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1、专题检测(六)(时间90分钟，满分100分)一、选择题(每小题5分，共50分)1(2010重庆理综)一输入电压为220 V，输出电压为36 V的变压器副线圈烧坏为获知此变压器原、副线圈匝数，某同学拆下烧坏的副线圈，用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈，如图1所示，然后将原线圈接到220 V交流电源上，测得新绕线圈的端电压为1 V按理想变压器分析，该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为A1 100,360B1 100,180C2 200,180 D2 200,360解析根据可得，可知n11 100.排除C、D两项再由可知n2180，故A错B对答案B2(2010福建理综)中国已投产运行的1 000 kV
2、特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程假设甲、乙两地原来用500 kV的超高压输电，输电线上损耗的电功率为P.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下，现改用1 000 kV特高压输电，若不考虑其他因素的影响，则输电线上损耗的电功率将变为A. B.C2P D4P解析设输送功率为P，输送电流为I，输送电压为U，则PUI，I，P损I2R.输送电压升为原来的2倍，则输送电流降为原来的一半，P损降为原来的四分之一，故选A.答案A3(2009海南国兴中学联考)如图2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
3、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，在图3中能够正确表示电流位移(Ix)关系的是答案A4(2010天津理综)为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上，副线圈连接相同的灯泡L1、L2，电路中分别接了理想交流电压表、和理想交流电流表、，导线电阻不计，如图4所示当开关S闭合后A示数变大，与示数的比值不变B示数变大，与示数的比值变大C示数变小，与示数的比值变大D示数不变，与示数的比值不变解析交流电源的电压有效值不变，即示数不变，因，故示数不变，与示数的比值不变，D对S闭合使负载总电阻减小，I2，所以I
4、2增大因，所以示数增大，与示数比值不变，A对答案AD5(2010浙江理综)半径为r带缺口的刚性金属圆环在纸面上固定放置，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如图5(甲)所示有一变化的磁场垂直于纸面，规定向内为正，变化规律如图5(乙)所示在t0时刻平板之间中心有一重力不计，电荷量为q的静止微粒则以下说法正确的是A第2秒内上极板为正极B第3秒内上极板为负极C第2秒末微粒回到了原来位置D第2秒末两极板之间的电场强度大小为0.2r2/d解析由图知第2秒内，磁场向里并均匀减小，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，因而上极板带正电，A项正确；第3秒内磁
5、场向外且均匀增大，由楞次定律知，环中电流方向为顺时针，上极板仍带正电，B项错误；同理第1秒内上极板带负电，此微粒2秒内先做匀加速直线运动，再做匀减速直线运动，方向不变，C项错误；由法拉第电磁感应定律知，电路中感应电动势为E感r20.1r2，场强为E0.1r2/d，D项错误答案A6(2010安徽省级名校联考)如图6所示，一个“”形导轨AOC垂直于磁场固定在磁感应强度为B的匀强磁场中，导体棒ab与导轨AOC由相同粗细、相同材料的导体制成，导体棒与导轨接触良好，且始终垂直于OC.在外力作用下，导体棒以恒定速度v向右运动，以导体棒在图中所示位置的时刻作为计时起点，则回路中感应电动势E、感应电流I、导体
6、棒所受外力的功率P和回路中产生的焦耳热Q随时间t变化的图象中，正确的是解析若导轨夹角为，则切割磁感线的有效长度为lvttan ，故EBlvBv2ttan ，Et，A对；如果单位长度的电阻为r，则时刻t时，总电阻R(vtvttan vt/cos )r(1tan 1/cos )vtr.故IE/R为定值，B错；外力的功率PF安vBlIv，Pt，C错；回路的焦耳热QI2Rt，Qt2，D错答案A7(2010湖南长沙)如图8所示，A线圈接一灵敏电流计，B线框放在匀强磁场中，B线框的电阻不计，具有一定电阻的导体棒可沿线框无摩擦滑动今用一恒力F向右拉CD由静止开始运动，B线框足够长，则通过电流计中的电流方向和
7、大小变化是A中电流向上，强度逐渐增强B中电流向下，强度逐渐增强C中电流向上，强度逐渐减弱，最后为零D中电流向下，强度逐渐减弱，最后为零解析恒力F向右拉CD由静止开始运动时，流过CD的电流方向为DC，由安培安则及楞次定律可知中电流向下；水平方向上Fma，导体棒的加速度逐渐减小，故回路中电流的变化率逐渐减小，中感应电流逐渐减弱；当F时，CD中的电流恒定，则中感应电流为零，选项D正确答案D8(2010安徽毫州)如图9所示，P、Q是两个完全相同的灯泡，L是直流电阻为零的纯电感，且自感系数L很大C是电容较大且不漏电的电容器，下列判断正确的是AS闭合时，P灯亮后逐渐熄灭，Q灯逐渐变亮BS闭合时，P灯、Q灯
8、同时亮，然后P灯变暗，Q灯变得更亮CS闭合，电路稳定后，S断开时，P灯突然亮一下，然后熄灭，Q灯立即熄灭DS闭合，电路稳定后，S断开时，P灯突然亮一下，然后熄灭，Q灯逐渐熄灭解析当S闭合时，通过自感线圈的电流逐渐增大而产生自感电动势，故通过P、Q的电流几乎相同，故两灯同时亮，当电流稳定时，灯泡P被短路而熄灭，此时通过灯泡Q的电流变大，故Q变亮；当S断开时，灯泡P与自感线圈L组成了闭合回路，灯泡P中的电流先增大后减小至零，故闪亮一下熄灭，电容器与灯泡Q组成闭合回路，电容器放电，故灯泡Q逐渐熄灭，选项D正确答案D9(2009福建理综)如图10所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距
