河北省张家口市高三物理专题练习（31）电磁感应.docx

电磁感应1.如图所示，电源电动势为4 V，内阻为1 ，电阻R13 ，R2R34 ，电流表的内阻不计，闭合S，电路达到稳定状态后，电容器两极间电压为()A. 0 B. 2.3 VC. 3 V D. 3.2 V【答案】C【解析】此电路相当于只有R1连入电路，电容器两端电压等于路端电压，选C2.某电源的路端电压与总电流的关系和电阻R1、R2的电压与电流的关系如图所示用此电源和电阻R1、R2组成电路R1、R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路为使电源输出功率最大，可采用的接法是()A. 将R1单独接到电源两端B. 将R2单独接到电源两端C. 将R1、R2串联后接到电源两端D. 将R1、R2并联后接到电源两端【答案】A【解析】电源图像的纵截距表示电源电动势，则；斜率为电源内阻，则。电阻图像的斜率表示电阻，则R1=0.5惟/，。电源输出功率最大时，内外电路的电阻相等，则将R1单独接到电源两端时，电源输出功率最大。故A项正确。点睛：电源输出功率，当内外电路的电阻相等，电源输出功率最大。3. 如图所示的电路中，电源的电动势E和内阻r恒定不变，滑片P在变阻器正中位置时，电灯L正常发光，现将滑片P移到右端，则A. 电压表的示数变大B. 电流表的示数变大C. 电灯L消耗的功率变小D. 电阻R1消耗的功率变小【答案】BC【解析】试题分析：滑动变阻器的滑片向右端滑动过程中，变阻器接入电路的电阻减小，所以外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律得知总电流I增大，所以电流表示数变大，故B正确；路端电压U=E-Ir减小电灯L的电压等于路端电压，所以电灯L的电流减小，而PL=I2RL，所以电灯L消耗的功率变小，故C正确；而总电流增大，所以通过滑动变阻器及R1的电流增大，根据P1=I2R1可知电阻R1消耗的功率增大，故D错误；R1的电压增大，所以R的电压减小，所以电压表的示数减小，故A错误；故本题选BC考点：直流电路的动态分析问题，闭合电路的欧姆定律，电功、电功率4.如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻R1R2.图中电压表为理想表当在两电路中通过相同的电荷量q的过程中，下列关于两电路的比较正确的是()A. R1上产生的热量比R2上产生的热量多B. 电源内部产生热量较多的是甲电路C. 电压表V1示数大于电压表V2示数D. 甲、乙两电路电源输出功率可能相等【答案】ACD【解析】电阻R1R2根据串联分压关系可知,C对，产生热量故R上产生的热量比R2上产生的热量多A对，可知电源内部产生热量较多的是乙电路，B错，输出功率P=UI因为但是所以甲、乙两电路电源输出功率可能相等D对5.如图甲所示，R为电阻箱(099.9 )，置于阻值最大位置，Rx为未知电阻(1)断开K2，闭合K1，逐渐减小电阻箱的阻值，得到多组R、I值，并依据R、I值作出了如图乙所示的R1I图线(2)断开K2，闭合K1，当R调至某一位置时，电流表的示数I11.0 A；保持电阻箱的位置不变，断开K1，闭合K2，此时电流表的示数为I20.8 A根据以上数据可知（ ）A电源电动势为3.0 VB电源内阻为0.5 CRx的阻值为0.5 DK1断开、K2闭合时，随着R的减小，电源输出功率减小【答案】BC【解析】6.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率.用游标为20分度的游标卡尺测量其长度如图6甲所示，由图甲可知其长度为_mm；用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图乙可知其直径为_mm；用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，该电阻的阻值约为_，则该圆柱体的电阻率_m.【答案】 (1). 50.15 (2). 4.700 (3). 220； (4). 【解析】【详解】游标卡尺的读数为：L=50mm+0.053mm=50.15mm，螺旋测微器的读数为：d=4.5mm+0.0120.0mm=4.700mm，电阻的阻值：R=2210=220根据电阻定律得：，则7.在做测量一只蓄电池(电动势约为2.2 V，内阻很小)的电动势和内阻的实验时，备有下列器材供选用：A定值电阻(阻值已知为R11 ，额定功率约5 W)B定值电阻(阻值已知为R210 ，额定功率约10 W)C直流电流表(量程00.6 A3 A，内阻不能忽略)D直流电压表(量程03 V15 V，内阻较大)E滑动变阻器(阻值范围010 )F滑动变阻器(阻值范围01 000 )G电键H导线若干(1)为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用_(填“A”或“B”)；滑动变阻器选用_(填“E”或“F”)(2)某同学将选定的器材在实物图上连线完成了实验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为2.2 V不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是下述中的_Ab、c间断路 Ba、b间某点电阻丝断路CP与电阻丝未接通 D保护电阻断路(3)排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“”，并画出正确接线(4)改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图上作出相应图象_则待测蓄电池的电动势E为_V，内阻r为_.