高考人教版物理一轮选习：电路与电磁感应、近代物理.doc

高考人教物理（一轮）选习：电路与电磁感应、近代物理含答案专题：电路与电磁感应、近代物理一、选择题。1、如图所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动当线圈绕轴以角速度沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是()A.t0时，线圈产生的感应电动势最大B.0时间内，线圈中感应电流方向为abcdaC.t时，通过线圈的磁通量为零，线圈产生的感应电动势也为零D.线圈每转动一周电流方向改变一次2、如图所示电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表。现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列说法正确的是()A电流表A的示数变小，电压表V的示数变大B小灯泡L变亮C电容器C上电荷量减少D电源的总功率变大3、如图所示，质量为m0.04 kg、边长l0.4 m的正方形线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上，线框用一平行斜面的细绳系于O点，斜面的倾角为30；线框的一半处于磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化的关系为B20.5t(T)，方向垂直于斜面向上；已知线框电阻为R0.5 ，重力加速度取g10 m/s2。下列说法中正确的是()A线框中的感应电流方向为abcdaBt0时，细绳拉力大小为F0.2 NC线框中感应电流大小为I80 mAD经过一段时间t，线框可能拉断细绳向下运动4、用某种金属做光电效应实验时，遏止电压(反向电压)Uc与入射光频率的关系如图所示。电子电荷量用e表示，已知普朗克常量h6.61034 Js，则()A该图线的斜率为普朗克常量B该图线的斜率为这种金属的逸出功C该金属的逸出功约为11015 JD该金属的逸出功约为31019 J5、如图所示，为氢原子能级示意图的一部分，关于氢原子，下列说法正确的是()A. 一个氢原子从n3能级跃迁到n1能级，可能辐射出3种不同频率的电磁波B从n4能级跃迁到n3能级，氢原子会吸收光子，能级升高C从n4能级跃迁到n3能级，氢原子会向外辐射光子，能级降低D处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的6、（多选）原子核的比结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是()A中等质量核的比结合能大，这些核较稳定B12H核比36Li核更稳定C92235U核裂变成两个中等质量的核时释放能量D3689Kr核的比结合能比 92235U核的大7、如图所示，R1为定值电阻、R2为滑动变阻器，电源的电动势为E、内阻为r，电流表、电压表示均为理想表。现闭合开关将R2的滑片向右滑动，U、I分别表示该过程中电压表和电流表示数的变化量。则()A电源的效率变高 BR1消耗的电功率变小C|变大 D|不变8、用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.281019 J已知普朗克常量为6.631034 Js，真空中的光速为3.00108 ms1.能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A11014 Hz B81014 HzC21015 Hz D81015 Hz*9、如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是()A只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D若断开开关S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动*10、（双选）如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t0时，棒ab以初速度v0向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是()*11、用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色(频率)等物理量间的关系，电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，则()A通过电流计G的电流方向由d到cB电压U增大，光电流I一定增大C用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱无关D光电管两端电压U为零时一定不发生光电效应*12、氢原子的基态能级E113.6 