2012届高三物理第二轮复习 电路与电磁感应专题质量评估（六） 新人教版

用心 爱心 专心 1 专题质量评估 六 专题质量评估 六 一 选择题 1 1 2010 2010 浙江六校联考 浙江六校联考 如图所示 abcd 为一边长为 L 匝数为 N 的正方形闭合线圈 绕对称轴O O 匀速转动 角速度为 空间中只有O O 左侧存在垂直纸面向里的匀强磁场 磁感应强度为B 若闭合线圈的总电阻为 R 则 A 线圈中电动势的有效值为 2 2 2 NBL B 线圈中电流方向每秒钟改变次数为 次 C 在转动一圈的过程中 线圈中有一半时间没有电流 D 当线圈转到图中所处的位置时 穿过线圈的磁通量为 2 2 1 NBL 2 2010 2010 济宁市二模 济宁市二模 如图所示电路中的变压器为理想变压器 S 为单刀双掷开关 P 是滑动变阻器 R 的滑动触头 原线圈两端接电压恒定的交变电流 则能使原线圈的输入 功率变大的是 A 保持 P 的位置不变 S 由 b 切换到 a B 保持 P 的位置不变 S 由 a 切换到 b C S 掷于 b 位置不动 P 向上滑动 D S 掷于 b 位置不动 P 向下滑动 3 在温控电路中 通过热敏电阻阻值随温度的变化可实现对电路相关物理量的控制作用 如图 1 所示电路 R1为定值电阻 R2为半导体热敏电阻 温度越高电阻越小 C 为电容器 当环境温 度降低时 用心 爱心 专心 2 A 电容器 C 的带电量增大 B 电压表的读数增大 C 电容器 C 两板间的电场强度减小 D R1 消耗的功率增大 4 如图 2 甲所示 电路不计电表内阻的影响 改变滑动变阻器滑片位置 测得电压表 V1和 V2随电 流表 A 的示数变化的两条实验图线 如图乙所示 关于这两条实验图线 下列说法正确的是 A 图线 b 的延长线不一定过坐标原点 O B 图线 a 的延长线与纵轴交点的纵坐标值等于电源的电动势 C 图线 a b 交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电源的输出功率 D 图线 a b 交点的横坐标和纵坐标值的乘积等于电阻 R0消耗的电功率 5 正弦交变电源与电阻 R 交流电压表按照图 3 甲所示的方式连接 R 10 交流电压表的示 数是 10 V 图乙是交变电源输出电压 u 随时间 t 变化的图象 则 A 通过 R 的电流 iR 随时间 t 变化的规律是 iR cos100 t A 2 B 通过 R 的电流 iR 随时间 t 变化的规律是 iR sin100 t A 2 C 电阻 R 消耗的功率是 20 W 用心 爱心 专心 3 D 在一个周期时间内电阻 R 上产生的焦耳热为 20 J 6 有一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表 副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头 Q 调节 如图 4 所示 在副线圈两输出端连接了定值电阻 R0 和滑动变阻器 R 在原线圈上加一电 压为 U 的交流电 则 A 保持 Q 的位置不动 将 P 向上滑动时 电流表的读数变大 B 保持 Q 的位置不动 将 P 向上滑动时 电流表的读数变小 C 保持 P 的位置不动 将 Q 向上滑动时 电流表的读数变大 D 保持 P 的位置不动 将 Q 向上滑动时 电流表的读数变小 7 如图 5 甲所示 A B 两端接直流稳压电源 UAB 100 V R1 40 滑动变阻器总电阻 R 20 滑片处于变阻器中点位置 图乙中 自耦变压器输入端 A B 接交流稳压电源 其电压有效 值也为 UAB 100 V 滑片也处于线圈中点位置 R2 40 若 R1和 R2的发热功率分别为 P1和 P2 则 P1和 P2的关系为 8 一闭合线圈置于磁场中 若磁感应强度 B 随时间变化的规律如图 6 所示 则图中能正确反映 线圈中感应电动势 E 随时间 t 变化的图象是 用心 爱心 专心 4 9 2010 2010 市西城区二模 市西城区二模 如图 1 所示 一闭合金属圆环处在垂直圆环平面的匀强磁场 中 若磁感应强度B随时间t按如图 2 所示的 规律变化 设图中磁感应强度垂直纸面向里 的方向为 正方向 环中感应电流沿顺时针方向为正方向 则环中电流随时间变化的图象是 10 2010 2010 泰安市二模 泰安市二模 如图所示 边长为 2l 的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀 强磁场 一个边长的 l 的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直 导线框和虚线框的对角线 重合 从 t 0 开始 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向移动进入磁场 直到 整个导线框离开磁场区域 用 I 表示导线框中的感应电流 取逆时针方向为正 则下列表示 I t 关系的图线中 可能正确的是 二 计算题 11 2010 2010 扬州四模 扬州四模 如图所示 两根足够长 电阻不计的光滑平行金属导轨相距为 L 1m 导轨平面与水平面成 30 角 上端连接 5 1R 的电阻 质量为m 0 2kg 