(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4

1、电学综合练4OX2间一、选择题(第13题为单项选择题，第 45题为多项选择题)1. 如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，那么坐标轴上各点的电势分布如图乙所示，贝U()A. 在CX2间，场强先减小后增大B. 在CX2间，场强方向一定发生了变化C. 假设一负电荷从 0点运动到X2点，电势能逐渐减小D. 从0点由静止释放一仅受电场力作用的正电荷，那么该电荷在CX2间一直做加速运解析：选D 0x图像的斜率的绝对值等于电场强度大小，由题图乙可知，在CX2间，斜率的大小先增大后减小，那么电场强度先增大后减小，但斜率一直是负值，场强方向没有改变，故 A、B错误；由题图乙知，0X2间电势逐渐

2、降低，假设一负电荷从0点运动到X2点，电势能逐渐升高，故 C错误；从0点由静止释放一仅受电场力作用的正电荷，受到的电 场力方向与运动方向相同，做加速运动，即该电荷在0 X2间一直做加速运动，故 D正确。2. 如图为安检门原理图，左边门框中有一通电线圈，右边门框中有一接收 线圈。工作过程中某段时间通电线圈中存在顺时针方向均匀减小的电流，贝U ( )A. 无金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为逆时针B. 无金属片通过时，接收线圈中没有感应电流C. 有金属片通过时，接收线圈中的感应电流方向为顺时针D. 有金属片通过时，接收线圈中没有感应电流解析：选C无金属片通过时，当通电线圈中通有不断减小的顺时

3、针方向的电流时，知 穿过接收线圈的磁通量向右， 且减小，根据楞次定律，接收线圈中产生顺时针方向的感应电流，故A、B错误；有金属片通过时，那么穿过金属片中的磁通量发生变化时，金属片中也会所以也会将该空间中产生感应电流，感应电流的方向与接收线圈中的感应电流的方向相同,的磁场的变化削弱一些， 引起接收线圈中的感应电流大小发生变化，但是电流的方向不会发生变化，仍为顺时针，故 C正确，D错误。3. 如下图，Li、L2为两个相同的灯泡，线圈 L的直流电阻不计, 灯泡Li与一理想二极管 D连接。以下说法中正确的选项是 ()A. 闭合S后，Li会逐渐变亮B. 闭合S稳定后，Li、L2亮度相同C. 断开S的瞬间

4、，Li会逐渐熄灭D. 断开S的瞬间，a点的电势比b点高解析：选D闭合S后，因线圈L的自感作用，贝U Li、L2立刻亮，故A错误；闭合S稳 定后，因线圈L的直流电阻不计，所以 Li与二极管被短路，导致 Li不亮，而L2将更亮，因此Li、L2亮度不同，故B错误；断开S的瞬间，L2会立刻熄灭，线圈L与Li及二极管构成回 路，因线圈L产生感应电动势，a端的电势高于b端，此时二极管反接，所以回路中没有电 流，故C错误，D正确。4. 如下图，一束电子以大小不同的速率沿图示方向垂直飞入横截面是一正方形的匀强磁场区域，以下判断正确的选项是 A. 电子在磁场中运动时间越长，其轨迹线越长B. 电子在磁场中运动时间

5、越长，其轨迹线所对应的圆心角越大C. 在磁场中运动时间相同的电子，其轨迹线不一定重合D. 电子的速率不同，它们在磁场中运动时间一定不相同A解析：选BC由运动时间公式t = T知，电子在磁场中运动时间与轨迹线对应的圆2 n心角成正比，所以电子在磁场中运动的时间越长，其轨迹线所对应的圆心角A越大，电子飞入匀强磁场中做匀速圆周运动，由半径公式r=qB知，轨迹半径与速率成正比，那么电子的速率越大，在磁场中的运动轨迹半径越大，轨迹线长度I =Ar与电子在磁场中的运动时间和电子的速率都有关，故 A错误，B正确；由周期公式 T= 2m知，周期与电子的速率无qBA 2 n关，由A = 2可知，电子在磁场中的运

6、动周期相同，假设它们在磁场中运动时间相同，那么偏转角相同，轨迹不一定重合，比方：半圆形轨迹3、4与5,它们的运动时间相同，但它们的轨迹对应的半径不同，即速率不同，故C正确，D错误。5. 在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电；把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端，图中的电压表和电流表均为理想交流电表， R为热敏电阻温度升高时其电阻减小，R为定值电阻。以下说法正确的选项是4/( x io -N)A. 在图甲的t = 0.0i s，矩形线圈平面与磁场方向平行B. 变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为e= 36 ：2sin 100 n t

7、 VC. Rt处温度升高时，电压表 Vi示数与V2示数的比值变大D. R处温度升高时，电压表 V2示数与电流表 A2示数的乘积可能变大、也可能变小，而 电压表Vi示数与电流表 Ai示数的乘积一定变小解析：选BC在题图甲的t = 0.01 s时刻，e= 0,那么通过线圈的磁通量最大，此时矩 形线圈平面与磁场方向垂直，故A错误；根据题图甲可知，瞎36 2 V , T= 0.02 s，贝U co2 n一= =100n rad/s，变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为e= 36 j2sin 100n t V,故B正确；R处温度升高时，电阻减小，电压表V2测量R的电压，那么电压表 V2示数减小，Vi示数

