2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一階段專題四第1講 專題特輯 課下 針對高考押題訓(xùn)練

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1、2022年高考物理二輪復(fù)習(xí) 第一階段專題四第1講 專題特輯 課下 針對高考押題訓(xùn)練 1．(xx·浙江高考)功率為10 W的發(fā)光二極管(LED燈)的亮度與功率為60 W的白熾燈相當(dāng)。根據(jù)國家節(jié)能戰(zhàn)略，xx年前普通白熾燈應(yīng)被淘汰。假設(shè)每戶家庭有2只60 W的白熾燈，均用10 W的LED燈替代。估算出全國一年節(jié)省的電能最接近(　　) A．8×108 kW·h　　　　　　 B．8×1010 kW·h C．8×1011 kW·h D．8×1013 kW·h 解析：選B　因每只白熾燈和發(fā)光二極管的功率分別為60 W和10 W，按4億戶家庭，每戶家庭每天亮燈6小時計算，全國一年節(jié)省的電能最接

2、近4×108×2×(60－10)×10－3 kW×365×6 h＝8.76×1010 kW·h，則選項B正確，A、C、D錯誤。 2. (xx·新課標(biāo)全國卷)自耦變壓器鐵芯上只繞有一個線圈，原、副線圈都只取該線圈的某部分。一升壓式自耦調(diào)壓變壓器的電路如圖1所示，其副線圈匝數(shù)可調(diào)。已知變壓器線圈總匝數(shù)為1 900匝；原線圈為1 100匝，接在有效值為220 V的交流電源上。當(dāng)變壓器輸出電壓調(diào)至最大時，負(fù)載R上的功率為2.0 kW。設(shè)此時原線圈中電流有效值為I1， 圖1 負(fù)載兩端電壓的有效值為U2，且變壓器是理想的，則U2和I1分別約為(　　) A．380 V和5.3

3、A B．380 V和9.1 A C．240 V和5.3 A D．240 V和9.1 A 解析：選B　對理想變壓器，原、副線圈功率相同，故通過原線圈的電流I1＝＝A≈9.1 A，負(fù)載兩端電壓即為副線圈電壓，由＝，即＝，可得U2＝380 V，故B對。 3．如圖2所示電路，電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后，在變阻器R0的滑動端向下滑動的過程中(　　) 圖2 A．電壓表與電流表的示數(shù)都減小 B．電壓表與電流表的示數(shù)都增大 C．電壓表的示數(shù)增大，電流表的示數(shù)減小 D．電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大 解析：選A　滑動變阻器R0的滑片向下滑動，R0接入電路的電阻變小，

4、電路的總電阻變小，總電流變大，電源的內(nèi)電壓變大，外電壓變小，電壓表的示數(shù)變小，R1兩端的電壓變大，R2兩端的電壓變小，電流表的示數(shù)變小，A項正確。 4．(xx·龍巖一中高三二模)如圖3所示，理想變壓器的副線圈上通過輸電線接有兩個相同的燈泡L1和L2，輸電線的等效電阻為R。開始時，開關(guān)S斷開，當(dāng)S接通后(　　) A．副線圈兩端從M、N的輸出電壓減小 圖3 B．副線圈輸電線等效電阻R兩端的電壓降減小 C．通過燈泡L1的電流減小 D．原線圈中的電流減小 解析：選C　原副線圈電壓比等于線圈匝數(shù)比，線圈匝數(shù)比沒有變化，原線圈兩端的電壓沒有

5、變化，故M、N的輸出電壓不變化，A錯；S接通后負(fù)載電阻阻值減小，故總電阻減小，總電流變大，R兩端的電壓降變大，L1兩端的電壓減小，B錯C對；輸出功率由P＝IU，I變大U不變可知P變大，故輸入功率變大，原線圈中的電流變大，D錯。 5．(xx·蘇北四市調(diào)研)如圖4所示，矩形線圈abcd與可變電容器C、理想電流表組成閉合電路。線圈在有界勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動的角速度ω＝100π rad/s。線圈的匝數(shù)N＝100匝，邊長ab＝0.2 m、ad＝0.4 m，電阻不計。磁場只分布在bc邊的左側(cè)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝T。電容器放電時間不計。下列說法正確 圖4 的是(　

6、　) A．該線圈產(chǎn)生的交流電動勢峰值為50 V B．該線圈產(chǎn)生的交流電動勢有效值為25 V C．電容器的耐壓值至少為50 V D．電容器的電容C變大時，電流表的示數(shù)變小 解析：選B　線圈轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電動勢的最大值Em＝NB·ab·adω＝50 V，故電容器的耐壓值至少為50 V，A、C均錯誤；設(shè)電動勢有效值為E，則2R＋0＝T得線圈產(chǎn)生的交流電動勢的有效值為25 V，B正確。由XC＝可知，C越大，XC越小，故電流表示數(shù)越大，D錯誤。 6．如圖5所示，有一臺交流發(fā)電機(jī)E，通過理想升壓變壓器T1和理想降壓變壓器T2向遠(yuǎn)處用戶供電，輸電線的總電阻為R。T1的輸入電壓和輸入功率分別為U1和

7、P1，它的輸出電壓和輸出功率分別為U2和P2；T2的輸入電壓和輸入功率分別為U3和P3；它的輸出電壓和輸出功率分別為U4和P4。設(shè)T1的輸入電壓U1一定，當(dāng)用戶消耗的電功率變大時，有(　　) 圖5 A．U2減小，U4變大 B．U2不變，U3不變 C．P1變小，P2變小 D．P2變大，P3變大 解析：選D　由理想變壓器輸出功率決定輸入功率可得，當(dāng)用戶功率增大時，升壓變壓器的輸入功率必增大，即P1增大，輸入電壓U1為定值不變，升壓變壓器的匝數(shù)不變，輸入電壓不變，故輸出電壓U2不變，由于P1增大，由P1＝U1I1＝P2＝U2I2可得，I1增加， P2、I2增加，由閉合電路