(结果均保留三位有效数字)【答案】(1)AE (2)AC (3)图线如下图所示(4)图象如下图所示，2.20(2.102.30) ，0.500(0.4000.600)【解析】试题分析：（1）为保护电路安全，保护电阻选择A即可，如果选B，由于B的阻值较大，电路电流太小，不易于电表读数（2）A、如果b、c间断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，符合题意，故A正确；B、如果a、b间某点电阻丝断路，若在aP间，电路不受影响，若在Pb间，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，故B错；C、如果P与电阻丝未接通，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，符合题意，故C正确；D、如果保护电阻断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两不能相连，电压表示数为零，不符合题意，故D错误；故选AC（3）相对于电源来说电流表应采用外接法，修改后的电路图如图所示（4）根据坐标系内描出的点作出电源的U-I图象，图象如图所示；由图象可知，图象与纵轴的交点坐标值是220，则电源电动势E=220V，图象斜率的绝对值：k=则电源内阻：r=k-R1=15-1=0500考点：测定电源电动势和内阻的实验。8.下图a是测量电阻Rx的原理图，学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6 A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm.根据原理图连接图b的实物图_断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0 V时，单位长度电阻丝的电压u_V/cm.记录此时电流表A1的示数保持S1闭合，合上S2；滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤记录的值相同，记录长度L和A2的示数I.测量6组L和I值，测量数据已在图c中标出写出Rx与L、I、u的关系式Rx_；根据图c用作图法算出Rx_.【答案】 (1). (2). 0.1 (3). (4). 6.0【解析】本题利用双电流表测量电阻，根据和电阻丝ac当电压表使用以及电阻丝均匀分压和欧姆定律解决问题(1)根据原理图，实物连接如图甲所示(2)由于电阻丝均匀，故单位长度电阻丝的电压uV/cm0.1 V/cm.(3)调节电源输出电压，使电流表的示数与步骤记录的值相同，即通过电阻丝ac段的电流恒定，则Rx两端的电压与电阻丝的长度成正比，即UuL，根据欧姆定律得Rx的表达式RxUI.LI图象如图乙所示根据LRxuI知图象的斜率kRxu.由图象知，斜率为k60 cm/A，故Rxku6 .9.硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件某实验小组设计如图10甲所示电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点)，探究其在无光照时的反向伏安特性图中电压表V1量程选用3 V，内阻为6.0 k；电压表V2量程选用15 V，内阻约为 30 k；R0为保护电阻；直流电源电动势E约为12 V，内阻不计根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路_用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关S，调节变阻器R，读出电压表V1、V2的示数U1、U2.()某次测量时，电压表V1示数如图丙，则U1_ V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为_ mA(保留两位小数)()该小组测出大量数据，筛选出下表所示的9组U1、U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压Ux和通过的反向电流Ix(表中“”表示反向)，并在坐标纸上建立IxUx坐标系，标出了与表中前5组Ux、Ix数据对应的5个坐标点请你标出余下的4个坐标点，并绘出IxUx图线_.123456789U1/V0.000.000.060.120.240.420.721.141.74U2/V0.01.02.13.14.25.46.78.19.7Ux/V0.01.02.03.04.05.06.07.08.0Ix/mA0.000.000.010.020.040.070.120.190.29()由IxUx图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，Ix与Ux成_ (填“线性”或“非线性”)关系