eV，第n能级En，若氢原子从n3能级跃迁到n2能级时发出的光能使某金属发生光电效应，则以下跃迁中放出的光也一定能使此金属发生光电效应的是()A从n2能级跃迁到n1能级B从n4能级跃迁到n3能级C从n5能级跃迁到n3能级D从n6能级跃迁到n5能级13、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同，已知铜的电阻率较小，则合上开关S的瞬间()A两个金属环都向左运动B两个金属环都向右运动C铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力D从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向14、与一般吉他靠箱体的振动发声不同，电吉他靠拾音器发声如图所示，拾音器由磁体及绕在其上的线圈组成磁体产生的磁场使钢质琴弦磁化而产生磁性，即琴弦也产生自己的磁场当某根琴弦被拨动而相对线圈振动时，线圈中就会产生相应的电流，并最终还原为声音信号下列说法中正确的是()A若磁体失去磁性，电吉他仍能正常工作B换用尼龙材质的琴弦，电吉他仍能正常工作C琴弦振动的过程中，线圈中电流的方向不会发生变化D拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动转化成电信号二、非选择题15、高频焊接是一种常用的焊接方法，图1是焊接的原理示意图。将半径为r10 cm的待焊接的环形金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以高频变化电流，线圈产生垂直于工件所在平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示，t0时刻磁场方向垂直线圈所在平面向外。工件非焊接部分单位长度上的电阻R01.0103 m1，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍，焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响。(1)在图3中画出感应电流随时间变化的it图象(以逆时针方向电流为正)，并写出必要的计算过程；(2)求环形金属工件中感应电流的有效值；(3)求t0.30 s内电流通过焊接处所产生的焦耳热。2022届高考人教物理（一轮）选习：电路与电磁感应、近代物理含答案专题：电路与电磁感应、近代物理一、选择题。1、如图所示，竖直长导线通有恒定电流，一矩形线圈abcd可绕其竖直对称轴O1O2转动当线圈绕轴以角速度沿逆时针(沿轴线从上往下看)方向匀速转动，从图示位置开始计时，下列说法正确的是()A.t0时，线圈产生的感应电动势最大B.0时间内，线圈中感应电流方向为abcdaC.t时，通过线圈的磁通量为零，线圈产生的感应电动势也为零D.线圈每转动一周电流方向改变一次【答案】B 2、如图所示电路中，电流表A和电压表V均可视为理想电表。现闭合开关S后，将滑动变阻器滑片P向左移动，下列说法正确的是()A电流表A的示数变小，电压表V的示数变大B小灯泡L变亮C电容器C上电荷量减少D电源的总功率变大【答案】A3、如图所示，质量为m0.04 kg、边长l0.4 m的正方形线框abcd放置在一光滑绝缘斜面上，线框用一平行斜面的细绳系于O点，斜面的倾角为30；线框的一半处于磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化的关系为B20.5t(T)，方向垂直于斜面向上；已知线框电阻为R0.5 ，重力加速度取g10 m/s2。下列说法中正确的是()A线框中的感应电流方向为abcdaBt0时，细绳拉力大小为F0.2 NC线框中感应电流大小为I80 mAD经过一段时间t，线框可能拉断细绳向下运动【答案】C 4、用某种金属做光电效应实验时，遏止电压(反向电压)Uc与入射光频率的关系如图所示。电子电荷量用e表示，已知普朗克常量h6.61034 Js，则()A该图线的斜率为普朗克常量B该图线的斜率为这种金属的逸出功C该金属的逸出功约为11015 JD该金属的逸出功约为31019 J【答案】D 5、如图所示，为氢原子能级示意图的一部分，关于氢原子，下列说法正确的是()A. 一个氢原子从n3能级跃迁到n1能级，可能辐射出3种不同频率的电磁波B从n4能级跃迁到n3能级，氢原子会吸收光子，能级升高C从n4能级跃迁到n3能级，氢原子会向外辐射光子，能级降低D处于不同能级时，核外电子在各处出现的概率是一样的【答案】C 6、（多选）原子核的比结合能随质量数的变化图像如图所示，根据该曲线，下列判断正确的是()A中等质量核的比结合能大，这些核较稳定B12H核比36Li核更稳定C92235U核裂变成两个中等质量的核时释放能量D3689Kr核的比结合能比 92235U核的大【答案】ACD7、如图所示，R1为定值电阻、R2为滑动变阻器，电源的电动势为E、内阻为r，电流表、电压表示均为理想表。