2022年高三物理第二輪復(fù)習(xí) 電路與電磁感應(yīng)專題質(zhì)量評估（六） 新人教版

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1、2022年高三物理第二輪復(fù)習(xí) 電路與電磁感應(yīng)專題質(zhì)量評估（六） 新人教版 一、選擇題 1.（xx·浙江六校聯(lián)考） 如圖所示，abcd為一邊長為L、匝數(shù)為N的正方形閉合線圈，繞對稱軸勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω?？臻g中只有左側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為。若閉合線圈的總電阻為R，則（ ） A．線圈中電動勢的有效值為 B．線圈中電流方向每秒鐘改變次數(shù)為次 C．在轉(zhuǎn)動一圈的過程中，線圈中有一半時(shí)間沒有電流 D．當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到圖中所處的位置時(shí)，穿過線圈的磁通量為 2.（xx·濟(jì)寧市二模） 如圖所示電路中的變壓器為理想變壓器，S為單刀雙擲開關(guān)，P是滑動變阻器R的滑動觸頭，原

2、線圈兩端接電壓恒定的交變電流，則能使原線圈的輸入功率變大的是( ) A．保持P的位置不變，S由b切換到a B．保持P的位置不變，S由a切換到b C．S擲于b位置不動，P向上滑動 D．S擲于b位置不動，P向下滑動 3.在溫控電路中,通過熱敏電阻阻值隨溫度的變化可實(shí)現(xiàn)對電路相關(guān)物理量的控制作用.如圖1所示電路,R1為定值電阻,R2為半導(dǎo)體熱敏電阻(溫度越高電阻越小),C為電容器.當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)（ ） A.電容器C的帶電量增大 B.電壓表的讀數(shù)增大 C.電容器C兩板間的電場強(qiáng)度減小 D.R1消耗的功率增大 4.如圖2甲所示,電路不計(jì)電表內(nèi)阻的影響,改變

3、滑動變阻器滑片位置,測得電壓表V1和V2隨電流表A的示數(shù)變化的兩條實(shí)驗(yàn)圖線,如圖乙所示.關(guān)于這兩條實(shí)驗(yàn)圖線,下列說法正確的是（ ） A.圖線b的延長線不一定過坐標(biāo)原點(diǎn)O B.圖線a的延長線與縱軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)值等于電源的電動勢 C.圖線a、b交點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)值的乘積等于電源的輸出功率 D.圖線a、b交點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)值的乘積等于電阻R0消耗的電功率 5.正弦交變電源與電阻R、交流電壓表按照圖3甲所示的方式連接，R=10 Ω.交流電壓表的示數(shù)是10 V,圖乙是交變電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖象.則（ ） A.通過R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=cos100

4、πt(A) B.通過R的電流iR隨時(shí)間t變化的規(guī)律是iR=sin100πt(A) C.電阻R消耗的功率是20 W D.在一個周期時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為20 J 6.有一理想變壓器的原線圈連接一只交流電流表,副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q調(diào)節(jié),如圖4所示,在副線圈兩輸出端連接了定值電阻R0和滑動變阻器R,在原線圈上加一電壓為U的交流電,則（ ） A.保持Q的位置不動,將P向上滑動時(shí),電流表的讀數(shù)變大 B.保持Q的位置不動,將P向上滑動時(shí),電流表的讀數(shù)變小 C.保持P的位置不動,將Q向上滑動時(shí),電流表的讀數(shù)變大 D.保持P的位置不動,將Q向上滑動時(shí),電流表的讀

5、數(shù)變小 7.如圖5甲所示,A、B兩端接直流穩(wěn)壓電源,UAB=100 V,R1=40 Ω,滑動變阻器總電阻R=20 Ω,滑片處于變阻器中點(diǎn)位置;圖乙中,自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源,其電壓有效值也為UAB=100 V,滑片也處于線圈中點(diǎn)位置,R2=40 Ω.若R1和R2的發(fā)熱功率分別為P1和P2,則P1和P2的關(guān)系為（ ） 8.一閉合線圈置于磁場中,若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖6所示,則圖中能正確反映線圈中感應(yīng)電動勢E隨時(shí)間t變化的圖象是（ ） 9. （xx·市西城區(qū)二模） 如圖1所示，一閉合金屬圓環(huán)處在垂直圓環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場中。若磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t按如

6、圖2所示的。規(guī)律變化，設(shè)圖中磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里的方向?yàn)?。正方向，環(huán)中感應(yīng)電流沿順時(shí)針方向?yàn)檎较?，則環(huán)中電流隨時(shí)間變化的圖象是 （ ） 10.（xx·泰安市二模） 如圖所示，邊長為2l的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，一個邊長的l的正方形導(dǎo)線框所在平面與磁場方向垂直，導(dǎo)線框和虛線框的對角線重合。從t=0開始，使導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度沿對角線方向移動進(jìn)入磁場，直到整個導(dǎo)線框離開磁場區(qū)域。用I表示導(dǎo)線框中的感應(yīng)電流，取逆時(shí)針方向?yàn)檎?。則下列表示I-t關(guān)系的圖線中，可能正確的是（ ） 二、 計(jì)算題 11.（xx·揚(yáng)州四模） 如圖

