内容正文:
·物理·
参考答案及解析
设粒子能运动完整的n个周期,则满足
故当粒子竖直位移大小为y=
3L=8Ay+L时
1
nay ay
(1分)
的运动时间可能为
4
且△y1<2r1=3L
=87+n:或,=8T+2rt:+知或
1
(1分)
解得n>7.5
1
故n=8
(1分)
t,=9T+6T
粒子在电场中减速和加速时间均为
即41=(64+100不
t=-L
-4L
30
(1分)
v1+2
L
t2=(68+35π
(1分)
2
00
T-T+2+
110π、L
27
(1分)
t3=(72+
300
(1分)
2025一2026学年度二轮专题精准提升(十一)
物理·直流电路和交变电流
一、单项选择题
3,B【解析】根据电阻定律R=,
1.A【解析】蓄电池的输出功率P=EI一Ir,变形
,其中S=
4,
得号-号7,给合因像可得E=12V,r=0.5n.A
S,联立解得R=16pV
n,可知题图乙中,拉长该
正琉,B特误:由P=1-r=一(1一号+器
段导线使直径减小,导线电阻随之增大,A正确;
可知当1=
题图丙中,导线两端的电压U=IR=16oV?
E=12A时,最大输出功率Px一4
π2d4,电流
不变时,拉长该段导线使直径减半,导线两端电压
72W,C错误;该蓄电池的短路电流I短=
变为原来的16倍,B错误;题图丙中该段导线的发
24A,D错误。
热功率P=1R-17,流过导发的电流不定。
2.A【解析】设感应电动势的最大值为Emx,则有
改变导线直径,该段导线发热功率与直径的四次
Emax=NBSw=N更maxw,则感应电动势的有效值
方成反比,C正确;题图乙中,由闭合电路欧姆定
E。
,小灯泡恰好正常发光,则有R十R西
R十,导线受到的安培力F=BIL,联立解
√2
律I=
发对小灯有P-
发R解件u=0ad3
BEV
得F=
ov
一,可知通过改变导线直径可改变导线
B错误;车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动,
根据v=wr,结合上述解得v=l0m/s,A正确;若自行
所受的安培力,由数学知识可知当且仅当
S=rS时,
车的速度减半,摩擦小轮转动的角速度减半,感应电动
势的最大值减半,感应电动势的有效值减半,根据闭合
S+S最小,此时5=√,最小值为2S=2
o
oV
电路欧姆定律可知,感应电流的有效值减半,则小灯泡
的功率减为先前的,C错误;磁铁处于题国乙位置
ov
r
2所,故大安培力P配,,D
2
时,穿过线圈的磁通量达到最大值,根据题图丙可知,
正确。本题选择不正确的选项,故选B。
此时磁通量的变化率为0,即磁铁处于图乙位置时,小
4.C【解析】根据右手定则可知,导体棒刚过cd处
灯泡两端的电压为0,D错误。
时通过导体棒中的电流方向沿CA方向,A错误;t
·45·
1
真题密卷
二轮专题精准提升
时刻的感应电动势e=BLvcos5ut,其中u=”,解
则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,副线
圈的总电阻先增大后减小,根据等效电阻关系,变压
得e=BLvcos()=0.4cos4红(V),t时刻的感
2
器与副线圈电阻可等效为电阻R等=
R,则等
2
e
应电流i=2R=c0s41(A),感应电流的有效值
效电阻先增大后减小,对原线圈电路由欧姆定律有
11
A,则电压表示数U=IR≈0.14V,B错误;
I一R,十R理想变压器电流关系1,-%1,由上
U
n2
√2
述分析可知,I1先减小后增大,I2先减小后增大,则
元
L先变暗后变亮,根据欧姆定律U1=U一I1R。,变压
导体棒中产生的焦耳热Q=I2R·
器电压关系U=",U
,由于I1先减小后增大,则副
正确;设导体棒刚到达ab时受到导轨的支持力大
v2
线圈的电压U2先增大后减小,通过L2的电流I工,=
小为N,则有N-mg=m,解得N=18N,根
U2
据牛顿第三定律知导体棒刚到达αb时对导轨的
R。十R。,则滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过
