本試卷分第Ι卷（選擇題）和第Ⅱ（非選擇題）兩部分。滿分：100分；考試時(shí)間：75分鐘
注意事項(xiàng)：
1．答題前，考生先將自己的姓名．班級(jí)．座號(hào)．準(zhǔn)考證號(hào)填寫在答題卡上。
2．答選擇題時(shí)，必須使用2B鉛筆填涂；答非選擇題時(shí)，必須使用0.5毫米的黑色簽字筆書寫；必須在題號(hào)對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫無(wú)效；保持答卷清潔．完整。
3．考試結(jié)束后，將答題卡交回（試題卷自己保存，以備評(píng)講）。
第I卷（選擇題，共43分）
單項(xiàng)選擇題：（本題共7小題，每小題4分，共28分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求）
1．家庭用電一般由國(guó)家電網(wǎng)交變電流供電，下列相關(guān)說法正確的是（ ）
A．大小隨時(shí)間變化的電流就是交變電流
B．交流電壓表測(cè)量的是交流電的峰值
C．遠(yuǎn)距離輸電時(shí)使用高壓輸電，目的是為了減小輸電線的電流來(lái)降低輸電損耗
D．理想變壓器原、副線圈中的功率之比等于原、副線圈的匝數(shù)之比
2．如圖甲所示，矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)可以產(chǎn)生交變電流，其電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，線圈電阻，電阻。則（ ）
A．時(shí)，線圈與中性面垂直B．內(nèi)，電流的方向改變50次
C．電阻R兩端電壓為D．電阻R在內(nèi)產(chǎn)生的熱量為
3．某矩形閉合金屬線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，穿過該線圈的磁通量隨時(shí)間t按如圖所示正弦規(guī)律變化。則時(shí)刻（ ）
A．穿過該線圈的磁通量最小B．穿過該線圈的磁通量最大
C．該線圈中的電流最大D．該線圈中的電流不為零
4．如圖所示，一理想變壓器原、副線圈接有三盞完全相同的正常工作時(shí)電阻的燈泡。當(dāng)變壓器原線圈端輸入電壓時(shí)，三盞燈均正常發(fā)光。則燈泡的額定功率為（ ）
A．32WB．16WC．8WD．4W
5．如圖所示為無(wú)線充電寶給手機(jī)充電的工作原理圖。充電時(shí)，手機(jī)與阻值R2Ω的電阻串接于受電線圈兩端c和d，并置于充電寶內(nèi)的送電線圈正上方，送電線圈與受電線圈的匝數(shù)比為1∶3，兩線圈自身的電阻忽略不計(jì)。當(dāng)ab間接上3V的正弦交變電流后，手機(jī)兩端的輸入電壓為5V，流過手機(jī)的電流為1A，則（ ）
A．受電線圈cd兩端的輸出電壓為9V
B．a(chǎn)b端的輸入功率為7W
C．流經(jīng)送電線圈的電流為3A
D．充電效率一定小于55.6%
6．如圖甲為旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，單匝矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與可變電阻R連接，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表，當(dāng)時(shí)電壓表示數(shù)是10V，線圈內(nèi)阻不計(jì)。圖乙是矩形線圈磁通量隨時(shí)間t變化的圖像。則（ ）
A．可變電阻R消耗的電功率為20WB．1s內(nèi)電流方向變化50次
C．圖甲所示位置的電流瞬時(shí)值為D．磁通量的最大值為
7．如圖甲所示為一種簡(jiǎn)單的整流電路，ab為交變電壓信號(hào)輸入端，D為二極管，可將交變電流變?yōu)橹绷?，R為阻值為15Ω的定值電阻。若對(duì)該電路 ab端輸入如圖乙所示按正弦規(guī)律變化的電壓信號(hào)，則下列說法正確的是（ ）
A．定值電阻R在 1min 內(nèi)產(chǎn)生的熱量為
B．a(chǎn)b兩點(diǎn)間接入的交變電流的電壓 u隨時(shí)間 t變化的規(guī)律是
C．電阻R兩端電壓有效值為
D．一個(gè)周期內(nèi)通過的R的電流的平均值為
二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題5分，共15分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求．全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分）
8．如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的單匝矩形線圈的周期為T，轉(zhuǎn)軸垂直于磁場(chǎng)方向，線圈電阻為2Ω。從線圈平而與磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)過時(shí)的感應(yīng)電流為1A，則下列說法正確的是（ ）
A．線圈消耗的電功率為2W
B．線圈中感應(yīng)電流的最大值為2A
C．任意時(shí)刻線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為
D．任意時(shí)刻穿過線圈的磁通量為
9．如圖為高鐵供電流程的簡(jiǎn)化圖，牽引變電所的理想變壓器將電壓為U1的高壓電進(jìn)行降壓；動(dòng)力車廂內(nèi)的理想變壓器再把電壓降至U4，為動(dòng)力系統(tǒng)供電，此時(shí)動(dòng)力系統(tǒng)的電流為I4，發(fā)電廠的輸出電流為I1；若變壓器的匝數(shù)n2=n3，則下列關(guān)系式正確的是（ ）
A．B．
C．D．
10．如圖，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，原線圈一側(cè)接入一輸出電壓有效值恒為的正弦式交流電源，接入電路的四個(gè)定值電阻阻值關(guān)系為。則下列說法正確的是（ ）
A．S斷開時(shí)，B．S閉合前后，消耗的功率之比為64∶25
C．S閉合前后，兩端的電壓之比為5∶4D．S閉合后，、消耗的功率之比為1∶2
第Ⅱ卷（非選擇題，共57分）
三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共16分）
