(江苏选考)2021版高考物理二轮复习第二部分考前提速力争满分4策略电学综合练5

1、电学综合练5一、选择题第13题为单项选择题，第 45题为多项选择题1.利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出平安警报，从而防止 事故的发生。如下图是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中 液面上下的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，C为导电液体矿井中含有杂质的水，A、C构成电容器。 灵敏电流表G的指针偏转方向与电流方向的关系：电流从哪侧流入电流表那么电流表指针向哪侧偏转。假设矿井渗水导电液体深度h增大，那么电流表A. 指针向右偏转， A C构成的电容器充电B.指针向左偏转,A C构成的电容器充电C.指针向右偏转,A C构成的电容器放电D.指针向左偏转,A C构成的电

2、容器放电解析：选B由题图可知，A C构成的电容器两极间距离不变；液面变化时只有正对面积发生变化，那么由C= 4n可知，当液面升高时，只有正对面积S增大，故可判断电容增大,再依据c- Q因电势差不变，那么电容器的电荷量增大，因此电容器处于充电状态，因电流从哪侧流入电流表那么电流表指针向哪侧偏转，因此指针向左偏转；故A、C D错误，B正确。2.如下图，等量异种电荷 A、B固定在同一水平线上，竖直固定的光滑绝缘杆与 AB连线的中垂线重合， C D是绝缘杆上的两点，ACBD4.JF*%S. 构成一个正方形。一带负电的小球可视为点电荷套在绝缘杆上自C点z爭+Q无初速度释放，那么小球由C运动到D的过程中，

3、以下说法正确的选项是)%ifA.杆对小球的作用力先增大后减小%DJf-B. 杆对小球的作用力先减小后增大C. 小球的速度先增大后减小D. 小球的速度先减小后增大解析：选A由等量异种电荷的电场分布特点知， 从C到D电场强度先增大后减小， 那么 电场力先增大后减小，那么杆对小球的作用力先增大后减小，故A正确，B错误；因杆处于 AB的连线的中垂线上，所以此线上的所有点的电场方向都是水平向右的，对小球受力分析，受 竖直向下的重力、水平向左的电场力和水平向右的弹力，水平方向上受力平衡，竖直方向上 的合力大小等于重力，重力大小不变，加速度大小始终等于重力加速度，所以小球一直做匀 加速直线运动，故 C D错

4、误。3如下图，折成不同形状的四个导线框质量相等、匝数相同，高度相同，MN边长度相等，将它们用相同的细线悬挂在空中，四个导线框的下边处在同一水平线上，且四个线框的下半局部都处在与线框平面垂直的同一匀强磁场中，磁场的上边界水平如图中虚线所示,四个导线框中都通有顺时针方向、电流强度相同的电流，均处于平衡状态。假设使磁场缓慢变强，细线最不易拉断的是ABCD解析：选B导线框中都通有顺时针方向的电流，由左手定那么可知，安培力的方向向下；_MN 1La= mn= l； Lb=T = 2所以细线的拉力等于导线框的重力与受到安培力的和，四个导线框质量相等那么重力相等，受 到安培力大的导线框对细线的拉力大；设MN

5、I勺长度为L,导线框在各磁场内有效长度不同,故各导线框受到安培力大小不同，各导线框在磁场中的有效长度:MN+上边长 1MN+下边长1L; Lc=22； Ld=22；可知选项B图中的有效长度最小，由公式F=BIL有效，可知选项 B图中导线框受到的安培力最小，即导线框对细线的拉力最小，细线最 不容易拉断。故B正确，A C、D错误。4如图甲所示，理想变压器原、畐U线圈匝数比为5 : 1，原线圈接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈与二极管正向电阻为零，相当于导线；反向电阻为无穷大，相当于断路、定值电阻R0、热敏电阻R阻值随温度的升高而减小及报警器P电流增加到一定值时将发出警报声组成闭合电路。电压表、电流

6、表均为理想电表，那么以下判断正确的选项是A. 变压器副线圈中输出交流电的频率为50 HzB. 电压表的示数为 22 2 VC. R处温度减小到一定值时，报警器P将会发出警报声D. 报警器P报警时，变压器的输入功率比报警前小1 1解析：选AB根据题图乙知，原线圈输入的交流电的周期T= 0.02 s,频率f = t= 00250 Hz ,Hz= 50 Hz，变压器不改变交流电的频率，所以变压器副线圈中输出交流电的频率为故A正确；原线圈两端电压的有效值为U =翠V = 220 V,根据电压与匝数成正比，得副线圈两端的电压u2 TU有2 R总2R总、1U= x 220 V = 44 V，因为二极管具有

7、单向导电性，所以有解得：U有=22 ：2 V,故B正确；温度降低，Rt电阻增大，电流减小，但是电流要增大到一定 值时报警器P才报警，故C错误；报警器P报警时，电流增大，输出功率变大，根据输入功 率等于输出功率，知变压器的输入功率变大，所以变压器的输入功率比报警前大，故D错误。5.静电场在x轴上的电势0随x的变化关系如下图，带正电的点电荷只受电场力作用 下沿x轴正方向运动，那么点电荷 ()A. 由xi运动到X3的过程中电势能先减小后增大B. 由Xi运动到X3的过程中加速度不断减小C. 在Xi处和X4处的加速度方向相反D.可能在X2和X4之间往复运动解析：选BC由xi运动到X3的过程中，根据电场力

