1、专题五目标检测本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分100分，考试时间90分钟第卷(选择题共40分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1(2011北京)某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁心的线圈L，小灯泡A ，开关S和电池组E，用导线将它们连接成如图所示的电路检查电路后，闭合开关S，小灯泡发光；再断开开关S，小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象虽经多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因你认为最有可
2、能造成小灯泡未闪亮的原因是()A电源的内阻较大B小灯泡电阻偏大C线圈电阻偏大 D线圈的自感系数较大答案C解析开关断开时延时熄灭现象的显著程度取决于电路闭合时线圈L中的电流I1和灯泡A中电流I2的大小关系当I1比I2大时，开关断开时，灯泡会先亮一下，再熄灭I1比I2大得越多，灯泡的延时熄灭现象越显著电路闭合时线圈L和灯泡A并联，由于并联电路特点可知，线圈电阻偏大时， I1就偏小，延时现象就不明显，选项B错误、C正确；电源内阻的大小对电流I1和I2的大小关系没有影响，选项A错误；线圈的自感系数大，产生的自感电动势也大，阻碍作用就越强，灯泡熄灭的时间应越长，故选项D错误2(2011莆田模拟)如图所示
3、，光滑金属导轨框架MON竖直放置，水平方向的匀强磁场垂直MON平面金属棒ab从abO60位置由静止释放在重力的作用下，棒ab的两端沿框架滑动在棒ab由图示位置滑动到水平位置的过程中，棒ab中感应电流的方向是()A始终由a到b B始终由b到aC先由a到b，再由b到a D先由b到a，再由a到b答案D解析由题意知当棒ab与ON夹角为45时，三角形Oab面积最大，此时闭合回路的磁通量最大，故穿过闭合回路中的磁通量应是先增大后减小，由楞次定律可知电流方向为先由b到a，再由a到b，故D项正确3(2011济南模拟)如图所示的电路中，电源内阻不可忽略，若调整可变电阻R的阻值，可使电压表V的示数减小U(电压表为
4、理想电表)，在这个过程中()A通过R1的电流减小，减小量一定等于U/R1BR2两端的电压增加，增加量一定等于UC路端电压减小，减小量一定等于UD通过R2的电流增加，但增加量一定小于U/R2答案AD解析通过R1的电流I，电压减小U，则通过R1的电流减小量一定等于U/R1，选项A正确；R2和电源内阻的总电压增加U，选项B错误；因为R2的电压增加量小于U，路端电压减小量一定也小于U，选项C错误；R2电压增加量小于U，通过R2的电流增加量一定小于U/R2，选项D正确4(2011长春模拟)如图a所示，固定在水平面内的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好在两根导轨
5、的端点d、e之间连接一个电阻，其他部分电阻忽略不计现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上，使金属杆在框架上由静止开始向右滑动，运动中杆ab始终垂直于框架图b为一段时间内金属杆中的电流I随时间t的变化关系，则图c中可以表示此段时间内外力F随时间t变化关系的图象是()答案B解析由图象电流随时间成正比增大，说明电动势与时间成正比，电动势EBLv，故杆的速度与时间成正比，因此杆做匀加速直线运动安培力均匀增大，则外力也均匀增大，且安培力向左，外力大于安培力，故B项正确5(2011东北地区名校模拟)如图所示，理想变压器的原、副线圈匝数比为1 5，原线圈两端的交变电压为u20sin100t(V)，氖泡在两
6、端电压达到100V时开始发光，下列说法中正确的是()A开关接通后，氖泡的发光频率为100HzB开关接通后，电压表的示数为100VC开关断开后，电压表的示数变大D开关断开后，变压器的输入功率不变答案AB解析由交变电压的瞬时值表达式可知，原线圈两端电压的有效值为U1V20V，由得，副线圈两端的电压为U2100V，电压表的示数为交流电的有效值，B项正确；交变电压的频率为fHz50Hz，一个周期内电压两次达到100V，即一个周期内氖泡能两次发光，所以其发光频率为100Hz，A项正确；开关断开前后，输入电压不变，变压器的变压比不变，故输出电压不变，C项错误；开关断开后，电路消耗的功率减小，输出功率决定输
7、入功率，D项错误6(2011湖北二次联考) 如图所示，一个正方形单匝线圈abcd，边长为L，线圈每边的电阻均为R，以恒定速度v通过一个宽度为2L的匀强磁场区，磁感应强度为B，方向垂直纸面向里下列ABCD图中能正确反映ab两端电压Uab随时间t变化关系的是()答案B解析进入磁场时，Uab应该是路端电压，大小等于电动势E的四分之三，此时EBLv，所以Uab3BLv/4，完全进入磁场后，没有感应电流，但有感应电动势，大小为BLv，出来时电压应该是电动势E的四分之一，UabBLv/4，方向始终是相同的，即UaUb.由以上分析可知选B.7(2011重庆)在测量电珠伏安特性实验中，同学们连接的电路中有四个