压力大小为18N,D错误。
程中,R。逐渐减小,副线圈的电压U2增大过程中
5.B【解析】题图乙整流电路中电阻R两端电压最
I12增大,在副线圈的电压U2减小过程中,通过R。
U2
大值U,电流的有效值I
U制2m_V2Um
的电流I,R十R。R,逐新增大,则1越来越
√2
AnR
R
小,则根据电流关系IL,=12一IR,可知L。一直变亮,
A错误;由理想变压器原副线圈电压与匝数关系,
D正确,C错误;根据等效电阻关系,有R华=(
)
可得U
m=,又UMm=BSw,联立解得BS白
可知保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,n2
U
,图甲整流电路在一个周期内通过电阻R的电
增大,故等效电阻变小,根据欧姆定律1=R十R琴'
nw
△Φ2BS2Um
可知I1增大,故L一直变亮;由等效电源法有U2=
荷量g-尺=R一如RB正确;由A,B选项分
Ro
2
2
析可得图乙整流电路在一个周期内通过电阻R的
R。+(2
R。时,副线
R
,即当R
n1
Um
272no
圈的电压最大,灯泡L2最亮,题中并没给出原副线圈
电荷量g=2×R",又T=2r
。,图乙整流电路
匝数以及滑动变阻器的阻值,故无法判断L2的亮暗
变化,A错误,B错误。
在一个周期内通过电阻R的电流平均值I一号=
7.C【解析】将R1和R2等效为电源内阻,则等效
Um
R,C错误;图乙整流电路与图丙整流电路中电
ER2
电源的电动势E一R,十R,十,=6V,等效内阻
U翻2m一
阻R的电压峰值关系为可a。
2,在一个周期内
(r十R)R2=50,当滑动变阻器的滑片从a
1=r+R1+R2
/U制2m
端滑到b端的过程中,R,变大,总电阻变大,总电
流减小,路端电压变大,V1读数变小,则V2读数
Q2
R
1
产生热量关系为
Q
U3m
4D错误。
变大,因U路瑞=U1十U2,可知△U1小于|△U2|,
A错误;根据欧姆定律U1=IR,
△U1
=R3=
R
△I
1
202,根据闭合电路欧姆定律E1=U2+I(R?+
6.D【解析】根据题意可知副线圈的总电阻
R
△U2
r),可得
=R3十r1=252,B错误;将R3等
1
1
R+R,R十R化简得R=
R十Rp)·R,+Rp)
2Ro+R
效为新电源的内阻,内阻r2=r1十R3=252,当外
1
·46·
·物理·
参考答案及解析
电路电阻等于电源内阻时输出功率最大,则当滑
动变阻器的滑片从α端滑到b端的过程中,电阻
Ft。-BILt=0,其中g=Ito,I=F,E
At
从0增加到30,可知R,的功率先增大后减小,
△Φ
当R4=252时功率最大,最大值P=
E11
联立以上三式可得g=R,金属杆从。~2,时
2rr2
间内的位移等于阴影部分的面积S。,则△Φ=
0.36W,C正确;当滑动变阻器的滑片在a端时,
BLS。,综合可得3t。~4t0时间内,拉力F的平均
R2R3 26
电源E的外电阻R1一R+R。十R=号D,当滑
值F=
BLS,C正确;由田像可得E=
Rto
动变阻器的滑片在b端时,电源E的外电阻
BL0,Em2=2BL0,图像中的曲线是正弦曲线的
R2(R3+R4)31
R#:=R1十R,十R十R:3
,电源E的内阻
二分之一,则电动势的有效值是最大值的
则
r=82,根据电源输出功率和外电阻关系可知,滑
动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中,电源
有E1=
BLvo,E=
√2
BL0=2BLo,在0~20
√2
的输出功率一直减小,D错误。
E?,E
二、多项选择题
时间内,回路中产生的热量Q=R。十Rt0一
8.AC【解析】根据法拉第电磁感应定律,三个形状
的线框在题图甲所示磁场区域中产生的电动势随
5B2L5t0,D错误。
2R
时间的变化规律都符合题图乙,比较线框在磁场
10.BC【解析】将副线圈等效为电阻R,则有
区域发生变化前后所产生感应电动势随时间变化
