高考物理二轮复习 专题升级训练十三 电路和电磁感应专题升级训

1、七彩教育网 教学资源分享平台，无需注册、无需登录即可下载专题升级训练十三电路和电磁感应（满分：100分时间：60分钟）一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）1（2012·合肥高三教学质量检测）如图1所示连接电路，电源电动势为6 V。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，这个过程可在瞬间完成。然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，电流传感器将测得的电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的It曲线如图2所示。据此图可估算出电容器释放的电荷量，并进而估算出电容器的电容为（）。图1图2A2.0×101 FB1.3

2、×102 FC4.5×103 F D5.5×104 F2（2012·安徽知名省级示范高中高三联考）如图所示，在一、三、四象限空间有磁感应强度大小相同匀强磁场，磁场方向垂直于纸面，方向分别如图所示。直角扇形导线框OabO绕垂直于纸面的轴O以一定的角速度逆时针匀速转动。设线框中感应电流的方向以逆时针方向为正，线框处于图示的第三象限位置时为t0时刻。那么，下图中能正确表明线框转动一周时，感应电流变化情况的是（）。3正弦交流电源的电压是6 V，它跟电阻R1、R2和电容器、电压表一起连接组成如图电路，图中电压表的读数为U1，保证电容器C不被击穿，电容器C的耐压值是

3、U2，则（）。AU16VBU26VCU26V DU13V4如图所示的电路中，R3是光敏电阻，当开关S闭合后，在没有光照射时，a、b两点等电势，当用光照射电阻R3时，则（）。AR3的电阻变小，a点电势高于b点电势BR3的电阻变小，a点电势低于b点电势CR3的电阻变大，a点电势高于b点电势DR3的电阻变大，a点电势低于b点电势5如图所示，L是电阻可忽略不计、自感系数足够大的线圈，D1、D2是两个规格相同且额定电压足够大的灯泡，S是控制电路的开关。对于这个电路，下列说法错误的是（）。A刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小相等B刚闭合开关S的瞬间，通过D1、D2的电流大小不相等C闭合开关S待电

4、路达到稳定，D1熄灭，D2比原来更亮D闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬间，D2立即熄灭，D1闪亮一下再熄灭6（2012·山东淄博模拟）如图所示，等腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为2L，高为L。纸面内一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t0时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流位移（Ix）关系的是（）。7（2012·皖南八校四月联考）在光滑绝缘水平面上，一边长为L的正方形金属框在水平恒力F作用下由静止开始运动，穿过右侧如图所示的有界匀强磁场区域。磁场

5、区域的宽度为d，已知当ab边刚进入磁场时，线框的加速度恰好为零。则线框进入磁场的过程和从磁场另一端穿出的过程相比较，下列说法正确的是（）。A进入磁场的过程线圈产生的热量小于穿出磁场的过程线圏产生的热量B进入磁场的过程的时间等于穿出磁场的过程的时间C进入磁场的过程与穿出磁场的过程，通过线圈横截面的电荷量不相等D进入磁场的过程与穿出磁场的过程所受的安培力方向相反8一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B，两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内，如图所示，磁感应强度B0.5 T，导体棒ab、cd长度均为0.2 m，电阻均为0.1 ，重力均为0.1 N，现用力向上拉动导体棒ab，使之匀速上升（导体棒ab、

6、cd与导轨接触良好），此时cd静止不动，则ab上升时，下列说法正确的是（）。Aab受到的拉力大小为4 NBab向上运动的速度为3 m/sC在2 s内，拉力做功，有0.4 J的机械能转化为电能D在2 s内，拉力做功为0.6 J二、非选择题（本题共4小题，共52分）9（8分）一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100。用×10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_挡。如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是_，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是_。10（9分）

7、表格中所列数据是测量小灯泡UI关系的实验数据：U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215（1）分析表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图_（选填“甲”或“乙”）；（2）在方格纸内画出小灯泡的UI曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而_（选填“变大”“变小”或“不变”）。11（17分）一电路如图所示，电源电动势E28 V，内阻r2 ，电阻R112 ，R2R44 ，R38 ，C为平行板电容器，其电容C3.0 pF，虚线到两极板间距离相等，极板长L0.20 m，两极板的间距d1.0×102

8、 m。（1）若开关S处于断开状态，则当其闭合后，求流过R4的总电荷量为多少？（2）若开关S断开时，有一带电微粒沿虚线方向以v02.0 m/s的初速度射入C的电场中，刚好沿虚线匀速运动，问：当开关S闭合后，此带电微粒以相同初速度沿虚线方向射入C的电场中，能否从C的电场中射出？（要求写出计算和分析过程，g取10 m/s2）12（18分）导体棒MN的电阻R2 ，质量m0.1 kg，长L0.5 m，导体棒MN架在光滑的金属框架上，金属框架与水平面的夹角为30°，如图所示，它们处于磁感应强度B为1 T的匀强磁场中，磁场方向与框架平面垂直。1 s后导体棒沿斜面向上滑行的距离是3 m时，刚好获得稳

