高考物理二轮复习第部分考前回扣篇倒计时第5天电路和电磁感应检656.pdf

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1、第 1 页 倒计时第 5 天 电路与电磁感应 A主干回忆 B精要检索 1电流的定义式：Iqt.2电流的决定式：IUR.3电阻的定义式：RUI.4电阻的决定式：RlS.5闭合电路欧姆定律：IERr.6电源的几个功率(1)电源的总功率：P总EII2(Rr)(2)电源内部消耗的功率：P内I2r.(3)电源的输出功率：P出UIP总P内 7电源的效率 P出P总100%UE100%RRr100%.8正弦交变电流瞬时值表达式 eEmsin t或eEmcos t.9正弦交变电流有效值与最大值的关系 第 2 页 EEm2 IIm2 UUm2 10理想变压器及其关系式(1)电压关系为 U1U2n1n2多输出线圈时

2、为U1n1U2n2U3n3.(2)功率关系为P出P入(多输出线圈时为P入P出1P出2)(3)电流关系为I1I2n2n1(多输出线圈时为n1I1n2I2n3I3)(4)频率关系为：f出f入 11磁通量的计算：BS.12电动势大小的计算：Ent或EBlv(切割类)13高压远距离输电的分析方法及计算(1)在高压输电的具体计算时，为条理清楚，可参考如图 1 所示画出相应的题意简图 图 1(2)确定输电过程的电压关系、功率关系如以下表达式所示(3)在高压输电中，常用以下关系式：输电电流I2P2U2P3U3U2U3R线 输电导线损失的电功率 P损P2P3I22R线P2U22R线 第 3 页 输电导线损耗的

3、电压U损U2U3I2R线P2U2R线 14应用楞次定律判断感应电流方向的方法(1)确定穿过回路的原磁场的方向；(2)确定原磁场的磁通量是“增加还是“减少；(3)确定感应电流磁场的方向(及原磁场“增那么反、减那么同)；(4)根据感应电流的磁场方向，由安培定那么判断感应电流的方向 15几种常见感应问题的分析方法(1)电路问题：将切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路作为电源，确定感应电动势与内阻 画出等效电路 运用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点，电功率公式，焦耳定律公式等求解(2)动力学问题：在力与运动的关系中，要注意分析导体受力，判断导体加速度方向、大小及变化；加速度等于零时，速度最大，导体

4、最终到达稳定状态是该类问题的重要特点(3)能量问题：安培力的功是电能与其他形式的能之间相互转化的“桥梁，用框图表示如下：第 4 页 电能W安0W安0其他形式能 明确功能关系，确定有哪些形式的能量发生了转化如有摩擦力做功，必有内能产生；有重力做功，重力势能必然发生变化；安培力做负功，必然有其他形式的能转化为电能 根据不同物理情景选择动能定理，能量守恒定律，功能关系，列方程求解问题 C考前热身 1(多项选择)(2021辽宁抚顺一模)如图 2 所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全一样且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压，开场时只有 S1闭合，当 S2也闭合后，以下说法中正确的选项

5、是()图 2 A灯泡 L1变亮 B灯泡 L2变亮 C电容器C的带电荷量增加 D闭合 S2瞬间流过电流表的电流方向自右向左 AD 根据电路可知，S1闭合、S2断开时，L1、L2串联，那么两灯一样亮，因 L3及电容器串联后接到电源两端，那么 L3不亮，电容器两端电压等于电源电动势E；当 S2也闭合后，电路总阻值变小，流过 L1的电流变大，L1两端电压变大，L2两端电压变小，那么灯 L1变亮，L2变暗；因电容器此时及灯 L1并联，那么电容器两端电压变第 5 页 小，电容器上的电荷量变少，电容器对外放电，又知电容器左极板及电源正极相连，带正电，那么闭合 S2瞬间流过电流表的电流方向自右向左，综上所述，

6、B、C 错误，A、D 正确 2(多项选择)如图 3 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以下说法中正确的选项是()图 3 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，电源消耗的电功率变大，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假设断开开关 S，带电微粒向下运动 AD 当逐渐增大光照强度时，光敏电阻R

7、1的阻值减小，依据“串异并同可知电流I增大，那么PR0增大，UC增大，QCCUC增大，即电容器充电，R3中有向上的电流，A 正确当P2向上移动时，UC不变，R3中没有电流，故 B 错误当P1向下移动时，I不变，但UC变大，ECUCd变大，电场力FCUCqd变大，微粒向上运动，故 C 错误假设断开开关 S，电容器放电，UC降为 0，那么微粒只受重力作用而向下运动，故 D 正确 第 6 页 3如图 4 所示，水平面内有一平行金属导轨，导轨光滑且电阻不计，阻值为R的导体棒垂直于导轨放置，且及导轨接触良好导轨所在空间存在匀强磁场，匀强磁场及导轨平面垂直，t0 时，将开关 S 由 1 掷向 2，分别用q