8、做功为W= qU可以判断，电场力做正功，电势能减小，故 A错误；0 x图像的斜率绝对值代表的是场 强的大小，由Xi运动到X3的过程中，可知，场强越来越小，受到的电 场力越来越小，故加速度越来越小，故B正确；斜率的正负代表场强的方向，由题图可知，在 xi处和X4处图像斜率正负相反，加速度方向相反，故C正确；从X2和X4之间，电场力总体做正功，速度不可能减为零，故不可能做往复运动，故D错误。、非选择题6有一阻值为500 Q左右的定值电阻，额定功率为0.20 W,现用电流表和电压表测量它的阻值，备有如下器材：A. 电流表：量程 030 mA,内阻约20 QB. 电流表：量程 0300 mA,内阻约i

9、 QC. 电压表：量程 03 V，内阻约2.5 k QD. 电压表：量程 0i5 V，内阻约20 k QE. 滑动变阻器：阻值范围020 Q,额定电流 2 AF. 电源：输出电压i2 V,内阻不计另有开关和导线假设干(i) 测量时，为使被测电阻不被烧坏，实验中被测电阻两端的电压应控制在 V以下，据此电流表应选用 (填写器材序号)。(2) 为了减小测量误差，并能方便地进行屡次测量取平均值，在如下图的四种测量电路中，应选用(3) 在操作、测量与计算均无误的情况下，假设实验中选择了 C所示的电路，测得的结果是488 Q,假设选择了 D所示的电路，测得的结果是 519 Q,那么A. 该电阻的真实阻值更

10、接近B. 该电阻的真实阻值更接近C. 该电阻的真实阻值更接近D. 该电阻的真实阻值更接近519 Q，且应略小于 519 Q519 Q，且应略大于 519 Q488 Q,且应略大于 488 Q488 Q,且应略小于 488 Q(4)对于该电阻的I U图线，理想情况下的IU图线用实线所示，假设选择用(2)中图B进行实验，所绘制的I U图线用虚线表示，那么如下图的几个图线总可能正确的选项是4IZABDUp 0 2解析： 由P= r可得U PR= 10 V , I = u=10 A = 0.02 A = 20 mA,那么被测电阻两端的电压应控制在 10 V以下，据此电流表应选用 Ao(2) 因电压表内

11、阻较大， 那么采用电流表外接法，为能多测量数据，滑动变阻器采用分压式接法，可知应选择电路G(3) 由 知C电路误差小，因为外接法测电阻测量值小于真实值，那么其真实值要略大于488 Q,贝U C正确。(4) 由题意可知，同一电压下实际电流要小，那么可确定其图像为Do答案：(1)10 A (2)C(3)C(4)D7 .如图1所示矩形线圈 abed的边ab= 2L, ad= 3L, OO为线框的转动轴，aO= bO= 2Lo匀强磁场垂直于线圈平面向里，磁感应强度为B, OO刚好与磁场边界重合，线圈总电阻为R当线圈绕OO以角速度 3匀速转动时，试求:Xa st itf x；() dIBl 2(1)线圈

12、的ab边第一次出磁场前的瞬间，回路中电流的大小和方向; 从图示位置开始计时，取电流沿abeda方向为正，请在图2中画出线圈中电流i随时 间t变化的关系图(画两个周期)；(3)线圈中电流的有效值。解析：(1) ab边出磁场前瞬间感应电动势最大E= B-2 L 3 2L= 4Bw L24B L22 cd边在磁场中运动时产生的最大感应电动势2巳=B 2 L 3 L= 2Bw L最大感应电流为丨2=ERR3设电流有效值为I，在0T时间内线框中焦耳热2 I2 2 TIR匸正R- 2+2答案：4牛方向沿adcba方向2见解析图(3)5BL2(3) R8.如下图，空间中有一直角坐标系， 其第一象限中在圆心为

13、 O、半径为R边界与x轴和y轴相切的圆形区域内，有垂直于纸面向里的匀强磁场图中未画出，磁感应强度大小为B;第二象限中存在方向竖直向下的匀强电场。现有一群质量为m电荷量为q的带正电的粒子，从圆形区域边界与x轴的切点A处沿纸面上的不同方向射入磁场中。粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径均为R其中沿 AO方向射入的粒子恰好到达x轴上与O点距离为2R的N点，不计粒子的重力和它们之间的相互作用力，求:1粒子射入磁场时的速度大小及电场强度的大小; 速度方向与 AO夹角为60 斜向右上方的粒子到达x轴所用的时间。R,解析：1设粒子射入磁场时的速度大小为V,因在磁场中做匀速圆周运动的半径为2vqBR由洛伦兹力提供向心力得 qvB= mR,解得v = m如图甲所示，因粒子的运动半径是R,故沿 AO方向射入的粒子一定从与圆心等高的点沿x轴负方向射入电场，那么粒子在电场中从D点到N点做类平抛运动,有 2R= vt在竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，那么有解得E= qBm2m 对于速度方向与 AQ夹角为60 斜向右上方的粒子，轨迹如图乙所示,设粒子的轨迹圆心为 C,从M点射出磁场，连接 OM MC AC，由几何关系知，四边形 OMC/是菱形，故CM垂直于x轴，易得速度方向偏转