A．线圈中的电流最大 B．穿过线圈的磁通量最大 C．线圈所受的安培力为零 D．穿过线圈磁通量的变化率最大
解析：注意线圈转动过程中通过两个特殊位置(平行于磁感线和垂直于磁感线)时的特点；磁通量、磁通量的变化量、磁通量的变化率不同；t＝
T
＝，线圈转过90°，本题应选B、C. 2ω4
π答案：BC
7．(2016·杭州质检)远距离输电装置如图所示，升压变压器和降压变压器均是理想变压器．当S由2改接为1时，下列说法正确的是( )
A．电压表读数变大 B．电流表读数变大 C．电流表读数变小 D．输电线损失的功率减小
解析：改接为1时，升压变压器的原线圈匝数不变，副线圈匝数变大，所以输送电压变大，降压变压器的输入电压和输出电压均变大，电
压表示数变大，A正确；降压变压器的输出电压变大时，流过灯泡的电流I灯也变大，输电线上的电流I线也随着I灯的变大而变大，所以电流
2
表读数变大，B正确，C错误；I线变大时，输电线损失的功率P线＝I线R
变大，D错误．
答案：AB
二、非选择题(本题共5小题，共58分．按题目要求作答，解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．)
8．(8分)(2016·济宁模拟)(1)如图甲所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与光敏电阻Rg的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央．若用不透光的黑纸将Rg包裹起来，表针将向________(填“左”或“右”)转动；若用手电筒光照射Rg，表针将向________(填“左”或“右”)转动．
(2)如图乙所示，将多用电表的选择开关置于欧姆挡，再将电表的两支表笔分别与负温度系数的热敏电阻RT的两端相连，这时表针恰好指在刻度盘的中央．若往RT上擦些酒精，表针将向________(填“左”或“右”)转动；若用吹风机热风吹向RT，表针将向________(填“左”或“右”)转动．
解析：光敏电阻是对光敏感的电阻，当有光照射的时候，其电阻减小．在欧姆表的表盘上，偏转角度越大说明电阻值越小，所以当外界没有光照的情况下，电阻很大，偏转角度很小，故表针向左转动，反则向右转动．负温度系数的热敏电阻的含义是当温度升高时电阻阻值减小．当用酒精涂抹在热敏电阻上的时候，酒精蒸发使温度降低，电阻阻值增大，偏转角度减小，故表针向左转动，反则向右转动．
答案：(1)左(2分) 右(2分) (2)左(2分) 右(2分)
9．(12分)(2016·衡阳模拟)如图所示为一交流发电机的原理示意图，其中矩形线圈abcd的边长ab＝cd＝50 cm，bc＝ad＝20 cm，匝数n＝100，线圈的总电阻r＝0.20 Ω，线圈在磁感强度B＝0.050 T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，线圈两端通过电刷E、F与阻值R＝4.8 Ω的定值电阻连接，当线圈以角速度ω匀速转动时，发电机的输出功率为2.16×103 W，计算中π取3.
(1)推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式Em＝nBSω(其中S表示线圈的面积)；
(2)求线圈转动的角速度ω；
(3)求线圈以ω角速度转动100圈过程中发电机产生的电能． 解析：(1)当线圈平面与磁场平行时，线圈产生的感应电动势最大．
Em＝2nBLv＝2nB·Lab·
Lbc
ω＝nBSω.(2分) 2
Em
(2)该发电机产生交变电动势的有效值E＝，(2分)
2
?E?2
发电机的输出功率P出＝?R＋r?R.(2分)
??
联立解得ω＝300 rad/s.(2分) E2
(3)根据Q＝t，(2分)
R＋r100×2πt＝.(1分)
ω
联立解得Q＝4 500 J．(1分)
答案：(1)见解析 (2)300 rad/s (3)4 500 J
10．(12分)(2017·枣庄模拟)如图所示，某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V，输出电功率为50 kW，如果用电阻为3 Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V供用户使用，不考虑变压器的能量损失，这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？
解析：用500 V电压送电时示意图如图所示，则输电线上的电流I0
P50×103
＝＝ A＝100 A，(2分) U0500
用户获得电压U1＝U0－I0R＝(500－100×3) V＝200 V，(1分)
用户获得的功率P1＝U1I0＝2×104 W．(1分)
改用高压输送时，示意图如图所示，要求P损＝0.6%P，即P损＝50×103×0.6%W＝300 W．(2分)
输电电流I＝
P损
＝R
300
A＝10 A，(1分) 3
P50×103
发电站升压后输电电压U＝＝ V＝5 000 V，(1分)
I10n1U05001
升压变压器匝数比＝＝＝，(1分)
n2U5 00010输电线上损失的电压U′＝IR＝10×3 V＝30 V，(1分)
到达用户输入变压器电压U2＝U－U′＝(5 000－30) V＝4 970 V，(1分)
所以降压变压器的原副线圈的匝数比为
4 970497
＝.(1分) 22022
答案：200 V 2×104 W 1∶10 497∶22
11．(12分)如图甲所示，长、宽分别为L1、L2的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴O1O2转动．线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D(集流环)焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连．线框所在空间有水平向右均匀分布的
2018届高考物理一轮总复习章末检测卷：第十章 交变电流 传感器 全国通用含解析
