【精品】2020版高考物理二轮复习试题：电学综合练2(含解析)

电学综合练2、选择题（第1〜3题为单项选才i题，第4〜5题为多项选择题）.如图所示是一款避雷针原理演示器， 上下金属板之间用绝缘材料固定，尖端电极和球形电极与下金属板连接，给上下金属板接感应圈并逐渐升高电压，当电压逐渐升高时 （ ）A.尖端电极先放电.球形电极先放电C.两电极同时放电D.两电极都不放电解析：选A由题图可知，两电极一个为尖头、一个为圆头，当上下金属板接在高压电源上，因末端越尖越容易放电，故可以观察到尖端电极先放电，这种放电现象叫做尖端放电,故A正确，B、CD错误。.如图所示是“二分频”音箱内部电路，来自前级电路的电信号,被电容和电感组成的分频电路分成高频成分和低频成分，分别送到高、低音扬声器，下列说法正确的是（ ）G让低频成分通过L2让高频成分通过C.扬声器BL是低音扬声器D.扬声器BL2是低音扬声器解析：选DG的作用是阻碍低频成分通过BL1扬声器，故A错误；匕的作用是阻碍高频成分通过BL扬声器，是让低频成分通过，故B错误；高频和低频成分通入该电路，由于线圈通低频、阻高频，电容通高频、阻低频，所以低频成分通过 BL扬声器，高频成分通过BL扬声器，所以BL扬声器是低音扬声器，故C错误，D正确。.如图所示，两根长直导线竖直插入光滑绝缘水平面的 MN两小孔中，O为MN连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称。导线中均通有大小相等、方向向上的电流。已知长直导线在周围产生的磁场的KI磁感应强度B=丁，式中K是常数、I是导线中的电流、r为点到导线的距离。一带正电小球以初速度V0从a点出发沿连线运动到b点。关于上述过程，下列说法正确的是 （ ）A.小球先做加速运动后做减速运动

B.小球先做减速运动后做加速运动C.小球对桌面的压力一直在增大D.小球对桌面的压力先减小后增大解析：选C根据右手定则可知，小球从a点出发沿连线运动到b点，直线M处的磁场方向垂直于MN向里，直线N处的磁场方向垂直于MN向外，所以合磁场大小先减小，过O点后反向增大，而方向先向里，过O点后方向向外，根据左手定则可知，带正电的小球受到的洛伦兹力方向开始时方向向上， 大小在减小，过O点后洛伦兹力的方向向下，大小在增大。由此可知，小球在速度方向上不受力的作用， 则将做匀速直线运动，而小球对桌面的压力一直在增大，故A、BD错误，C正确。.如图所示，电源内阻较大，当开关S闭合、滑动变阻器滑片P位于某位置时，水平放置的平行板电容器C间一带电液滴恰好处于静止状态，灯泡L也能正常发光，现将滑动变阻器的滑片 P由原位置向a端滑动，则（ ）A.灯泡L将变暗，电源效率将增大B.液滴带正电，将向下做加速运动C.电源的路端电压增大，输出功率也增大D.滑片P滑动瞬间，液滴电势能将减小解析：选AD将滑片P由原位置向a端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻增大，电路中总电阻增大，电路中电流减小， 灯泡L消耗的功率减小，则灯泡L将变暗；外电路总电阻增大，路端电压增大，则电源的效率为 T]=UI><100%RU<100%U增大，则知T]增大，故A正确；液滴受力平衡，因电容器上极板带负电，板间场强向上，则知液滴带正电。路端电压增大，故电容器板间电压增大，板间场强增大，液滴所受的电场力增大，因此液滴将向上做加速运动，故B错误；由于电源的内电阻与外电阻关系未知， 所以不能判断输出功率如何变化，故C错误；因电容器两端的电压增大，故液滴所在位置相对于下极板的电势差增大，因下极板接地，故液滴所在位置的电势减小，因液滴带正电，故液滴电势能将减小，故 D正确。5.带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能E随位移x变化的关系如图所示，其中O〜X2段是关于直线x=xi对称的曲线，x2〜x3段是直线，则下列说法正确的是（）xi处电场强度最小，但不为零x2〜x3段电场强度大小恒定，方向沿 x轴负方向C.粒子在0-x2段做匀变速运动，x2〜x3段做匀速直线运动D.在Qxi、x2、x3处电势（｛）0、（｛）1、（｛）2、（｛）3的关系为63>62=60>（j）1解析：选BD根据电势能与电势的关系：E=qG,场强与电势的关系：E=-JL,得：Zax

