2023年高考物理实验16练习使用示波器练习.docx

2023年高考物理 实验16练习使用示波器练习 一、选择题(共10小题，每题6分，共60分，在每题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分) 1．(2023·高考广东卷)如图为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，以下表述正确的选项是 (　　) A．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失 B．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的 C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小 D．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好 【解析】　此题考查远距离输电问题，意在考查考生对远距离输电过程中的电能和电压损失的影响因素分析．根据P＝I2R可知，在电流I一定的情况下，减小电阻R可以减少电路上的电能损失，而R＝ρ，所以增大输电线横截面积S有利于减少输电过程中的电能损失，A正确；由公式P＝I2R可得，假设设输送的电功率为P′，那么P＝R，可见，在输送电压U一定时，输送的电功率P′越大，输电过程中的电能损失越大，C错误． 【答案】　ABD 2．(2023·高考四川理综卷)关于电磁波，以下说法正确的选项是(　　) A．雷达是用X光来测定物体位置的设备 B．使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调 C．用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光 D．变化的电场可以产生变化的磁场 【解析】　此题考查各种电磁波的特性及麦克斯韦电磁场理论，意在考查考生对根本知识理解和识记．雷达是利用微波来定位的，A错误；使用电磁波随各种信号而改变的技术叫调制，B错误；钞票是利用紫外线的荧光作用，C错误；根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场会产生变化的磁场，D正确． 【答案】　D 3．(2023·黄冈模拟)据某刊物报道，美国某公司制成了一种不需要电池供电的“警示牌〞．使用时只要用绝缘丝线将牌子挂到输电线上，如果这条输电线上有电流流过，牌子上会显示一个分外明亮的英文提示语“ON〞，它类似于常见的“小心触电〞一类的牌子．这对于防止误触电起到了警示作用，以下说法中正确的选项是(　　) A．没有工作电源，却能够发生一个明亮的“ON〞，显然违背了能量的转化与守恒定律，因此这那么报道是虚假的 B．这种牌子内部必然安放有太阳能电池，否那么绝不会发出明亮的“ON〞 C．这种牌子只能挂在有交变电流流过的输电线上，才会发出明亮的“ON〞 D．这种牌子无论挂在有交变电流还是有稳恒电流流过的输电线上，都会发出明亮的“ON〞 【解析】　当交变电流通过时，在导线周围产生电磁场使牌子明亮发光． 【答案】　C 4．(2023·张家港高三质检)以下关于电场和磁场及电磁波的说法中正确的选项是(　　) A．均匀变化的电场在周围空间产生均匀变化的磁场 B．只要空间某处的电场或磁场发生变化，就会在其周围产生电磁波 C．振荡电路发射电磁波的过程，也是向外辐射能量的过程 D．电磁波的传播并不依赖介质的存在 【解析】　由麦克斯韦电磁场理论可知：均匀变化的电场产生恒定的磁场，A错误．产生电磁波必须是周期性变化的电场或磁场，B错误．电磁波是具有电磁能的波，可在真空中传播，所以C、D正确． 【答案】　CD 5．(2023·四川模拟)如以下图是一个水平放置的玻璃环形小槽，槽内光滑，槽的宽度和深度处处相同，现将一直径略小于槽的宽度的带正电的小球放入槽内，小球以初速度v0开始逆时针运动，与此同时有一个变化的磁场竖直向下穿过小槽包围的空间，磁场均匀增大，小球在运动过程中带电量不变，同(　　) A．小球动能不变 B．小球动能增加 C．磁场力对小球做功 D．小球受到的磁场力增加 【解析】　由麦克斯韦电磁场理论知：均匀变化的磁场产生恒定的电场，据楞次定律可知：产生的电场为逆时针方向，电场力与初速度方向一致，电场对小球做正功，动能增加，又据F洛＝qvB知小球受到的磁场力不断增大． 【答案】　BD 6．在“练习使用示波器〞的实验中，关于竖直位移旋钮“↑↓〞和Y增益旋钮的作用，以下说法正确的选项是(　　) A．竖直位移旋钮用来调节图象在竖直方向的位置，Y增益旋钮用来调节图象在竖直方向的幅度 B．竖直位移旋钮用来调节图象在竖直方向的幅度，Y增益旋钮用来调节图象在竖直方向的位置 C．竖直位移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图象在竖直方向的位置的 D．竖直位 移旋钮和Y增益旋钮都是用来调节图象在竖直方向的幅度的 【答案】　A 7．示波器工作时，屏上显示出如图甲所示的波形，且亮度较弱．要将波形由甲图位置调节到乙图的位置和波形，示波器面板上的旋钮被调节的是________． A．辉度旋钮　　　　　 B．聚焦旋钮 C．辅助聚焦旋钮 D．竖直位移旋钮 E．Y增益旋钮 F．X增益旋钮 G．水平位移旋钮 H．扫描微调旋钮 I．衰减旋钮 J．扫描范围旋钮 K．同步开关 【答案】　ADEFGK 8．(2023·高考北京卷)一理想变压器原、副线圈匝数比n1n2＝115.