2020年高考物理试题分类汇编：电路(带详细解析)

1、为图线上的两点，相应状态下电源的效率分不为a、 b.由图可知a、 b的值分不为2020年高考物理试题分类汇编：电路（带详细解析）新课标卷19.电源的效率 定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电U为路端电压，I为干路电流，a、b源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如下图，图中1、2 C、L 1 D、2、1332233答案：D解析：电源效率U ，_,， r，、一 2一,E为电源的总电压即电动势，依照图象可知ua=-EE31 _ 一一一一一Ub=-E ,因此选项D正确。3上海理综41 .中国馆、世博中心和主题馆等要紧场馆，太阳能的利用规模达到了历届世博会之最，总发电装机容量达到4.6

2、 X10kWo设太阳能电池板的发电效率为18%,地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW,那么所使用的太阳能电池板的总面积为m2。答案:1.9X10上海理综42.各场馆的机器人专门引人注目。在以下图设计的机器人模块中，分不 填入传感器和逻辑门的名称，使该机器人能够在明亮的条件下，听到呼吁声就来为你服务。答案：光；声；与&上海理综44.在世博园区，运行着许多氢燃料汽车，其动力来源是氢燃料电池结构如图。a©变大，(V变大c©变大,1以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤:把多用表的选择开关调至电流档，并选择恰当量程，串联在电路中。读出电流I;把多用表的选

3、择开关调至电压档，把红、黑表笔并联在电动机两端，其中红表笔应该接在图中填'' A"或'' B”端。读出电压 U;重复步骤和，多次测量，取平均值；依照公式P=运算氢燃料电池输出功率。2在上述第步中遗漏的操作是 ;3假如该电动机的效率为，汽车运动的速度为 v,那么汽车的牵引力为 答案：1A; UI; (2)选择恰当量程；3卫V上海物理5.在图的闭合电路中，当滑片 P向右移动时，两电表读数的变化是b©变小，(V变大 d©变小，(V变小答案：B解析：电阻变大，电流变小，电压变大。上海物理23.电动机的自动操纵电路如下图，其中Rh为热敏电阻，

4、R1为光敏电阻,当温度升高时， Rh的阻值远小于 R;当光照耀R1时，其阻值远小于 R2 ,为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，电路中的虚线框内应选门逻辑电路；假设要提高光照时电动机启动的灵敏度，能够 R2的阻值填 ''增大或 ''减小【解析】为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动，即热敏电阻或光敏电阻的电阻值 小时，输入为1,输出为1,因此是 ''或门因为假设要提高光照时电动机启动的灵敏度，需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1,输出为1,因此要增大R2。上海物理32.14分如图，宽度 L=0.5m的光滑金属框架 MNPQ固定板个与

5、水平面内，并处在磁感应强度大小B=0.4T ,方向竖直向下的匀强磁场中，框架的电阻非平均分布，将质量m=0.1kg,电阻可忽略的金属棒 ab放置在框架上，同时框架接触良好，以P为坐标原点，PQ方向为x轴正方向建立坐标，金属棒从x0 1m处以v0 2m/s的初速度，沿x轴负方向做a 2m/s2的匀减速直线运动，运动中金属棒仅受安培力作用。求：1金属棒ab运动0.5m,框架产生的焦耳热 Q;2框架中aNPb部分的电阻R随金属棒ab的位置x变化的函数关系；3为求金属棒ab沿x轴负方向运动0.4s过程中通过ab的电量q,某同学解法为：先算出金属棒的运动距离 s,以及0.4s时回路内的电阻 R,然后代入

6、BBLs RBLs S2cm2p0240 pal23 ml21 m1BLs R RY0 Y 22 求解。指出该同学解法的RR_12 22_q SE 8.85*10 c /N m EM错误之处，并用正确的方法解出结果。解析:1a F, F ma 0.2N mBLv因此R因为运动中金属棒仅受安培力作用，因此 F=BILBLv BLat0.4tI I且 S -at2 ,得 t2因此 Q I2Rt I 2?0.4t2 0.2J12x 1 -at2 1 t2,得 t因此 R 0.4V1xo23错误之处：因框架的电阻非平均分布，所求 R是0.4s时回路内的电阻 R,不是平均值。正确解法：因电流不变，因此