8、错误电路，如图所示电源内阻不计，导线连接良好，若将滑动变阻器的触头置于左端，闭合S，在向右端滑动触头过程中，会分别出现如下四种现象：()a电珠L不亮；电流表示数几乎为零b电珠L亮度增加；电流表示数增大c电珠L开始不亮；后来忽然发光；电流表从示数不为零到线圈烧断d电珠L不亮；电流表从示数增大到线圈烧断与上述a b c d 四种现象对应的电路序号为A BC D答案A解析电路中，开始时，电珠L两端电压为零，电珠不亮，滑动变阻器滑动触头移动过程中，电路的总电阻减小，电流表的示数增大，电珠两端的电压增大，电珠的亮度增大；电路中，电流表的电阻很小，开始时，电珠L两端电压几乎为零，电珠不亮，滑动变阻器滑动触
9、头移动过程中，电路的总电阻减小，电流表的示数增大直至线圈烧断，此时，电珠忽然发光；电路中，电压表的电阻很大，电珠L两端电压始终几乎为零，电珠不亮，电压表的电阻很大，电流表中的电流几乎为零；电路中，电流表的电阻很小，电珠L两端电压始终几乎为零，电珠不亮，滑动变阻器滑动触头移动过程中，电流表两端的电压增大，电流表的示数增大，直至线圈烧断，烧断后，由于电压表的电阻很大，电珠仍不发光故选项A正确8(2011宝鸡模拟)图甲所示是某种型号的电热毯的电路图，电热毯接在交变电路上，通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如图乙所示若电热丝的电阻为110，则以下说法正确的是()A经过电热丝的交变电流周期为1102s
10、B电热丝两端的电压为220VC通过电热丝的电流为AD电热丝在1min内产生的热量为1.32104J答案CD解析由图乙可知交流电的周期为2102s，A错；根据正弦交流电的有效值可知前半个周期的电压的有效值为220V，根据交流电有效值的定义T，得U有110V，所以B错；由I求得通过电热丝的电流为A，所以C正确；由QI2Rt，代入数据，电热丝在一分钟内产生的热量为1.32104J，故D正确9(2011江西十校模拟)矩形导线框abcd放在匀强磁场中，磁感线方向与线圈平面垂直，磁感应强度B随时间变化的图象如图所示，t0时刻，磁感应强度的方向垂直纸面向里若规定导线框中感应电流逆时针方向为正，则在04s时间
11、内，线框中的感应电流I以及线框的ab边所受安培力F随时间变化的图象为下图中的(安培力取向上为正方向)()答案C解析由Enn，推知电流恒定，A错；因为规定了导线框中感应电流逆时针方向为正，感应电流在02s内为顺时针方向，所以B错；由FBIL得：F与B成正比，C正确，D错10(2011南京模拟)如图所示的正方形线框abcd边长为L，每边电阻均为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕cd轴以角速度转动，c、d两点与外电路相连，外电路电阻也为r，则下列说法中正确的是()AS断开时，电压表读数为BL2BS断开时，电压表读数为BL2CS断开时，电流表读数为BL2DS闭合时，线框从图示位置转过过程中流过电流表的
12、电荷量为答案BD解析电路中产生的感应电动势的最大值为EmaxBL2，有效值为EBL2.当S断开时，电压表读数为UcdrBL2，A选项错误，B选项正确S闭合时，电压表的读数为UcdIBL2，电流表读数为，C选项错误S闭合时，线框从图示位置转过过程中流过电流表的电荷量为Qttt，D选项正确第卷(非选择题共60分)二、填空题(共3小题，每小题6分，共18分把答案直接填在横线上)11如图所示，直线a、抛物线b分别为某电池的总功率P、输出功率PR随电流I变化的图象根据图线可知该电池的电动势E_V；内阻r_；当外电阻为0.5时，电池的输出功率PR_W.答案1.210.32解析题中的图象对应的物理关系：PE
13、I，PPRI2r，从题图上取数据，可求得E1.2V，内阻r1.当R外0.5时，IA0.8A，故PRI2R0.32W.12某发电厂用2.2kV的电压将电能输出给远处的用户，后改为用22kV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为_要将2.2kV的电压升高到22kV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是_匝答案10011800解析输送电流I，设输电线电阻为r，输电线消耗功率为P.因PI2r2r，据题意有221001根据，则n2n1180匝1800匝13传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温