原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u如以下图．副线圈仅接入一个10Ω的电阻．那么(　　) A．流过电阻的电流是20A B．与电阻并联的电压表的示数是100V C．经过1分钟电阻发出的热量是6×103J D．变压器的输入功率是1×103W 【解析】　由图象可知U1＝220V，那么 U2＝U1＝×220V＝100V 流过电阻电流I＝＝10A，A错；电压表示数应为100V，B错；1分钟放出热量Q＝I2Rt＝102×10×60J＝6×104J，C错；P出＝U2I＝100×10W＝1×103W，所以P入＝P出＝1×103W，D正确． 【答案】　D 9．(2023·高考四川卷)如以下图，一理想变压器原线圈接入一交流电源，副线圈电路中R1、R2、R3和R4均为固定电阻，开关S是闭合的．和为理想电压表，读数分别为U1和U2；、和为理想电流表，读数分别为I1、I2和I3.现断开S，U1数值不变，以下推断中正确的选项是(　　) A．U2变小，I3变小　　　　　　 B．U2不变、I3变大 C．I1变小、I2变小 D．I1变大、I2变大 【解析】　U2＝U1，U1、n1、n2均不变，故U2不变，A错误；S断开，副线圈电路R总增大，那么I2减小，UR1＝I2R1减小，UR3必增大，I3＝增大，B对；由I1＝I2知I1减小，C对，D错误． 【答案】　BC 10．2023年春节前后，我国南方局部省市的供电系统由于气候原因遭到严重破坏．为此，某小区启动了临时供电系统，它由备用发电机和副线圈匝数可调的变压器组成，如以下图，发电机的电动势e＝480sin100πtV(不考虑其内阻)，图中R表示输电线的电阻．滑动触头P置于a处时，用户的用电器恰好正常工作，在以下情况下，要保证用电器仍能正常工作，那么(　　) A．假设电流表A2示数为2A，R＝10Ω，那么原、副线圈的匝数比n1n2＝21 B．假设电流表A2示数为2A，R＝10Ω，那么原、副线圈的匝数比n1n2＝21 C．当发电机输出的电压发生波动使电压表V1示数小于正常值，用电器不变时，应使滑动触头P向下滑动 D．如果电压表V1示数保持正常值不变，那么当用电器增加时，滑动触头P应向上滑 【解析】　用户电压220V，电压表V2示数U2＝220V＋I2R＝240V，电压表V1示数(有效值)U1＝480V，原、副线圈的匝数比n1n2＝U1U2＝21，应选项A对、B错；由n1n2＝U1U2，假设U1变小，那么n2应变大，应选项C错；当用电器增加时，副线圈中的电流增加，输电线电阻R上的电压增大，副线圈两端的电压应增大，故滑动触头P应向上滑，应选项D对． 【答案】　AD 二、论述、计算题(此题共3小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位) 11．(2023·石家庄模拟)如以下图，理想变压器原副线圈匝数之比为n1n2n3＝321，副线圈2上接有“8V　8W〞的灯泡L1、L2，副线圈3上接有“6V　9W〞的灯泡L3、L4，原线圈上接有电阻R＝3Ω，当a、b两端接交流电源后，L1、L2正常发光，那么交变电源的输出功率为多少？ 【解析】　交变电源的输出功率应等于副线圈上的实际输出功率及电阻R上的消耗功率之和，因L1、L2正常发光，所以PL1＝PL2＝8W，U2＝8V，由U1U2U3＝n1n2n3＝321可得U1＝12V，U3＝4V，所以L3、L4不能正常发光，而R3＝R4＝＝4Ω，那么L3和L4的实际功率为PL3＝PL4＝U/RL4＝4W.P出＝(8×2＋4×2)W＝24W，原线圈电流I1＝＝2A，那么R上消耗功率为PR＝IR＝12W，那么P＝PR＋P出＝36W. 【答案】　36W 12．交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝2线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝“220V,11kW〞的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如以下图，求： (1)发电机的输出电压的有效值为多少？ (2)变压器原、副线圈的匝数比为多少？ (3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？ 【解析】　(1)根据Em＝NBSω＝1100V 得输出电压的有效值为U1＝＝1100V. (2)根据＝得＝. (3)根据P入＝P出×104W 再根据P入＝U1I1，解得I1＝20A. 【答案】　(1)1100V　(2)51　(3)20A 13．(2023·江苏省苏州)人们利用发电机把天然存在的各种形式的能量(水流能、煤等燃料的化学能)转化为电能，为了合理地利用这些能源，发电站要修建在靠近这些资源的地方，但用电的地方却分布很广，因此，需要把电能送到远方．假设某电站的输送电压为U＝6000V，输送功率P＝500kW，这时安装在输电线路的起点和终点的电度表一昼夜里读数相差4800kW·h(即4800度电)，试求： (1)输电效率和输电线的电阻； (2)假设要使输电损失的功率降到原输送功率的2%，电站应使用多高的电压向外输电？(结果保存二位有效数字) 【解析】　(1)输电效率η＝＝×100%＝60% 由ΔW＝I2Rt及P＝UI得：R＝＝28.8Ω. (2)假设使输电损失的功率降到原输送功率的2%，那么P额＝P×2%＝10kW，又P额＝IR，U1＝， 联立解得输送电压为U1≈×104V. 【答案】　×104V