阻 值 5 0r 的金属棒ab放在两导轨上 与导轨垂直并接触良好 距离导轨最上端d 4m 整个装置处于匀强磁场中 磁场的方向垂直导轨平面向上 1 若磁感应强度 B 0 5T 将金属棒释放 求金属棒匀速下滑时电阻 R 两端的电压 2 若磁感应强度的大小与时间成正比 在外力作用下ab棒保持静止 当t 2s 时外力 用心 爱心 专心 5 恰好为零 求ab棒的热功率 3 若磁感应强度随时间变化的规律是 100cos05 0 TtB 在平行于导轨平面的外力 F 作用下ab棒保持静止 求此外力 F 的大小范围 12 2010 2010 红桥区二模 红桥区二模 如图所示 两条无限长且光滑的平行金属导轨 MM NN 的电阻 为零 相距l 0 4m 水平放置在方向竖直向下 磁感应强度B 0 5T 的匀强磁场中 abcd 两金属棒长度与导轨宽度相同 电阻均为R 0 5 垂直地跨放在导轨上 ab的 质最为 m1 0 4kg cd的质量为 m2 0 1 kg 开始将cd棒锁定在导轨上 给ab棒一个向左 的瞬时冲量 以初速度 1 v5 m s 开始滑动 当速度降为 0 v 10 m s 时 将对cd棒的锁定解 除 1 在解除对cd棒的锁定前 电路中一共产生了多少焦耳热 2 在cd刚开始运动时 cd棒的加速度多大 3 cd棒能获得的最大速度是多大 13 16 分 如图 13 所示 一边长 L 0 2 m 质量 m1 0 5 kg 电阻 R 0 1 的正方形导体 线框 abcd 与一质量为 m2 2 kg 的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连 起初 ad 边距磁场下 边界为 d1 0 8 m 磁感应强度 B 2 5 T 磁场宽度 d2 0 3 m 物块放在倾角 53 的斜面上 物块与斜面间的动摩擦因数 0 5 现将物块由静止释放 经一段时间后发现当 ad 边从磁场 上边缘穿出时 线框恰好做匀速运动 g 取 10 m s2 sin53 0 8 cos53 0 6 求 用心 爱心 专心 6 1 线框 ad 边从磁场上边缘穿出时绳中拉力的功率 2 线框刚刚全部进入磁场时速度的大小 3 整个运动过程中线框产生的焦耳热 答案及解析答案及解析 一 选择题 1 B 2 AC 3 4 解析 选 B C D 电压表 V1所测为电源的路端电压 电流表 A 所测为电源的总电流 故 图线 a 为电源的 U I 特性曲线 所以 B 正确 C 也正确 电压表 V2所测为 R0的电压 电流表 A 所测也可以说是流过 R0的电流 故图线 b 是 R0的 U I 特性曲线 它的延长线应过原点 O A 错 D 正确 5 解析 选 A 因 U 10 V 则 Um 10 V Im A 由图象知 u 10 2 m U R 22 cos t 100 rad s 2 T 故 iR cos100 t A A 对 B 错 电阻 R 消耗的功率 PR I2R 12 10 W 10 W C 错 一个周期2 内 R 上产生的热量 Q I2RT 10 2 10 2 J 0 2 J D 错 6 解析 选 B C 保持 Q 不动 副线圈两端电压 U 不变 将 P 向上滑动 R 变大 R 总变大 副线圈中电流 I 减小 所以 A 的读数减小 故 A 错 B 对 保持 P 不动 Q 向上滑动 副线圈匝数 n2变大 故 U 变大 I 变大 A 的读数变大 C 对 D 错 用心 爱心 专心 7 7 解析 选 C 题图甲中 R1两端的电压为 U1 80 V 题图乙中 R2两端的电压的有效值为 U2 200 V 所以 即 C 选项正确 8 解析 选 D 由法拉第电磁感应定律知线圈中的感应电动势 E 由题图知 B S tt 前半周期和后半周期磁感应强度 B 随时间均匀变化 为定值但方向相反 故 E 在前半周 B t 期内和后半周期内均为定值 且二者方向相反 故选 D 9 B 10 D 二 计算题 11 解 1 金属棒匀速下滑时 0sin 22 rR vLB mg 2 分 BLvE 1 分 E rR R UR 1 分 解得 VUR3 1 分 2 回路中的电动势KLdS t B t E 1 分 回路中的电流 rR E I 1 分 当外力为零时 0sin BILmg 1 分 ab 上消耗的功率rIP 2 1 分 解得 WP2 1 分 3 回路中的电动势tLdBS t B t E sin 0 1 分 回路中的电流 rR E I 1 分 BILF 安 1 分 解得 2 2sin 22 0 rR tdLB F 安 1 分 安培力的最大值NF 8 安 1 分 外力的大小范围 NFN 8 5 0 8 5 0 1 分 12 解 1 在解除对cd棒的锁定前 电路中产生的焦耳热为 用心 爱心 专心 8 22 1 01 1 11 22 Qmvmv 3 分 15J 2 分 2 在cd刚开始运动时 ab棒产生的感应电动势为 1 1VEBlv 2 分 回路中的感应电流为1A 2 E I R 2 分 cd棒受到的安培力为0 2NFBIlv 2 分 cd棒的加速度大小为 2 2m s F a m 2 分 3 ab棒和cd棒组成的系统水平方向动量守恒 cd棒的最大速度为v 则 1 112 mvmmv 3 分 4 vm s 2 分 13 解析 1 由于线框匀速出磁场 则 对 m2有 m2