B端调节滑动变阻器R的滑片，发现“电流表的示数为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为B．
A．小灯泡短路   B．小灯泡断路   C．电流表断路   D．滑动变阻器断路
（4）排除故障后，该同学完成了实验．根据实验数据，画出的小灯泡I-U图线如图乙．形成图中小灯泡伏安特性图线是曲线的原因为灯丝电阻受温度影响，随温度升高而增大．
（5）已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是1.5Ω，并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k（273+t），k为比例常数．根据I-U图线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为987℃．

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