9、定的速度，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为5 V、1 A，电动机内阻r为1 ，不计框架电阻及一切摩擦，g取10 m/s2。求：（1）导体棒能达到的稳定速度；（2）导体棒上产生的热量。参考答案1D解析：数一数It图线和坐标轴包围的格数，并求出面积，这个面积就是电容器释放的电荷量，Q41×0.4×0.2×103 C，U6 V，电容器的电容CQ/U5.5×104 F，选项D正确。2A解析：线框Ob边从y负半轴到与x正半轴时，磁通量增加，由楞次定律或右手定则知线框内感应电流方向为逆时针，且大小保持不变，设大小为i0，则电流为i0；线框Ob边从x正半轴到

10、与y正半轴时，由楞次定律或右手定则知线框内感应电流方向为顺时针，且大小保持不变，大小为2i0，则电流为2i0；线框Ob边从y正半轴到与x负半轴时，由楞次定律或右手定则知线框内感应电流方向为逆时针，且大小保持不变，大小为2i0，则电流为2i0；线框Ob边从x负半轴到与y负半轴时，由楞次定律或右手定则知线框内感应电流方向为顺时针，且大小保持不变，大小为i0，则电流为i0；故只有A正确。3C解析：电容器的耐压值指电容器两极板电压的最大值。正弦交流电源的电压是6 V，亦即有效值E6 V，由于正弦交流电电源电压最大值Em6 V，为了使电容器不被击穿，其耐压值应满足U26 V；由于电压表测得的电压值是有效

11、值，因此U16 V，只有C正确。4A解析：根据光敏电阻的特性可知，当光照射电阻R3时，R3的电阻变小，闭合电路的外电阻减小，总电流增大，而路端电压变小，故通过R1、R2的电流减小，R2两端的电压变小，b点电势降低。通过R3、R4的电流增大，R4两端的电压变大，a点电势升高，所以a点电势高于b点电势，A项正确。5B解析：由于线圈的电阻可忽略不计、自感系数足够大，在开关闭合的瞬间，线圈的阻碍作用很大，线圈中的电流为零，所以通过D1、D2的电流大小相等，A正确，B项错误；闭合开关S待电路达到稳定时线圈短路，D1中电流为零，回路电阻减小，D2比原来更亮，C项正确；闭合开关S待电路达到稳定，再将S断开瞬

12、间，D2立即熄灭，线圈和D1形成回路，D1闪亮一下再熄灭，故D项正确。6C解析：线框匀速穿过L的过程中，有效长度l均匀增加，由EBLv知，电动势随位移均匀变大，xL处电动势最大，电流I最大；从xL至x1.5L过程中，框架两边都切割，总电动势减小，电流减小；从x1.5L至x2L，左边框切割磁感线产生感应电动势大于右边框，故电流反向且增大；x2L至x3L过程中，只有左边框切割，有效长度l减小，电流减小。综上所述，只有C项符合题意。7A解析：刚进入磁场时，线圈ab边受到的安培力等于拉力F，线圈匀速以速度v1进入磁场，线圈完全进入磁场后，只受拉力F作用，线圈做匀加速直线运动，所以当线圈ab边以速度v2

13、再出磁场时，ab边受到的安培力大于拉力F，线圈出磁场时做减速运动。在进入磁场的过程中，拉力F做功为FL，安培力做功为FL，拉力做的功都变为热量Q1FL；在出磁场的过程中，拉力仍然做功为FL，利用动能定理，FLQ2Ek，而Q2FLEk，Ek0，所以Q2Q1，选项A正确；穿出过程做速度大于v1的减速直线运动，传入过程做匀速直线运动，时间不相同，选项B错误；穿入过程和穿出过程磁通量的变化相同，因此通过线圈的电荷量相等，选项C错误；穿入和穿出过程中安培力都是阻碍线圈向右运动，安培力的方向相同，选项D错误。8C解析：对导体棒cd分析：mgBIl，得v2 m/s，故B错误；对导体棒ab分析：FmgBIl0

14、.2 N，A错误；在2 s内拉力做功转化的电能等于克服安培力做的功，即WF安vtBIlvtmgvt0.4 J，C正确；在2 s内拉力做的功为Fvt2mgvt0.8 J，D错误。9答案：×100调零（或重新调零）2.2×103解析：用×10挡测量某电阻时，表头指针偏转角度很小，说明待测电阻阻值较大，所选挡位偏小，因此应选用×100挡进行测量；换挡后，应先调零再进行测量；待测电阻的阻值为22×100 2.2×103 。10答案：（1）甲（2）图见解析变大解析：（1）由表内实验数据可知，电压表的读数从零开始变化。所以，滑动变阻器应接成分压式，选用的实验电路图是图甲。（2）小灯泡的UI曲线如图所示，作图时应将各点连成平滑曲线。由图线可知，小灯泡的电阻随I变大而变大。11答案：（1）6.0×1012 C（2）不能解析：（1）S断开时，电阻R3两端电压为U3E16 VS闭合后，外电阻为R6 路端电压为UE21 V此时电阻R3两端电压为U3U14 V则流过R4的总电荷量为QCU3CU36.0×1012 C。（2）设微粒质量为m，电荷量为q，当开关S断开时有：mg当开关S闭合后，设微粒加速度为a，则mgma设微粒能从C的电场中射出，则水平方向运动时间为：t，竖直方向的位移为：yat2由以上各式求得：y6.25