7、所示，兩根足夠長、電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為L＝1m，導(dǎo)軌平面與水平面成＝30°角，上端連接的電阻．質(zhì)量為m＝0.2kg、阻值的金屬棒ab放在兩導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，距離導(dǎo)軌最上端d＝4m，整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場的方向垂直導(dǎo)軌平面向上． （1）若磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，將金屬棒釋放,求金屬棒勻速下滑時(shí)電阻R兩端的電壓； （2）若磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與時(shí)間成正比，在外力作用下ab棒保持靜止，當(dāng)t＝2s時(shí)外力恰好為零.求ab棒的熱功率； （3）若磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律是，在平行于導(dǎo)軌平面的外力F作用下ab棒保持靜止，求此外力F的大小范圍. 12.（xx·紅橋區(qū)二模）

8、 如圖所示，兩條無限長且光滑的平行金屬導(dǎo)軌的電阻為零，相距l(xiāng)=0．4m，水平放置在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．5T的勻強(qiáng)磁場中，兩金屬棒長度與導(dǎo)軌寬度相同，電阻均為R=0．5 ，垂直地跨放在導(dǎo)軌上，的質(zhì)最為m1=0.4kg，的質(zhì)量為m2=0．1 kg，開始將棒鎖定在導(dǎo)軌上，給棒一個向左的瞬時(shí)沖量，以初速度5 m／s開始滑動，當(dāng)速度降為=10 m／s時(shí)，將對棒的鎖定解除。 (1)在解除對棒的鎖定前，電路中一共產(chǎn)生了多少焦耳熱? (2)在剛開始運(yùn)動時(shí)，棒的加速度多大? (3) 棒能獲得的最大速度是多大? 13.（16分)如圖13所示,一邊長L=0.2 m、質(zhì)量m1=0.

9、5 kg、電阻R=0.1 Ω的正方形導(dǎo)體線框abcd,與一質(zhì)量為m2=2 kg的物塊通過輕質(zhì)細(xì)線跨過兩定滑輪相連.起初ad邊距磁場下邊界為d1=0.8 m,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2.5 T,磁場寬度d2=0.3 m,物塊放在傾角θ=53°的斜面上,物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5.現(xiàn)將物塊由靜止釋放,經(jīng)一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)當(dāng)ad邊從磁場上邊緣穿出時(shí),線框恰好做勻速運(yùn)動.(g取10 m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)求: (1)線框ad邊從磁場上邊緣穿出時(shí)繩中拉力的功率; (2)線框剛剛?cè)窟M(jìn)入磁場時(shí)速度的大小; (3)整個運(yùn)動過程中線框產(chǎn)生的焦耳熱. 答案及解析 一、 選

10、擇題 1.B 2.AC 3. 4. 【解析】選B、C、D.電壓表V1所測為電源的路端電壓,電流表A所測為電源的總電流,故圖線a為電源的U-I特性曲線,所以B正確,C也正確;電壓表V2所測為R0的電壓,電流表A所測也可以說是流過R0的電流.故圖線b是R0的U-I特性曲線,它的延長線應(yīng)過原點(diǎn)O,A錯,D正確. 5. 【解析】選A.因U=10 V,則Um=10 V,Im= =A.由圖象知u=10 cosωt,ω==100π rad/s, 故iR=cos100πt(A),A對B錯;電阻R消耗的功率PR=I2R=12×10 W=10 W,C錯;一個周期內(nèi)R上產(chǎn)生的熱量Q=I2RT=10

11、×2×10-2 J=0.2 J,D錯. 6. 【解析】選B、C.保持Q不動,副線圈兩端電壓U′不變,將P向上滑動,R變大,R總變大,副線圈中電流I′減小,所以A的讀數(shù)減小,故A錯B對;保持P不動,Q向上滑動,副線圈匝數(shù)n2變大,故U′變大,I′變大,A的讀數(shù)變大,C對D錯. 7. 【解析】選C.題圖甲中,R1兩端的電壓為U1=80 V,題圖乙中,R2兩端的電壓的有效值為U2=200 V,所以 ,即C選項(xiàng)正確. 8. 【解析】選D.由法拉第電磁感應(yīng)定律知線圈中的感應(yīng)電動勢E= .由題圖知前半周期和后半周期磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間均勻變化, 為定值但方向相反,故E在前半周期內(nèi)和后半周期內(nèi)均為定值,

12、且二者方向相反,故選D. 9.B 10.D 二、計(jì)算題 11. 解：（1）金屬棒勻速下滑時(shí)， (2分) (1分) (1分) 解得: (1分) （2）回路中的電動勢 (1分) 回路中的電流 (1分) 當(dāng)外力為零時(shí)， (1分) ab上消耗的功率 (1分) 解得: (1分) (3) 回路中的電動勢

13、(1分) 回路中的電流 （1分） (1分) 解得： (1分) 安培力的最大值 (1分) 外力的大小范圍： (1分) 12. 解： （1）在解除對棒的鎖定前，電路中產(chǎn)生的焦耳熱為 3分 2分 （2）在剛開始運(yùn)動時(shí)，棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為 2分 回路中的感應(yīng)電流為 2分 棒受到的安培力為 2分 棒的加速度大小為 2分 （3）棒和棒組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，

14、棒的最大速度為,則 3分 2分 13. 【解析】(1)由于線框勻速出磁場,則 對m2有:m2gsinθ-μm2gcosθ-FT=0 得FT=10 N (2分) 對m1有:FT-m1g-BIL=0 (2分) 又因?yàn)镮= 聯(lián)立可得：v=2 m/s (2分) 所以繩中拉力的功率P=FTv=20 W. (1分) (2)從線框剛剛?cè)窟M(jìn)入磁場到線框ad邊剛要離開磁場,由動能定理得 FT(d2-L)-m1g(d2-L)= (m1+m2)v2-Ek (3分) 且Ek= (m1+m2)v02 代入數(shù)據(jù)解得v0=1.9 m/s. (2分)