高三物理二轮专题质量评估5.DOC

专题质量评估(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共10个小题，每小题6分，共计60分每小题至少一个答案正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1(2012高考广东卷)某小型发电机产生的交变电动势为e50sin 100t(v)，对此电动势，下列表述正确的有()a最大值是50 vb频率是100 hzc有效值是25 v d周期是0.02 s解析：由交变电流表达式可知交流电的最大值为50 v，有效值为25，频率为50 hz，周期为0.02 s，正确选项为c、d.答案：cd2在如图所示的电路中，电源的电动势为e，内电阻为r.l1、l2是两个小灯泡闭合s后，两灯均能发光，当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，会出现()al1变暗l2变暗 bl1变亮l2变暗cl1变亮l2变亮 dl1变暗l2变亮解析：当滑动变阻器的滑动触头向右滑动时，r的有效阻值变大，r与l2并联电阻变大，电路中r总变大，所以电路中总电流i总减小，即通过l1的电流变小，故l1变暗，ul2ei总(rrl1)，ul2变大，l2实际消耗功率变大，故l2变亮，d项正确答案：d3(2012南京模拟)如图所示电路中，a、b是两个完全相同的灯泡，l是一个理想电感线圈，当s闭合与断开时，a、b的亮度情况是()as闭合时，a立即亮，然后逐渐熄灭bs闭合时，b立即亮，然后逐渐熄灭cs闭合足够长时间后，b发光，而a不发光ds闭合足够长时间后，b立即熄灭，而a逐渐熄灭解析：由于l是理想电感线圈，电阻可忽略不计、自感系数足够大，在开关闭合的瞬间线圈的阻碍作用很大，线圈中的电流为零，所以通过a、b的电流大小相等，a正确、b错误；闭合开关s待电路达到稳定时线圈短路，a中电流为零，回路电阻减小，b比原来更亮，c正确、d错误答案：ac4如图所示，一个“”形导轨垂直于磁场固定在磁感应强度为b的匀强磁场中，a是与导轨相同的导体棒，导体棒与导轨接触良好在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在如图所示位置的时刻作为计时起点，则下列物理量随时间变化的图象可能正确的是()解析：从0到t时间，导体棒的位移为xvt，t时刻导体棒切割磁感线的有效长度为lxtan vttan ，所以导体棒因切割磁感线产生的电动势为eblvbv2ttan ，所以，et，a错；回路总电阻为r(xlx/cos )r0vt(1tan 1/cos )r0.所以，t时刻流过导体棒的电流ie/rbvtan /(1tan 1/cos )r0，i恒定不变，b错；根据安培力公式fbilbivttan ，可知ft，故c错；根据电功率公式pi2r，可知pt，所以，d正确答案：d5(2012内蒙古包头一模)正弦交流电经过匝数比为的变压器与电阻r、交流电压表v、交流电流表a按如图甲所示方式连接，r10 ，图乙是r两端电压u随时间变化的图象，um10 v，则下列说法中正确的是()a通过r的电流ir随时间t变化的规律是irsin 100t(a)b电流表a的读数为0.1 ac电流表a的读数为 ad电压表的读数为um10 v解析：通过r的电流ircos 100t(a)，a错误由得i10.1 a、b正确，c错误电压表读数为有效值u10 v，d错误答案：b6(2012高考大纲全国卷)一台电风扇的额定电压为交流220 v在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流i随时间t的变化如图所示这段时间内电风扇的用电量为()a3.9102度 b5.5102度c7.8102度 d11.0102度解析：根据电流的变化情况，分段计算求电功w1i1ut10.32201060 j3.96104 jw2i2ut20.42201060 j5.28104 jw3i3ut30.22204060 j1.056105 j则总功ww1w2w31.98105 j5.5102度，选项b正确答案：b7(2012湖北八校二联)图中理想变压器原、副线圈的匝数之比为21，现在原线圈两端加上交变电压u311sin (100t) v时，灯泡l1、l2均正常发光，电压表和电流表可视为理想电表则下列说法中正确的是()来源: a该交流电的频率为100 hzb电压表的示数为155.5 vc若将变阻器的滑片p向上滑动，则l1将变暗、l2将变亮d若将变阻器的滑片p向上滑动，则电流表读数变大解析：由交变电压表达式知该电压的有效值u220 v，角速度100 rad/s，故频率f50 hz，a错误电压表的示数即理想变压器的副线圈两端的电压u2u110 