一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1．闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，产生正弦式电流i＝imsinωt，若保持其他条件不变，使发电机线圈匝数及转速各增加一倍，则电流的变化规律为( )
a．i＝2imsin2ωt b．i＝4imsin2ωt
c．i＝2imsinωt d．i＝4imsinωt
解析：转速加倍则ω＝2πn也加倍，电流的最大值im也加倍故i＝2imsin2ωt选项a正确．
答案：a2．在图1所示两电路中，当a、b两端与e、f两端分别加上220 v的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压均为110 v；若分别在c、d与g、h的两端加上110 v的交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为( )
图1a．220 v,220 v b．220 v,110 v
c．110 v,110 v d．220 v,0
解析：对变压器，由＝可得uab＝220 v；对滑动变阻器来说，当gh间接上电压时，ef间电压uef＝110 v，故b选项正确．
答案：b3．利用超导材料零电阻的性质，可实现无损耗输电．现有一直流电路，输电线的总电阻为0.4 ω，它提供给用电器的电功率为40 kw，电压为800 v．如果用临界温度以下的超导电缆替代原来的输电线，保持供给用电器的功率和电压不变，那么节约的电功率为( )
a．1 kw b．1.6×103 kw
c．1.6 kw d．10 kw
解析：用电器的额定电流为：i＝＝a＝50 a，输电线上消耗功率p线＝i2r＝502×0.4 w＝1000 w＝1 kw.所以若采用超导材料则线路上的损耗将被节约．
答案：a4．(2011·福建卷)图2甲中理想变压器原、副线圈的匝数之比n1：n2＝5：
1，电阻r＝20 ω，l1、l2为规格相同的两只小灯泡，s1为单刀双掷开关．原线圈接正弦交变电源，输入电压u随时间t的变化关系如图2乙所示．现将s1接1、s2闭合，此时l2正常发光．下列说法正确的是( )
图2a．输入电压u的表达式u＝20sin(50πt)v
b．只断开s2后，l1、l2均正常发光。
c．只断开s2后，原线圈的输入功率增大。
d．若s1换接到2后，r消耗的电功率为0.8 w
解析：由图象可知um＝20，t＝0.02 s，故ω＝＝100π，即输入电压u的表达式u＝20sin(100πt)v，所以a项错误．断开s2后两灯泡串联，总电压仍为4 v，所以l1、l2均不能正常发光，b项错误．根据p入＝p出＝可知断开s2后r增大，p入变小，c项错误．若s1接2，由p＝可得p＝w＝0.
8 w，故答案为d.
答案：d图3
5．汽车消耗的主要燃料是柴油和汽油．柴油机是靠压缩汽缸内的空气点火的；而汽油机做功冲程开始时，汽缸中汽油和空气的混合气是靠火花塞点燃的．但是汽车蓄电池的电压只有12 v，不能在火花塞中产生火花，因此，要使用如图3所示的点火装置，此装置的核心是一个变压器，该变压器的原线圈通过开关连到蓄电池上，副线圈接到火花塞的两端，开关由机械控制，做功冲程开始时，开关由闭合变为断开，从而在副线圈中产生10000 v以上的电压，这样就能在火花塞中产生火花了．下列说法中正确的是( )
a．柴油机的压缩点火过程是通过做功使空气的内能增加的。
b．汽油机点火装置的开关始终闭合，副线圈的两端也会有高压。
c．接该变压器的原线圈的电源必须是交流电源，否则就不能在副线圈中产生高压。
d．汽油机的点火装置中变压器的副线圈匝数必须远大于原线圈的匝数。
解析：汽车柴油机压缩汽缸内空气，实际上是活塞对气体做功使其内能增加，当温度升高到一定温度时，柴油着火燃烧．汽油机是借助于变压器在通入原线圈中电压(12 v)断电时产生变化的磁通量从而在副线圈中产生瞬时高压(10000 v)，而达到产生火花的目的，所以电源可以是直流，且副线圈匝数要远大于原线圈匝数，故a、d正确．
答案：ad图4
6．如图4是自动调温式电熨斗，下列说法正确的是( )
a．常温时上下触点是接触的。
b．双金属片温度升高时，上金属片形变较大，双金属片将向下弯曲。
c．原来温度控制在80℃断开电源，现要求60℃断开电源，应使调温旋钮下调一些。
d．由熨烫丝绸衣物状态转化为熨烫棉**物状态，应使调温旋钮下移一些。
解析：双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，常温下，弹性铜片和双金属片触点是接触的，通电后，电热丝发热(题图螺旋状部分)，当温度升高到某一值时，双金属片上层的金属受热膨胀，形变量大于下层金属，双金属片向下弯曲，使触点分离，切断电路；随着温度的降低，当降到某一温度时，双金属片收缩恢复原状，两触点又接触接通电路．
调温旋钮下压弹性铜片，可使触点分离的温度升高，上提弹性铜片，可降低触点的分离温度，从而实现了调温控制．
答案：abd
7．电容式话筒的保真度比动圈式话筒好，其工作原理如图5所示．q是绝缘支架，薄金属膜m和固定电极n形成一个电容器，被直流电源充电，当声波使膜片振动时，电容发生变化，电路中形成变化的电流．当膜片向右运动的过程中有( )