7、q It 1 0.4c 0.4c。此题考查电磁感应、电路与牛顿定律、运动学公式的综合应用。难度：难。天津卷11.18分如下图，质量 m=0.1kg,电阻 R=0.3Q,长度l=0.4m的导体棒 ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数=0.2,相距0.4m的MM '、NN'相互平行，电阻不计且足够长。电阻R2=0.1 的MN垂直于MM整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM'、NN保持良好接触，当ab运动到某处时，框架开始运动。设

8、框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.1求框架开始运动时 ab速度v的大小；2从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量 Q=0.1J,求该过程ab位移x的大小。解析：1ab对框架的压力F1mg框架受水平面的支持力Fnm2gF1F2依题意，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，那么框架受到最大静摩擦力Fnab中的感应电动势E BlvMN中电流MN受到的安培力F安IlB框架开始运动时F安F2由上述各式代入数据解得v 6m /s2闭合回路中产生的总热量- R1 R2 .Q总 QR2由能量守恒定律，得L 12cCFx 1mlvQ总代入数据解得x 1.1m(ii)重庆卷23.1

9、6分法拉第曾提出一种利用河流发电的设想，并进行了实验研究。实验装置的示意图可用题 23图表示，两块面积均为 S的矩形金属板，平行、正对、竖直地全部 浸在河水中，间距为 do水流速度处处相同，大小为 v,方向水平。金属板与水流方向平行。地磁场磁感应强度的竖直重量为B,水的电阻为p,水面上方有一阻值为 R的电阻通过绝缘导线和电建 K连接到两金属板上。忽略边缘效应，求：1该发电装置的电动势；2通过电阻R的电流强度；3电阻R消耗的电功率。解析：1由法拉第电磁感应定律，有E Bdv2两板间河水的电阻S由闭合电路欧姆定律，有E BdvSr R d RS(3)由电功率公式，p I 2R2BdvS R d R

10、S四川卷24. 19分如下图，电源电动势E0 15V。内阻r0 1,电阻Ri 30 ,R2 60 。间距d 0.2m的两平行金属板水平放置，板间分布有垂直于纸面向里、 磁感应强度B 仃的匀强磁场。闭合开关 S,板间电场视为匀强电场，将一带正电的小球以初速度0.1m/s沿两板间中线水平射入板间。设滑动变阻器接入电路的阻值为Rx,忽略空气对小球的作用，取 g 10m/s2。R2601当Rx=29时，电阻R2消耗的电功率是多大？2假设小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰，碰时速度与初速度的夹角为60 ,那么Rx是多少？【答案】0.6W;540。【解析】闭合电路的外电阻为RRxR1R2R1R22930

11、 6030 6049 a依照闭合电路的欧姆定律I E 15 R r 49 1R2两端的电压为0.3AU2 EI (Rx r) 15 0.3 306VR2消耗的功率为P2U；620.6W小球进入电磁场做匀速圆周运动，讲明重力和电场力等大反向，洛仑兹力提供向心力，依 照牛顿第二定律2VQBqvmRqmg连立化简得H BRdgU 260。，依照几何关系得v小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为R d连立带入数据Bd 2gU21 0.04 104 V0.1干路电流为IUR12200.2 ARxEU2IA. V1 V2,Qi Q2B. V1 V2,Qi Q2C. V1 V2,Qi Q2D. V1

12、V2,Qi Q215 4 1 54 0.2安徽卷20.如下图，水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，两个边长相等的但匝闭合正方形线圈I和n ,分不用相同材料，不同粗细的导线绕制I为细导 线。两线圈在距磁场上界面 h高处由静止开始自由下落，再进入磁场，最后落到地面。运动 过程中，线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。设线圈I、n落地时的速度大小分不为 m、72,在磁场中运动时产生的热量分不为Qi、Q2。不计空气阻力，那么口IZL 中hIX"X_X"X_X| XXXXX：xXXXX；XXXXXxxxxx!答案：D解析：由于从同一高度下落，到达磁场边界时具有相同的速度v,切割磁感线产生感应电r21 2流同时受到磁场的安培力F巴