8、、i、v与a表示电容器所带的电荷量、棒中的电流、棒的速度大小与加速度大小，那么选项中的图象中正确的选项是 ()图 4 D 开关接 1 时，电容器充电；开关接 2 时电容器放电，此时，导体棒中有电流，那么导体棒在安培力作用下运动，产生感应电动势，感应电动势及电容器两端电压相等时，棒做匀速直线运动，说明电容器所带的电荷量最终不等于零，A 项错误但电流最终必为零，B 错误导体棒的速度增大到最大后做匀速直线运动，加速度为零，C 错误，D 正确 4如图 5 所示，M是一个小型理想变压器，原、副线圈匝数之比n1n2101，接柱线a、b接一正弦交变电源，电压u311sin(100t)V.变压器右侧局部为一火

9、警报警系统原理图，其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻随温度升高而减小)，R1为一定值电阻以下说法正确的选项是()【导学号：25702083】图 5 A当R2所在处出现火情时，电阻R1的功率变小 B当R2所在处出现火情时，电压表 V2的示数变大 第 7 页 C当R2所在处出现火情时，电流表 A 的示数变小 D电压表 V1示数为 22 V D 根据题意，输入电压的有效值U1220 V，再根据变压比公式可知，副线圈的输出电压为U222 V，因为输入电压决定输出电压，所以当R2所在处出现火情时，副线圈电压不变，仍是 22 V，即电压表 V1示数仍是 22 V，选项 D 正确；当R2所在处出现

10、火情时，R2随温度升高而减小，副线圈电路的总电阻减小，输出电流I2增大，电阻R1的功率PI22R1变大，R2两端的电压UU2I2R1变小，即电压表 V2的示数变小，输入电流I1n2n1I2I2变大，所以电流表 A 的示数变大，选项 A、B、C 错误 5如图 6 甲所示，一半径r0.5 m、电阻为R5、匝数为N100 匝的圆形线圈两端A、C及一个理想电流表相连，线圈内有变化的磁场，以垂直纸面向里的磁场方向为正，磁场随时间的变化情况如图乙所示，那么以下判断中正确的选项是()甲 乙 图 6 A在 05 s 的时间内，理想电流表示数的最大值为 1 A B在t4 s 时刻，流过电流表的电流方向为AC C

11、前 2 s 内，通过线圈某截面的总电荷量为 0.1 C D第 2 s 内，线圈的发热功率最大 第 8 页 C 由法拉第电磁感应定律可知，流过线圈的电流IERNtRNr2RBt，由此式可知，Bt图象的斜率越大，那么在线圈中产生的感应电流就越大，因此可判断在第 1 s 内的感应电流最大，代入数据有Im0.1 A，选项 A 错误；在t4 s 时，由题意可知，此时穿过线圈的磁场方向为垂直纸面向外且正在逐渐增大，由楞次定律可知线圈中产生的感应电流的方向为顺时针方向，因此流过电流表的电流方向为CA，选项 B 错误；由图乙可知，前 2 s 内只有第 1 s内有磁通量的变化，会产生感应电流，第 2 s 内磁通

12、量没有发生变化，所以不会产生感应电流，因此前 2 s 内通过线圈某截面的电荷量实际上为第 1 s 内的电荷量，由qNR可得q0.1 C，选项 C 正确，选项 D 错误 6如图 7 所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端及一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持及导轨垂直并接触良好导体棒及导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，导轨与导体棒的电阻均可忽略求：图 7(1)电阻R消耗的功率；(2)水平外力的大小 第 9 页【解析】(1)导体棒切割磁感线运动产生的电动

13、势为EBlv，根据欧姆定律，闭合回路中的感应电流为IER，电阻R消耗的功率为PI2R，联立可得PB2l2v2R.(2)对导体棒受力分析，受到向左的安培力与向左的摩擦力，向右的外力，三力平衡，故有F安mgF，F安BIlBBlvRl，故FB2l2vRmg.【答案】(1)B2l2v2R(2)B2l2vRmg 7如图 8 甲，电阻不计的轨道MON及PRQ平行放置，ON及RQ及水平面的倾角53，MO及PR局部的匀强磁场竖直向下，ON及RQ局部的磁场平行轨道向下，磁场的磁感应强度大小一样，两根一样的导体棒ab与cd分别放置在导轨上，及导轨垂直并始终接触良好棒的质量m1.0 kg，R1.0，长度L1.0 m

14、 及导轨间距一样，棒及导轨间动摩擦因数0.5，现对ab棒施加一个方向水平向右按图乙规律变化的力F，同时由静止释放cd棒，那么ab棒做初速度为零的匀加速直线运动，g取 10 m/s2.【导学号：25702084】甲 乙 图 8(1)求ab棒的加速度大小；第 10 页(2)求磁感应强度B的大小；(3)假设在前 2 s 内F做功W30 J，求前 2 s 内电路产生的焦耳热；(4)求cd棒到达最大速度所需的时间【解析】(1)对ab棒：Ffmg vat FBILFfma 那么Fm(ga)B2L2at2R 由图象信息，代入数据解得a1 m/s2.(2)当t12 s 时，F10 N，由(1)知 B2L2at2RFm(ga)，得B2 T.(3)02 s 过程中，对ab棒，x12at212 m v2at12 m/s 由动能定理知：WmgxQ12mv22 代入数据解得Q18 J.(4)设当时间为t时，cd棒到达最大速度，对cd棒：FNBILmgcos 53 FfFN mgsin 53Ff 第 11 页 那么mgsin 53B2L2at2Rmgcos 53 代入数据得：t5 s.【答案】(1)1 m/s2(2)2 T(3)18 J(4)5 s