9、为d，其右端接有阻值为R的电阻，整个装置处在竖直向上磁感应强度大小为B的匀强磁场中一质量为m(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置，且与两导轨保持良好接触，杆与导轨之间的动摩擦因数为.现杆在水平向左、垂直于杆的恒力F作用下从静止开始沿导轨运动距离l时，速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直)设杆接入电路的电阻为r，导轨电阻不计，重力加速度大小为g.则此过程A杆的速度最大值为B流过电阻R的电量为C恒力F做的功与摩擦力做的功之和等于杆动能的变化量D恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量解析当杆的速度达到最大时，安培力F安，杆受力平衡，故FmgF安0，所以v，选项A错；流过电
10、阻R的电量为qIt，选项B对；根据动能定理，恒力F、安培力、摩擦力做功的代数和等于杆动能的变化量，由于摩擦力做负功，所以恒力F、安培力做功的代数和大于杆动能的变化量，选项C错D对答案BD10(2010浙江金华)如图11的所示电路中，电源电动势E恒定，内阻r1 ，定值电阻R35 .当开关K断开与闭合时，ab段电路消耗的电功率相等则以下说法中正确的是A电阻R1、R2可能分别为4 、5 B电阻R1、R2可能分别为3 、6 C开关K断开时电压表的示数一定小于K闭合时的示数D开关K断开与闭合时，电压表的示数变化量大小与电流表的示数变化量大小之比一定等于6 解析将R3和电源串联在一起看做等效电源，则该等效
11、电源的电动势为E，等效内阻为rrR3，K闭合时，两电表的示数分别为：U，I.当K断开时，两电表的示数分别为：U，I.又UU，故选项C错由以上各式可得：r，故D选项正确据题意：UIUI，代入解得：R1(R1R2)r2，显然A选项正确，B选项错误答案AD二、非选择题(本题共4小题，共50分)11(2009江苏)(11分)有一根圆台状匀质合金棒如图12甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率、长度L和两底直径d、D有关他进行了如下实验：(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L.图12乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L_ cm.(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图12
12、丙所示(相关器材的参数已在图中标出)该合金棒的电阻约为几个欧姆图中有一处连接不当的导线是_(用标注在导线旁的数字表示)(3)改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R6.72 .根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd13.3 、RD3.38 .他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2RdRD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R_.(用、L、d、D表示)解析(1)主尺读数9.9 cm，游标尺读数0.05 mm80.40 mm，两者相加即得读数为99.40 mm，即9.940 cm.(2)由于金属棒的电阻远小于电压表内阻，电流表应采用外接法，连接不当的导线是.(3
13、)R2RdRD解得R.答案(1)9.940(2)(3)12(2010上海十四校)(13分)如图13所示电路中，已知电阻R12 ，R25 ，灯泡L标有“3 V1.5 W”字样，电源内阻r1 ，滑动变阻器的最大阻值为Rx.当滑片P滑至a端时，电流表的示数为1 A，此时灯泡L恰好正常发光求：(1)当滑片P滑至b端时，电流表的示数；(2)当滑动变阻器Pb段的电阻为0.5Rx时，变阻器上消耗的功率某同学的部分解答如下：灯L的电阻RL 6 ，滑片P滑至b端时，灯L和(PxP2)并联，并联电阻为：R并，由RLIA(RxR2)I2(IA、I2分别为通过电流表和R2的电流)得I2，流过电源的电流为IIAI2.上
14、述解法是否正确？若正确请求出最后结果；若不正确，请指出错在何处，纠正后求出最后结果解析灯L的电阻RL6 正确，错在没有看出RPa和R2串联部分已被短路EI(R1r)U01(21) V3 V6 VI0P/U00.5 AIxII00.5 ARxU0/Ix6 (1)当P滑至b端时，电流表示数为IE/(R1r)2 A(2)当RPb3 时，R并2 电流表示数为IE/(R1R并r)1.2 AU并EI(R1r)2.4 VPRPbU/RPb1.92 W答案(1)2 A(2)1.92 W13(2009南通模拟)(13分)如图14甲所示，ABCD为一足够长的光滑绝缘斜面，EFGH范围内存在方向垂直斜面的匀强磁场，磁场边界EF、HG与斜面底边AB平行一正方形金属框abcd放在斜面上，ab边平行于磁场边界现使金属框从斜面上某处由静止释放，金属框从开始运动到cd边离开磁场的过程中，其运动的vt图象如图14乙所示已知金属框电阻为R，质量为m，重力加速度为g，图乙中金属框运动的各个时刻及对应的速度均为已知量，求：(1)斜面倾角的正弦值和磁场区域的宽度；(2)金属框cd边到达磁场边界EF前瞬间的加速度；(3)金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热解析(1)由题图乙可知，在0t1时