8、歐姆定律：U3＝U2－I2R，故U3減小，降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)不變，所以隨U3減小，U4減小，A、B錯誤；由于用戶功率增加，即P4增加，理想變壓器無功率損耗可得：P3＝P4，功率P3也增加，故C錯誤，D正確。 7．在電學(xué)探究實驗課中，某組同學(xué)在實驗室利用如圖6甲所示的電路圖連接好電路，并用于測定定值電阻R0、電源的電動勢E和內(nèi)電阻r。調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學(xué)記錄了電流表A和電壓表V1的測量數(shù)據(jù)，另一同學(xué)記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數(shù)據(jù)。根據(jù)所得數(shù)據(jù)描繪了如圖乙所示的兩條U－I直線。則有(　　) 圖6 A．圖象中的圖線乙是電壓表V1的測量值所對應(yīng)的

9、圖線 B．由圖象可以得出電源電動勢和內(nèi)阻分別是E＝1.50 V，r＝1.0 Ω C．圖象中兩直線的交點表示定值電阻R0上消耗的功率為0.75 W D．圖象中兩直線的交點表示在本電路中該電源的效率達(dá)到最大值 解析：選B　題圖中圖線甲是由路端電壓與干路電流的數(shù)據(jù)所描繪的，圖線乙是R0的伏安特性曲線，且U2＝IR0，所以A錯誤；由甲圖線，電源內(nèi)阻r＝1.0 Ω，電源電動勢E＝1.50 V，B選項正確；由乙圖線可求出定值電阻R0＝2.0 Ω，圖象中兩直線的交點表示此時電路中的電流為0.5 A，電壓表V1的示數(shù)U1＝1.0 V，電壓表V2的示數(shù)U2＝1.0 V，此時R0上消耗的功率P0＝IU1＝

10、0.5 W, 所以C錯誤；由于電源的效率η＝＝＝，R外越大，η越大，所以當(dāng)P滑到最右端時，R外最大，η最大，因此D選項錯誤。 8．如圖7所示，一理想變壓器原線圈的匝數(shù)n1＝1 100匝，副線圈的匝數(shù)n2＝220匝，交流電源的電壓u＝220sin 100πt V，電阻R＝44 Ω，電壓表、電流表均為理想電表，則下列說法錯誤的是(　　) 圖7 A．交流電的頻率為50 Hz B．電流表的示數(shù)為0.2 A C．電流表的示數(shù)為 A D．電壓表的示數(shù)為44 V 解析：選C　由交流電源的電壓瞬時值表達(dá)式可知，ω＝100π rad/s，所以頻率f＝＝＝50 Hz，A項說法正確；理想變壓器的電

11、壓比等于線圈匝數(shù)比，即＝，其中原線圈電壓的有效值U1＝220 V，U2＝U1＝44 V，故D項說法正確；I2＝＝1 A，故C項說法錯誤；由電流比與線圈匝數(shù)成反比，即＝，所以I1＝I2＝0.2 A，故B項說法正確。 9．(xx·四川高考)四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出，若按現(xiàn)有供水能力測算，我省供水缺口極大，蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一。某地要把河水抽高20 m，進(jìn)入蓄水池，用一臺電動機(jī)通過傳功效率為80%的皮帶，帶動效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380 V，此時輸入電動機(jī)的電功率為19 kW，電動機(jī)的內(nèi)阻為0.4 Ω。已知水的密度為1×103 kg/m3，重力加速度取1

12、0 m/s2。求： (1)電動機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率； (2)將蓄水池蓄入864 m3的水需要的時間(不計進(jìn)、出水口的水流速度)。 解析：(1)設(shè)電動機(jī)的電功率為P，則 P＝UI ① 設(shè)電動機(jī)內(nèi)阻r上消耗的熱功率為Pr，則 Pr＝I2r ② 代入數(shù)據(jù)解得 Pr＝1×103 W。 ③ (2)設(shè)蓄水總質(zhì)量為M，所用抽水時間為t。抽水高度為h，蓄水池容積為V，水的密度為ρ，則 M＝ρV ④ 設(shè)質(zhì)量為M的河水增加的重力勢能為ΔEp， 則ΔEp＝Mgh

13、 ⑤ 設(shè)電動機(jī)的輸出功率為P0，則P0＝P－Pr ⑥ 根據(jù)能量守恒定律得P0t×60%×80%＝ΔEp ⑦ 代入數(shù)據(jù)解得t＝2×104 s ⑧ 答案：(1)1×103 W　(2)2×104 s 10．(xx·江蘇高考)某興趣小組設(shè)計了一種發(fā)電裝置，如圖8所示。在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角均為π，磁場均沿半徑方向。匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長ab＝cd＝l、bc＝ad＝2l。線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動，bc和ad邊同時進(jìn)入磁場。在磁場中，兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動方向垂直。線圈的總電阻為r，外接電阻為R。求： 圖8 (1)線圈切割磁感線時，感應(yīng)電動勢的大小Em； (2)線圈切割磁感線時，bc邊所受安培力的大小F； (3)外接電阻上電流的有效值I。 解析：(1)bc、ad邊的運(yùn)動速度v＝ω，感應(yīng)電動勢Em＝4NBlv 解得Em＝2NBl2ω。 (2)電流Im＝ ，安培力F＝2NBIml 解得F＝。 (3)一個周期內(nèi)，通電時間t＝T R上消耗的電能W＝Im2Rt　且W＝I2RT 解得I＝ 答案：(1)2NBl2ω　(2)　(3)