现闭合开关将R2的滑片向右滑动，U、I分别表示该过程中电压表和电流表示数的变化量。则()A电源的效率变高 BR1消耗的电功率变小C|变大 D|不变【答案】D 8、用波长为300 nm的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为1.281019 J已知普朗克常量为6.631034 Js，真空中的光速为3.00108 ms1.能使锌产生光电效应的单色光的最低频率约为()A11014 Hz B81014 HzC21015 Hz D81015 Hz【答案】B *9、如图所示，电源电动势为E，内阻为r。电路中的R2、R3分别为总阻值一定的滑动变阻器，R0为定值电阻，R1为光敏电阻(其电阻随光照强度增大而减小)。当开关S闭合时，电容器中一带电微粒恰好处于静止状态。下列说法中正确的是()A只逐渐增大R1的光照强度，电阻R0消耗的电功率变大，电阻R3中有向上的电流B只调节电阻R3的滑动端P2向上端移动时，电源消耗的功率变大，电阻R3中有向上的电流C只调节电阻R2的滑动端P1向下端移动时，电压表示数变大，带电微粒向下运动D若断开开关S，电容器所带电荷量变大，带电微粒向上运动【答案】A *10、（双选）如图，方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨，两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t0时，棒ab以初速度v0向右滑动。运动过程中，ab、cd始终与导轨垂直并接触良好，两者速度分别用v1、v2表示，回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是()【答案】AC*11、用图甲所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与照射光的强弱、光的颜色(频率)等物理量间的关系，电流计G测得的光电流I随光电管两端电压U的变化如图乙所示，则()A通过电流计G的电流方向由d到cB电压U增大，光电流I一定增大C用同频率的光照射K极，光电子的最大初动能与光的强弱无关D光电管两端电压U为零时一定不发生光电效应【答案】C*12、氢原子的基态能级E113.6 eV，第n能级En，若氢原子从n3能级跃迁到n2能级时发出的光能使某金属发生光电效应，则以下跃迁中放出的光也一定能使此金属发生光电效应的是()A从n2能级跃迁到n1能级B从n4能级跃迁到n3能级C从n5能级跃迁到n3能级D从n6能级跃迁到n5能级【答案】A13、航母上飞机弹射起飞是利用电磁驱动来实现的。电磁驱动原理如图所示，在固定线圈左右两侧对称位置放置两个闭合金属圆环，铝环和铜环的形状、大小相同，已知铜的电阻率较小，则合上开关S的瞬间()A两个金属环都向左运动B两个金属环都向右运动C铜环受到的安培力小于铝环受到的安培力D从左侧向右看，铝环中感应电流沿顺时针方向【答案】D 14、与一般吉他靠箱体的振动发声不同，电吉他靠拾音器发声如图所示，拾音器由磁体及绕在其上的线圈组成磁体产生的磁场使钢质琴弦磁化而产生磁性，即琴弦也产生自己的磁场当某根琴弦被拨动而相对线圈振动时，线圈中就会产生相应的电流，并最终还原为声音信号下列说法中正确的是()A若磁体失去磁性，电吉他仍能正常工作B换用尼龙材质的琴弦，电吉他仍能正常工作C琴弦振动的过程中，线圈中电流的方向不会发生变化D拾音器的作用是利用电磁感应把琴弦的振动转化成电信号【答案】D 二、非选择题15、高频焊接是一种常用的焊接方法，图1是焊接的原理示意图。将半径为r10 cm的待焊接的环形金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以高频变化电流，线圈产生垂直于工件所在平面的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示，t0时刻磁场方向垂直线圈所在平面向外。工件非焊接部分单位长度上的电阻R01.0103 m1，焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍，焊接的缝宽非常小，不计温度变化对电阻的影响。(1)在图3中画出感应电流随时间变化的it图象(以逆时针方向电流为正)，并写出必要的计算过程；(2)求环形金属工件中感应电流的有效值；(3)求t0.30 s内电流通过焊接处所产生的焦耳热。【答案】(1)见解析(2)A(3)1.3103 J【解析】(1)环形金属工件电阻为R2rR092rR020rR06.28103 在0 T时间内的感应电动势为Er26.28 V电流为I1.0103 A由楞次定律得到电流方向为逆时针，it关系图象如图所示：(2) 在一个周期内IRTI2R解得I有效 A816 A(3)在t0.30 s内电流通过焊接处所产生的热量为Q而R92rR05.65103 解得QIRt1.13103 J