14、度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热敏传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的图线如图甲所示，图乙是以热敏电阻Rt为传感器制作的简单自动报警器线路图问：(1)为使温度过高时报警器铃响，c应接在_(填“a”或“b”)(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器滑片P向_移动(填“左”或“右”)(3)如果在调试报警器达最低报警温度时，无论如何调节滑动变阻器滑片P都不能使报警器工作，且电路连接完好，各电路元件都能处于工作状态，则造成工作电路实际不能工作的原因可能是_.答案(1)a(2)左(3)电源提供的电流太小，以至于电磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度
15、系数太大解析(1)温度过高时，热敏电阻阻值很小，左边电路电流很大，螺线管产生的强磁场吸引竖直金属片而与a接触，即要报警器工作，则c应接触a才能使电路接通(2)要使启动报警的温度提高些，即要求温度更高时才把竖直金属片吸到a处，而温度更高时热敏电阻阻值更小，要电流不至于过早变大而报警，则应使滑动变阻器的有效阻值变大，故滑动变阻器滑片P向左移动(3)在最低报警温度时不能报警，说明此时电路中产生的电流不能让竖直片与a接触，这可能是由多种原因造成，如电源提供的电流太小，以至于电磁铁的磁性太弱；弹簧的劲度系数太大，电磁铁的吸引力太小等三、计算题(共4小题，共42分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算
16、步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)14(10分)如图所示，R为电阻箱，V为理想电压表当电阻箱读数为R12时，电压表读数为U14V；当电阻箱读数为R25时，电压表读数为U25V.求：(1)电源的电动势E和内阻r.(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值为多少？答案(1)6V1(2)19W解析(1)由闭合电路欧姆定律知：EU1U1r/R1，EU2U2r/R2解得E6V，r1(2)由P可知，当Rr1时，输出功率有最大值，即PmaxE2/4r9W15(10分)如图所示交流发电机矩形线圈的边长abcd0.4m，acbd0.2m，共50匝，线圈电阻
17、r1.线圈在磁感应强度B0.2T的匀强磁场中，绕垂直磁场方向的轴以r/s的转速匀速转动，外接电阻为R9，求：(1)电压表的读数；(2)电阻R上的电功率和发电机的电功率答案(1)101.8V(2)1152W1280W解析(1)线圈在磁场中转动产生的感应电动势的最大值为：EmnBS500.20.20.42V160V路端电压为U，则：UIR72V101.8V(2)电阻R上的功率为P，则：PUI728W1152W发电机的电功率PEIW1280W.16(11分)如图所示，足够长的光滑平行导轨MN、PQ竖直放置，匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的M与P两端连接阻值为R0.4的电阻，质量为m0.01kg，电阻
18、r0.3的金属棒ab紧贴在导轨上现使金属棒ab由静止开始下滑，其下滑距离与时间的关系如下表所示，不计导轨的电阻，g取10m/s2.时间t(s)00.10.20.30.40.50.60.7下滑距离s(m)00.10.30.71.42.12.83.5(1)试画出金属棒ab在开始运动的0.7s内的位移时间图象；(2)金属棒ab在开始运动的0.7s内电阻上产生的热量；(3)重力对金属棒做功的最大功率答案(1)见解析(2)0.06J(3)0.7W解析(1)xt图象如图(2)由图象可知金属棒的最大速度为：vm7m/s由功能关系得mghQmvm2解得QRQ0.06J(3)重力对金属杆做功的最大功率为Pmax
19、mgvmax0.7W17(11分)用密度为d、电阻率为、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abba.如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计可认为方框的aa边和bb边都处在磁极之间，极间磁感应强度大小为B，方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平(不计空气阻力)(1)求方框下落的最大速度vm.(设磁场区域在竖直方向足够长)；(2)当方框下落的加速度为时，求方框的发热功率P；(3)已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为vt(vtvm)若在同一时间t内，方框内产生的热与一恒定电流I0在该框内产生的热相同，求恒定电流I0的表达式答案(1)g(2)(3)A解析(1)方框质量m4LAd方框电阻R方框下落速度为v时，产生的感应电动势EB2Lv感应电流I.方框下落过程，受到重力G及安培力F，Gmg4LAdg，方向竖直向下；FBI2Lv，方向竖直向下当FG时，方框达到最大速度，即vvm，则vm4LAdg方框下落的最大速度vmg(2)方框下落加速度为时，有mgIB2Lm则I方框的发热功率PI2R(3)根据能量守恒定律， 有mghmvt2I02RtI0解得恒定电流I0的表达式I0A 高考资源网%