高考物理二轮专题复习 专题五 电路和电磁感应51课后作业（含解析）.doc

2014年高考物理二轮专题复习课后作业：专题五电路和电磁感应5-11.(2013广东广州一模)某正弦交流电的it图象如图所示，则该电流的()a频率f0.02hzb有效值i10ac峰值im20ad瞬时值表达式i20sin100t(a)答案bd解析由图象知，该电流的周期 t0.02s，频率f50hz ，a错误；有效值ia10a，b正确；峰值im20a，c错误；角速度100rad/s，则瞬时值表达式i20sin100t(a)，d正确。2.(2013广东湛江检测)为探究小灯泡l的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光。由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的ui图象应是图()答案b解析小灯泡的电阻随温度的升高而增大，在ui图象中o点与图象上一点的连线的斜率反映电阻的大小，故b正确。3.(2013安徽名校联盟一模)阻值不计的矩形线圈在匀强磁场中，绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线圈两端的电压随时间的变化规律如图所示。则下列说法中正确的是()a线圈两端电压的平均值为10vb电压表连接在线圈两端时，其示数为20vc在0.01s时，线圈平面与磁场垂直d当接外电路时，线圈内的电流方向1s内改变50次答案c解析由于电压随时间按正弦规律变化，平均值不是10v，a错；电压表示数为有效值14.14v，b错；0.01s时，线圈两端电压为0，线圈内的磁通量最大，c对；当连接外电路时，线圈内的电流方向1s内改变100次，d错。4(2013吉林省吉林市一模)如图所示电路中，如果ab输入电压是6v，则cd端输出空载电压是()a6v b3vc2v d1v答案c解析 cd端输出空载电压等于中间电阻r上的电压，是2v，c正确。5(2013江苏扬州期末调研)如图所示，l1和l2是输电线，甲是电压互感器，乙是电流互感器。若已知甲的变压比为5001，乙的变流比为2001，并且已知加在电压表两端的电压为220 v，通过电流表的电流为5 a，则输电线的输送功率为()a1.1102 w b1.1104 wc1.1106 w d1.1108 w答案d解析对电压互感器，由知原线圈两端电压u1220500v1.1105v。对电流互感器，由得输电线中的电流i11000a。所以输电线的输送功率pu1i11.1108w，d正确。6.(2013上海青浦区调研)如图所示，三个电阻r1、r2、r3的阻值相同，允许消耗的最大功率分别为10w、10w、2w，则此电路中允许消耗的最大功率为()a22w b12wc15w d16w答案b解析r3允许消耗的功率较小，以r3允许消耗的功率为准，故r2消耗的功率也为2w，所以并联部分消耗的功率为p4w，干路中的电流i，r1上消耗的功率pi2r8w，所以电路中允许消耗的最大功率为12w，b正确。7(2013四川成都调研)2012年，四川超特高压输电量首破千亿千瓦时。如图所示是远距离输电示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。下列说法正确的是()a若用户用电功率增加，升压变压器的输出电压将增大b若用户用电功率增加，降压变压器的输入电压将增大c若输电功率一定，采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率d若输电功率一定，采用特高压输电会降低输电的效率答案c解析根据，则升压变压器的输出电压与用户用电功率无关，由于输电线的分压，降压变压器的输入电压随用户电功率的增加而降低，故a、b错误；输电线中的电流i，输电线上损耗的功率pi2r2r，则输电功率一定，采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率，c正确；输电的效率100%，采用特高压输电时，输电线上损耗的功率大大减少，而输电功率p总一定，输电的效率会提高，d错误。8.(2013广东深圳调研)直流电路如图所示，当滑动变阻器滑片p向右滑动时，则()a电压表示数变小b电流表示数变小c电源总功率变小d外电路消耗功率变小答案bc解析当滑动变阻器滑片p向右滑动时，接入电路的电阻增大，外电阻变大，路端电压变大，a错误；电路中的总电阻变大，干路电流i变小，b正确；电源总功率p总ei变小，c正确；因不知内电阻和外电阻的大小关系，故外电路消耗功率无法判断，d错误。