8、不变，那么电压表 Vi示数与V2示数的比值变大，故 C正确；副线圈电压不变，假设R电阻原来大于R,那么温度升高时，电压表V2示数与电流表 A示数的乘积增大，假设 R电阻原来小于R那么电压表V2示数与电流表 A示数的乘积变小，当 R处温度升高时，电阻减小，那么副 线圈总功率增大， 所以原线圈功率增大，即电压表M示数与电流表 A示数的乘积一定变大，故D错误。二、非选择题6某同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻。(i) 在使用多用电表时指针位置如图甲，假设多用电表的选择开关指在电阻“x io挡， 那么读数结果为Q;假设多用电表的选择开关指在“ 2.5 V 挡，然后直接接在干

9、电池两极，那么干电池电动势约为 V。为了更准确地测量干电池的电动势和内阻，他用多用电表的“直流ioo mA挡设计了如图乙的测量电路，在图丙方框里画出实验电路图(电流表符号“整；，电阻箱符号(3) 将多用电表的选择开关从 OFF挡旋转至“直流100 mA挡，调节电阻箱到适宜的值 并记录其读数R,合上开关从多用电表上读出相应的示数I 。1(4) 重复(3)获得多组数据，根据数据作出了如图丁所示的R -图线。(5) 由图线得干电池的电动势E=V(保存三位有效数字)，内阻r =Q (取整数)。解析：(1)由题图甲可知，选择开关指在电阻“X 10挡，指针的示数为14，那么读数为：14X 10 Q = 1

10、40 Q;选择开关指在“ 2.5 V 挡，那么最小分度为0.05，故读数为1.30 V 。(2) 采用电流表和电阻箱完成实验，故只需将电流表和电阻箱串联即 可，电路图如下图。1 由E= IR + Ir，变形为：R=- r + E-，根据函数斜率和截距的意义可得:34 + 8E= k=苛 V = 140 V，r = 8 Q,可得:r = 8 Qo答案：(1)1401.30(2)见解析图 (5)1.4087如图甲所示，质量为M的“形金属框架 MNP做在倾角为e的绝缘斜面上，框架MN PQ局部的电阻不计，相距为 L,上端NP局部的电阻为F0 根光滑金属棒 ab在平行于斜面的力(图中未画出)的作用下，

11、静止在距离框架上端NP为L的位置。整个装置处于垂直斜面向下的匀强磁场中，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示，其中3、to均为量。ab棒的质量为m电阻为R长为L,与框架接触良好并始终相对斜面静止， t0时刻框架也静止，框架与斜面间的动摩擦因数为口，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求：(1) 10时刻，流过ab棒的电流大小和方向；010时间内，通过ab棒的电荷量及ab棒产生的热量；(3) 经过多长时间框架开始运动。解析：(1)设回路中的感应电动势为E,由法拉第电磁感应定律有:2 BB0LE= n=S= t t to由闭合电路欧姆定律可得 ab棒中的电流大小为:EB0L21 = 2

12、R= 2Rt；由楞次定律知，ab棒中的电流方向是b。(2) 由电荷量的计算公式可得流过ab棒的电荷量为:BL2q= It 0 = 2R根据焦耳定律可得ab棒产生的热量为:2 l2Rt0 =孟。(3) 设经时间t框架恰好要动，对框架分析受力，有:Mgsin 0 + F 安=f而 f =口 ( M+ m) gcos 0 ,根据安培力的计算公式可得：F安=BIL ,磁感应强度为：B = B0 + tt 0代入解得：2丄 2Rt0 口M+ m gcos 0 Mgsin 0 丄t 一2 3t 0oB0 L答案：B0L2、，口B0L2 B02L4(1) 2Rt0万向是厂b2R 4Rt022Rt。 口M m

13、 gcos 0 Mgsin08.如图，A C两点分别位于 x轴和y轴上，/ OC= 30, OA的长度 为1,在厶OCA区域内有垂直于 xOy平面向里的匀强磁场，质量为m电荷量为q的带正电粒子，以平行于 y轴的方向从 OA边射入磁场。粒 子从某点射入时，恰好垂直于OC边射出磁场，且粒子在磁场中运动的时间为t0，不计粒子重力。(1) 求磁场的磁感应强度的大小；(2) 假设粒子先后从两个不同位置以相同的速度射入磁场，恰好从OC边上的同一点射出磁 场，求该粒子两次在磁场中运动的时间之和;5(3) 假设粒子从某点射入磁场后，其运动轨迹与AC边相切，且在磁场内运动的时间为-t0,求粒子此次入射速度的大小。解析：(1)粒子在磁场中做匀速圆周运动，在时间t0内其速度方向改变了 90,故其周期 T= 4t 0B,粒子速度为v，圆周运动的半径为r，由洛伦兹力公式和牛顿设磁感应强度大小为2第二定律得qvB= mr解得B=n m2qt 0。匀速圆周运动的速度满足2n r V = Te 1+ e2n2 T_T= 2t o o(2)设粒子从OA边两个不同位置射入磁场，能从OC边上的同一点P射出磁场，粒子在磁场中运动的轨迹如下图设两轨迹所对应的圆心角分别为e i和e 2,由几何关系有e 1=180- e 2粒子两次在磁场中运动的时间分别为tl与t2，那么ro