11．（6分）如圖甲所示為一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱的電路圖，其溫控電路由一熱敏電阻R和繼電器組成，圖乙為該熱敏電阻的圖像。初始時(shí)繼電器的銜鐵吸附在M端，當(dāng)線圈中的電流大于或等于30mA時(shí)，銜鐵被吸合到N端，則加熱電路停止工作。已知繼電器線圈的電阻為，為繼電器線圈供電的電池電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻不計(jì)，圖甲中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。

(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在 端（選填“A、B”或“C、D”）。
(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持，熱敏電阻R的阻值為 ，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為 。
12．（10分）在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓器如圖所示。
(1)觀察變壓器的鐵芯，它的結(jié)構(gòu)和材料是 ；（填字母）
A．整塊硅鋼鐵芯B．整塊不銹鋼鐵芯C．絕緣的銅片疊成D．絕緣的硅鋼片疊成
(2)以下給出的器材中，本實(shí)驗(yàn)需要用到的是 ；（填字母）
A．干電池B．學(xué)生電源C．直流電壓表D．多用電表
(3)為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是 。
A．演繹法B．等效替代法C．控制變量法D．理想實(shí)驗(yàn)法
(4)某次實(shí)驗(yàn)中得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，表中分別為原、副線圈的匝數(shù)，、分別為原、副線圈的電壓，通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，你的結(jié)論是 。
(5)原、副線圈上的電壓之比是否等于它們的匝數(shù)之比呢？發(fā)現(xiàn)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)沒有嚴(yán)格遵從這樣的規(guī)律，分析下列可能的原因，你認(rèn)為正確的是 。（填字母）
A．變壓器線圈中有電流通過時(shí)會(huì)發(fā)熱
B．原、副線圈的電壓不同步
C．鐵芯在交變磁場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)熱
D．原線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)能在向副線圈轉(zhuǎn)移過程中有損失
四、解答題（本大題共3小題，共41分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
13．(10分)如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，裝置中兩磁極之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)可近似為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd在磁場(chǎng)中可繞過bc邊和ad邊中點(diǎn)且垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸OO?勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。為了便于觀察，圖中發(fā)電機(jī)的線圈只畫了其中的1匝，用以說明線圈兩端的連接情況。線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻R連接。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長(zhǎng)度L1=20cm，bc邊和ad邊的長(zhǎng)度L2=30cm，匝數(shù)匝，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。線圈的總電阻，外電路的定值電阻，其余電阻不計(jì)。電流表和電壓表均為理想電表，圖示位置線圈平面和磁場(chǎng)方向垂直。求：
(1)線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)過30°時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e；
(2)電流表的示數(shù)I；
(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過180°的過程中流過電阻R的電荷量q。
14.（14分）如圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的給電風(fēng)扇切換擋位的電路示意圖，a、c是理想變壓器原線圈兩端的接點(diǎn)，b是原線圈之間抽頭的接點(diǎn)。開關(guān)S用來(lái)改變電風(fēng)扇的工作擋位，1擋時(shí)電風(fēng)扇的輸入功率為44W，輸出功率為36W；2擋時(shí)電風(fēng)扇的輸入功率為88 W，輸出功率為70W。理想變壓器原線圈輸入的交流電壓為220V，開關(guān)S接a時(shí)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1。
（1）1擋時(shí)，開關(guān)S應(yīng)該接a還是接b？通過原線圈的電流多大？
（2）求電風(fēng)扇的內(nèi)阻；
（3）bc間匝數(shù)與副線圈匝數(shù)的比為多少？
15．(17分)水力發(fā)電是獲得清潔能源的重要途徑之一。有一條河流，河水的流量為，落差，河水的密度為，現(xiàn)利用其發(fā)電，若發(fā)電機(jī)的總效率為，輸出電壓為，輸電線的總電阻為，用戶獲得220V的電壓，此時(shí)輸電線上允許損失的電功率與發(fā)電機(jī)輸出電功率的比值為。?。?br>(1)求輸電線中的電流；
(2)求輸電線路使用的理想升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比；
(3)如果輸送的電能供“220V 100W”的電燈使用，求能夠正常發(fā)光的電燈的盞數(shù)。
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
n1/匝
n2/匝
U1/V
U2/V
1
1200
400
12.1
3.98
2
800
400
12.0
5.96
3
200
100
11.9
5.95

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