9(2013福建理综)如图，实验室一台手摇交流发电机，内阻r1.0，外接r9.0的电阻。闭合开关s，当发电机转子以某一转速匀速转动时，产生的电动势e10sin10t(v)，则()a该交变电流的频率为10hzb该电动势的有效值为10vc外接电阻r所消耗的电功率为10wd电路中理想交流电流表的示数为1.0a答案d解析根据题意知，转子转动的角速度10，又2f，则该交流电的频率f5hz，a项错误；该交变电流电动势最大值正em10v，则有效值e10v，b项错误；根据欧姆定律可得，电路中电流i1.0a，即电流表的示数为1.0a，电阻r消耗的电功率pi2r9.0w，c项错误，d项正确。10(2013湖北八市二模)如图所示，理想变压器mn原线圈接一交流电源，副线圈回路中有一定值电阻r0和两个小灯泡l1、l2，电表为理想电表。最初开关s是断开的，现闭合开关s，则()a副线圈两端电压变大b灯泡l1变亮c电流表a1示数变大d电阻r0中的电流变小答案c解析根据，u2u1，故u2不变，a错误；闭合开关s，副线圈回路中的电阻减小，电流i2增大，d错误；根据，则i1i2，所以电流表a1示数变大，c正确；r0两端电压增大，ul减小，灯泡l1消耗的功率pl，故功率pl减小，灯泡l1变暗，b错误。11如图所示，边长为l的正方形线圈abcd的匝数为n，线圈电阻为r，外电路的电阻为r，ab的中点和cd的中点的连线oo恰好位于匀强磁场中的边界上，磁感应强度为b，现在线圈以oo为轴，以角速度匀速转动，求：(1)闭合电路中电流瞬时值的表达式；(2)线圈从图示位置转过90的过程中电阻r上产生的热量；(3)线圈从图示位置转过90的过程中电阻r上通过的电荷量；(4)电阻r上的最大电压。答案(1)sint(2)(3)(4)解析(1)线圈转动时，总有一条边切割磁感线，且ad边和bc边转动的线速度大小相等，当线圈平行于磁场时，产生的感应电动势最大，为emnblvnbllnbl2.由闭合电路欧姆定律可知im，当以图示位置为计时起点时，流过r的电流表达式为：iimsintsint.(2)在线圈由图示位置匀速转过90的过程中，用有效值来计算电阻r上产生的热量qi2r其中i，t即qi2r(3)在转过90的过程中感应电动势的平均值为：n，流过r的平均电流，所以流过r的电荷量q(4)由部分电路欧姆定律可知电阻r上的最大电压为：umimr.12发电机的端电压为220 v，输出电功率为44 kw，输电导线的电阻为0.2 ，如果用初、次级线圈匝数之比为110的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级匝数比为101的降压变压器降压供给用户。(1)画出全过程的线路图；(2)求用户得到的电压和功率；(3)若不经过变压而直接送到用户，求用户得到的功率和电压。答案(1)略(2)219.6 v43.92 kw(3)36 kw180 v解析(1)线路图如图所示：(2)升压变压器次级的输出电压u2u12 200 v升压变压器次级输出电流i2i1升压变压器初级输入电流，由pu1i1得i1 a200 a所以i2 a20 a输电线路上的电压损失和功率损失分别为uri2r4 vprir0.08 kw加到降压变压器初级线圈上的输入电流和电压i3i220 au3u2ur2 196 v降压变压器的输出电压和电流u4u3219.6 vi4i3200 a用户得到的功率p4u4i443.92 kw(3)若不采用高压输电，线路损失电压为uri1r40 v用户得到的电压uu1ur180 v用户得到的功率为pui136 kw。13如图所示，线圈面积为0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1，与外电阻r9相连。当线圈在bt的匀强磁场中绕oo以转速n300r/min匀速转动时，求：(1)若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式；(2)两电表、的示数；(3)线圈转过s时，电动势的瞬时值；(4)线圈转过s的过程中，通过电阻r的电荷量；(5)线圈匀速转一周外力做的功。答案(1)100sin10t(v)(2)45v(3)50v(4)c(5)100j解析(1)因为emnbs，2n，其中n300r/min5r/s，代入数据可得10rad/s，em100v若从线圈处于中性面时开始计时，则eemsint，所以电动势的瞬时表达式为：