v，b错误滑片上移时变阻器接入电路中的阻值减小，副线圈两端电压不变，则通过l1的电流不变、亮度不变，通过l2的电流增大、亮度增加，副线圈中总电流增大，电流表示数增大，c错误、d正确答案：d8一个闭合回路由两部分组成，如图所示，右侧是电阻为r的圆形导线，置于竖直方向均匀变化的磁场b1中；左侧是光滑的倾角为的平行导轨，宽度为d，其电阻不计磁感应强度为b2的匀强磁场垂直导轨平面向上，且只分布在左侧，一个质量为m、电阻为r的导体棒此时恰好能静止在导轨上，分析下述判断不正确的有()a圆形线圈中的磁场，可以向上均匀增强，也可以向下均匀减弱b导体棒ab受到的安培力大小为mgsin c回路中的感应电流为d圆形导线中的电热功率为(rr)解析：导体棒此时恰好能静止在导轨上，依据平衡条件知导体棒ab受到的安培力大小为mgsin ，方向沿斜面向上，由左手定则判定电流方向为ba，再由楞次定律判定a正确；回路中的感应电流为if/b2d，c正确；由焦耳定律得圆形导线中的电热功率为prr，d错答案：d9如图所示，在方向垂直于纸面向里，磁感应强度为b的匀强磁场区域中有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框在水平拉力作用下以恒定的速度v沿垂直磁场方向向右运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长adl，cd2l，线框导线的总电阻为r.则线框离开磁场的过程中()aab间的电压为bad间的电压为c线框中的电流在ab边产生的热量为d线框中的电流在ad边产生的热量为解析：线框离开磁场的过程中，ab边切割磁感线产生感应电动势e2blv，由闭合电路欧姆定律得，ab间的电压为uab，ad间的电压为ua d，a正确、b错；根据焦耳定律可得，线框中的电流在ab边产生的热量为qab，线框中的电流在ad边产生的热量为qad，c错、d正确答案：ad10(2012江苏宿迁市5月考前模拟)一个矩形金属框mnpq置于xoy平面内，平行于x轴的边np的长为d，如图(a)所示空间存在磁场，该磁场的方向垂直于金属框平面，磁感应强度b沿x轴方向按图(b)所示正弦规律分布，x坐标相同的各点磁感应强度相同当金属框以大小为v的速度沿x轴正方向匀速运动时，下列判断正确的是() a若dl，则线框中始终没有感应电流b若dl/2，则当线框的mn边位于xl处时，线框中的感应电流最大c若dl/2，则当线框的mn边位于xl/4处时，线框受到的安培力的合力最大d若d3l/2，则线框中感应电流周期性变化的周期为l/v解析：当dl时，线框移动时的磁通量始终不变，故无感应电流，a正确；当dl/2时，线框的mn边位于xl处瞬间，mn、pq所在处磁场强度为零，感应电动势为零，而在l/4处时，磁场强度最大，所以感应电动势最大，b错误、c正确；若dl，线框运动l，感应电流对应一个周期，即感应电流周期性变化的周期为，d正确答案：acd二、非选择题(本题共2个小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(16分)如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为l，左端接有阻值为r的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度为b的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触(1)求初始时刻导体棒受到的安培力(2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为ep，则这一过程中安培力所做的功w1和电阻r上产生的焦耳热q1分别为多少？(3)导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻r上产生的焦耳热q为多少？解析：导体棒以初速度v0做切割磁感线运动而产生感应电动势，回路中的感应电流使导体棒受到安培力的作用，安培力做功使系统机械能减少，最终将全部机械能转化为电阻r上产生的焦耳热由平衡条件知，棒最终静止时，弹簧的弹力为零，即此时弹簧处于初始的原长状态(1)初始时刻棒中感应电动势eblv0棒中感应电流i作用于棒上的安培力fbil联立，得f安培力方向：水平向左(2)由功和能的关系，安培力做功为w1epmv电阻r上产生的焦耳热q1mvep(3)由能量转化及平衡条件等，可判断：棒最终静止于初始位置qmv答案：(1)水平向左(2)epmvmv0ep(3)静止于初始位置mv来源:高考资源网12(24分)(2012高考福建卷)如图甲，在圆柱形区域内存在一方向竖直向下、磁感应强度大小为b的匀强磁场，在此区域内，沿水平面固定一半径为r的圆环形光滑细玻璃管，环心o在区域中心一质量为m、带电荷量为q(q0)的小球，在管内沿逆时针方向(从上向下看)做圆周运动已知磁感应强度大小b随时间t的变化关系如图乙所示，其中t0.设小球在运动过程中电荷量保持不变，对原磁场的影响可忽略(1)在t0到tt0这段时间内，小球不受细管侧壁的作用力，求小球的速度大小v0；(2)在竖直向下的磁感应强度增大的过程中，将产生涡旋电场，其电场线是在水平面内一系列沿逆时针方向的同心圆，同一条电场线上各点的场强大小相等试求tt0到t1.5t0这段时间内：细管内涡旋电场的场强大小e；电场力对小球做的功w.解析：(1)