图5a．电容变大 b．电容变小。
c．导线ab中有向左的电流 d．导线ab中有向右的电流。
解析：膜片右移时，由于板间距离d变小，由c＝知，a对；由q＝cu知，c对，d错．
答案：ac8．如图6所示是霍尔元件的工作原理示意图，如果用d表示薄片的厚度，k为霍尔系数，对于一个霍尔元件d、k为定值，如果保持电流i恒定，则可以验证uh随b的变化情况，以下说法中错误的是( )
图6a．将永磁体的一个磁极逐渐靠近霍尔元件的工作面时，uh将变大。
b．在测定地球两极的磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平。
c．在测定地球赤道上磁场强弱时，霍尔元件的工作面应保持水平。
d．改变磁感线与霍尔元件工作面的夹角，uh将发生变化。
答案：c9．全自动洗衣机中，排水阀是由程序控制器控制其动作的，当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电，使电磁铁的铁芯2运动，牵引排水阀的活塞，排出污水，牵引电磁铁的结构如图7所示，以下说法正确的是( )
图7a．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中a端为n极，b端为s极。
b．若某时刻输入控制电流时，a为正，b为负，则铁芯2中a端为s极，b端为n极。
c．若a、b处输入交变电流，铁芯2不能吸入线圈中。
d．若a、b处输入交变电流，铁芯2能吸入线圈中。
解析：根据磁化现象和磁极间同名磁极相斥，异名磁极相吸原理易判断b、d正确．
答案：bd10．某中学的学生食堂新安装了磁卡就餐系统，使用不到一周，便出现了电源总开关总是无法接通的问题．经检查，电源总开关中漏电保护器动作切断了电源．漏电保护器电路如图8所示，变压器a处用火线与零线双股平行绕制成线圈，然后接到磁卡机上，b处有一个输出线圈，一旦线圈b中的电流经放大器放大后便推动断电器切断电源．造成漏电保护器动作切断电源的原因判断为磁卡机用电端( )
图8a．零线与火线之间漏电。
b．火线与地之间漏电或零线直接接地。
c．只有火线与地之间漏电才会产生。
d．刷卡机装得过多，造成电流太大。
解析：由题意知，火线和零线均绕在铁芯上，故只有火线与零线中电流大小不等时，才会引起漏电保护器切断电源，故可能是火线与地之间漏电，也可能是零线与地之间漏电．
答案：b二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)
11．(2010·全国卷ⅱ)如图9，一热敏电阻rt放在控温容器m内；为毫安表，量程6ma，内阻为数十欧姆；e为直流电源，电动势约为3v，内阻很小；r为电阻箱，最大阻值为999.9ω；s为开关．已知rt在95℃时的阻值为150ω，在20℃时的阻值约为550ω.现要求在降温过程中测量在95℃～20℃之间的多个温度下rt的阻值．
图91)在图中画出连线，完成实验原理电路图．
2)完成下列实验步骤中的填空：
a．依照实验原理电路图连线．
b．调节控温容器m内的温度，使得rt的温度为95℃.
c．将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全．
d．闭合开关．调节电阻箱，记录电流表的示数i0，并记录___
e．将rt的温度降为t1(20℃f．温度为t1时热敏电阻的电阻值rt1
g．逐步降低t1的数值，直至20℃为止；在每一温度下重复步骤e f.
解析：(1)电阻箱的最大阻值与热敏电阻的最大阻值相差不大，因此电阻箱应为与热敏电阻串联．(2)本实验原理是当电路的两种状态的电流相等时，外电路的总电阻相等。95℃和rt时对应的电路的电阻相等，有150＋r0＝rt＋r，即rt1＝r0－r1＋150 ω.
答案：(1)实验原理电路图如图10所示．
图102)d.电阻箱的读数r0
e．仍为i0 电阻箱的读数r1
f．r0－r1＋150 ω
12．某实验小组**一种热敏电阻的温度特性．现有器材：直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表、待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等．
1)若用上述器材测量热敏电阻的阻值随温度变化的特性，请你在图11(1)的实物图上连线．
图112)实验的主要步骤：
正确连接电路，在保温容器中注入适量冷水，接通电源，调节并记录电源输出的电流值；②在保温容器中添加少量热水，待温度稳定后，闭合开关断开开关；
重复第②步操作若干次，测得多组数据．
3)实验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值，并据此绘得图10(2)的r－t关系图线，请根据图线写出该热敏电阻的r－t关系式：rt(ω)保留3位有效数字)．
解析：改变温度后，热敏电阻阻值改变，电压表示数改变，从图线知r与t成线性关系，且纵轴上截距(当t＝0℃时)r＝100 ω，斜率为δr/δt＝0.395，所以r＝100＋0.
395t(ω)
答案：(1)实物连线图如图12 (2)记录温度计数值记录电压表数值 (3)100 0.395图12
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