内容正文:
专 题 培 优 卷 (五)
专题四 电路与电磁感应
一、选择题(共12小题,每小题4分,共48分。1~8题只有一个选项符合题目要求,9~12题有多个选项符合题目要求,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选的得0分)
1.
如图所示,弹簧上端固定,下端悬挂一个磁铁。如果在磁铁的下端的水平桌面上放一个固定的闭合金属线圈,并使磁铁上下振动。磁铁在向下运动的过程中,下列说法正确的是( )
A.线圈中的感应电流方向不变 B.线圈中的感应电流方向改变
C.线圈给它的磁场力先向下再向上 D.线圈给它的磁场力先向上再向下
2.如图所示,R1、R2为定值电阻,C为电容器。闭合开关S,在滑动变阻器R的滑片向上滑动过程中( )
A.电阻R2中有向下的电流 B.通过电阻R1电流增大
C.滑动变阻器R两端的电压变小 D.电容器C极板所带电荷量变小
3.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方。若该电阻接到正弦交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q正。该电阻上电压的峰值均为u0,周期均为T,如图甲、乙所示,则Q方∶Q正等于( )
A.∶1 B.1∶ C.2∶1 D.1∶2
4.如图所示为汽车启动电路原理图,汽车电动机启动时车灯会瞬间变暗。在打开车灯的情况下,电动机未启动时电流表的示数为10 A;电动机启动时电流表的示数为58 A。已知电源的电动势为12.5 V,内阻为0.05 Ω,设电流表的内阻不计、车灯的电阻不变。则( )
A.车灯的电阻为1.0 Ω
B.电动机的内阻为0.2 Ω
C.打开车灯、电动机启动时,电动机的输入功率为480 W
D.打开车灯、电动机启动时,电源的工作效率为60%
5.2021年下半年,东北一些地区、一些时段实行了限电、停电,引起人们对输电、用电、节能的关注。某电站的电能输送示意图如图所示,升压变压器与降压变压器间输电线总电阻为r,升压变压器原、副线圈匝数之比=m,降压变压器原、副线圈匝数之比=k。变压器均为理想变压器,如果发电机的输出电压为U1,用户输入端电压为U2,用户消耗电功率为P,则输电线上消耗电功率为( )
A.()2r B.()2r C.()2r D.()2r
6.
如图所示,矩形闭合导体线框在匀强磁场上方,从不同高度由静止释放,用t1、t2分别表示线框ab边和cd边刚进入磁场的时刻。线框下落过程形状不变,ab边始终保持与磁场水平边界线OO′平行,线框平面与磁场方向垂直。设OO′下方磁场区域足够大,不计空气阻力影响,则下列图像中不可能反映线框下落过程中速度v随时间t变化规律的是( )
7.如图,完全相同的灯泡a,b的额定电压为U0,当输入电压U为4U0时,两灯泡恰好正常发光。RT为随温度升高阻值减小的热敏电阻,下列说法正确的是( )
A.若热敏电阻RT温度升高,灯泡a,b都可能烧坏
B.若热敏电阻RT温度升高,则变压器的输出功率可能增大
C.原、副线圈匝数之比为4∶1
D.当U=4U0,两灯泡恰好正常发光时,流经灯泡b的电流与热敏电阻电流之比为2∶1
8.
如图所示,光滑铜环水平固定,半径为l。长为l、电阻为r的铜棒OA的一端在铜环的圆心O处,另一端与铜环良好接触,整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现使铜棒OA以角速度ω逆时针(俯视)匀速转动,A端始终在铜环上,定值电阻的阻值为3r,上方导线与O点连接,下方导线与铜环连接,其他电阻不计。下列说法正确的是( )
A.O点的电势比A点的电势高 B.回路中通过的电流为
C.该定值电阻两端的电压为ωBl2 D.该定值电阻上的热功率为
9.
一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 Ω,现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡,如图乙所示,则 ( )
A.电压表的示数为220 V
B.电路中的电流方向每秒钟改变100次
C.灯泡实际消耗的功率为484 W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J
10.空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的磁场,其边界如图甲中虚线MN所示,一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S,将该导线做成边长为a的正方形线框固定在纸面内,虚线MN过正方形线框上下两边的中点。t=0时磁感应强度的方向如图甲所示,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,则在t=0到t=t1的时间间隔内,下列说法正确的是( )
A.线框中的感应电流始终沿顺时针方向 B.线框所受安培力的方向始终不变
C.线框中的感应电动势大小为 D.线框中的感应电流大小为
11.如图所示,一质量为m,边长为a的均匀正方形导线框ABCD放在光滑绝缘的水平面上。现使线框以速度v水平向右进入边