E=1・笑，由数学知识可知Epx图像切线的斜率等于芋，xi处切线的斜率为零，则xiqAx Ax处电场强度为零，因此xi处电场强度最小，且为零，故A错误；x2〜x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变， 是匀强电场，带正电的粒子电势能在增大，则电场力做负功，电场力沿x轴负方向，电场场强方向沿 x轴负方向，故B正确；由题图可知在OHxi段图像切线的斜率不断减小，则场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小， 做非匀变速运动；xi〜x2段图像切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动；x2〜x3段图像斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子做匀变速直线运动，故C错误；根据电势能与电势的关系： Ep=qG,粒子带正电，q>0,根据正电荷的电势能越大，粒子所在处的电势越高，可知 （J）iv巾2<巾3；由于O和x2处粒子的电势能相等，则 （｛）2=（｛）O,可得（｛）3>（｛）2=（｛）。>（｛）i,故D正确。二、非选择题.热敏电阻包括正温度系数电阻（PTC）和负温度系数电阻（NTC）,正温度系数电阻的电阻随温度的升高而增大，负温度系数电阻的电阻随温度的升高而减小， 某实验小组选用下列器材探究某一热敏电阻R的导电特性。A.电流表Ai（满偏电流i0mA,内阻ri为i0Q）B.电流表外（量程0.6A,内阻「2为0.5Q）C.滑动变阻器R（最大阻值i0◎）D.滑动变阻器R（最大阻值500Q）E.定值电阻R（阻值i490Q）F.定值电阻R（阻值i40Q）G.电源E（电动势i5V,内阻不计）H.开关与导线若干⑴实验采用的电路图如图i所示，则滑动变阻器选，定值电阻R选（填仪器前的字母序号）。（2）该小组分别测出某个热敏电阻的IiI2图像如图2（2）该小组分别测出某个热敏电阻的热敏电阻是（选填"PTC或"NTC）热敏电阻。i0Q的电源两端，则此时该热敏（3）若将此热敏电阻直接接到一电动势为 9V,i0Q的电源两端，则此时该热敏电阻的阻值为◎（结果保留三位有效数字

电阻的阻值为◎（结果保留三位有效数字C；解析：(1)由题图1知滑动变阻器采用分压接法，故滑动变阻器应选择总阻值较小的C；定值电阻R与电流表串联充当电压表使用，故应选择阻值较大的 E。(2)由题图2所示图线可知，随电压(由电流表Ai示数代表)增大，电流增大，电阻实际功率增大，温度升高，电压与电流比值增大， 电阻阻值增大，即随温度升高，电阻阻值增大,该电阻是正温度系数(PTC)热敏电阻。(3)根据改装原理可知，加在电阻两端的电压 U=Ii(ri+R)=1500I1；则在题图2中作出所接的电源的伏安特性曲线如图中倾斜直线所示。由图可知，对应的电流 Ii=6.5mAI2=0.25A,则由欧姆定律可知:答案=0.25A,则由欧姆定律可知:答案：(1)CE(2)PTC.在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔，其原理如图甲所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，浮桶内置圆形线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动，上下运动的速度 v=0.4兀sin兀tm/s,且始终处于辐射磁场中，该线圈与阻值 R=15Q的灯泡相连；浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图乙中阴影部分)，其内部为产生磁场的磁体； 线圈匝数N=200,线圈所在处磁场的磁感应强度大小 B=0.2T,线圈直径40.4m,电阻r=1Q,计算时取兀2的值为10。(1)求线圈中产生感应电动势的最大值 En；(2)求灯泡工作时消耗的电功率 P;⑶若此灯塔的发电效率为 90%求3min内海浪提供给发电灯塔的能量。解析：(1)线圈在磁场中切割磁感线，产生电动势最大值为： "NBlVmax其中：l=兀D,联立得：En=NNBDVax=兀X200X0.2X0.4X0.4兀V=64V。(2)电动势的有效值为:En(2)电动势的有效值为:En64已7rgV=32/V,根据闭合电路欧姆定律有:E根据闭合电路欧姆定律有:ERH77'得：=12gA=2*A,通过灯泡电流的有效值为：I=2取A,则灯泡的电功率为： P=I2R=(2q2)2X15W120Wo(3)此灯塔的发电效率为90%根据能量守恒定律，有：90%E总=UIt灯泡两端电压的有效值为：U=IR=2艰X15V=3MV,〃,口UIt30,2X22X180 4解得：e-90T-"S：9-J=2-10J。答案：(1)64V(2)120W(3)2.4X104J.如图所示，在xOy直角坐标平面内一0.05nn<x<0的区域有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.4T,0WxW0.08m的区域有沿x轴负方向的匀强电场。在x轴上坐标为(一0.05m,0)的S点有一粒子源，它一次能沿纸面同时向磁场内每个方向发射一个比荷9=5X107C/kg,速率v°=2X106m/s的带正电粒子。若粒子源只发射一次，其中只有一个m粒子Z恰能到达电场的右边界，不计粒子的重力和粒子间的相互作用(结果可保留根号)。求:(1)粒子在磁场中运动的半径 R;(2)第一次经过y轴的所有粒子中，位置最高的粒子 P的坐标;2Vo

qvc2Vo

qvcB=mR解析：(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，则有一,口mv2X106可信R=5X