RI=RI,因为I1n1=I2n2,代入题中数据,
规律,由题图乙和题图丁可知,当Esin=5E
解得R=9R,对原线圈有U=I1(R1十R)
2
I1(R1十9R),司机饮酒后,在吹气过程中,结
时,即当线圈旋转时才开始切割磁感线(或者
合图像可知R减小,故I1增大(即电流表A
示数增大),则R1分压增大,故R电压减小
说,穿过线框的磁通量才开始发生变化)。如果线
(即电压表V1示数减小),A错误;由题意可
圈形状是正方形或六边形线框,则其边长L=
d
0s60=2d,圆形线框在变化后的磁场中,线图
知,有效电压U=220区V=220V,图像可知
√2
始终在切割磁感应线(或者说,穿过线框的磁通量
酒精在0.2mg/mL与0.8mg/mL的范围内,R
始终在变化),A、C正确,B错误;在题图甲的磁场
U
阻值在40~20D之间,根据R1十9R)=11,可
中,正六边形线框要转过一定角度才会有感应电
知电流在0.55~1.0A之间,B正确;若司机喝过
流,D错误。
一瓶藿香正气水10分钟左右进行测量,则每毫升
9.BC【解析】若t=0时刻,金属棒的速度是0,电
血液含酒精0.3毫克,图像可知电阻R约为302,
动势是0,电流是0,安培力是0,合力为F,当F的
220
大小为P时,0三又因为1图像的斜率表示
则1=R,十9R)=40+9X30A≈0.71A,则
加速度,则t=0时刻,图像曲线切线的斜率等于
1≈2.13A,则电压表V2的示数U'=
I2=
n2
m,A错误t=2.5,时刻,t图像的斜率是0,
F
I2R≈(2.13×30)V≈64V,C正确;若R1和R
金属棒的加速度是0,则拉力F与安培力等大反
功率和等,用有股-没-片了勿限=是
向,即F=F,其中E=BLvo,I
R,F安=BIL,
4.42,图像可知酒精浓度为0.6mg/mL时电阻
综合可得F=BI,拉力F的功率P=F,
为20D≠4.42,不符合题意,D错误。
R
三、非选择题
BLv
2
R
2,B正确;3t。~4t。时间内,由动量定理可
11.(1)C(2分)(2)D(2分)
3)()
R(2分)
·47·
1
真题密卷
二轮专题精准提升
【解析】(1)为实现探究目的,保持原线圈输入的
【解析】(1)若保持开关S1、S2闭合,电阻R3突
电压一定,通过改变原、副线圈匝数,测量副线圈
然断路,电路稳定后的电流
上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法
E
(1分)
是控制变量法,C正确。
I-R1+R2
(2)根据理想变压器原副线圈电压与线圈匝数的
电阻R2的电功率
P1=IR2
(1分)
系-,副线圈匝数2略小于400匝,可知
关系U22
解得P1=12W
(1分)
副线圈电压应略小于5V,不会明显小于理论值,A
(2)开关S1、S2闭合时,由于电源内阻不计,则通
错误;变压器存在电磁辐射,辐射电磁波,放出能
过R2的电流与上述电流相等,结合上述,令电源
量,但辐射能量较少,输出电压测量值不会明显小
负极电势为0,则有
于理论值,B错误;原、副线圈存在电流热效应,副
p。-0=I1R2
线圈电压将小于5V,不会明显小于理论值,C错
解得pa=6V
(1分)
误;两块变压器铁芯没有组装在一起,会出现漏
通过R4的电流
磁,副线圈电压将明显小于理论值,D正确。
E
(1分)
U11=2,根据
(3》根据变压器原理可得U一n,'1,元
I:-R3+R.
则有
P-0=I2R4
闭合电路欧姆定律R=
,,则副线圈的等效电阻
解得p.=7.5V
(1分)
R宁-(份》广R#华英方色海电动势,R,
此时电容器下极板带正电,根据电容的定义式有
C、
Qi
等效为电源内阻,R等效为外电阻,当R获得的
(1分)
9b-9a
功率最大时,则有R,=R',解得R=()R。
2
若保持开关S1闭合,断开开关S2,电路稳定后,
1
通过电路的电流仍然为I2,此时电容器两端电压
12.(1)c、d(2分)(2)C(2分)
(3)D(2分)(4)
U2=I2R3
(1分)
原、副线圈匝数之比(2分)
此时电容器下极板带负电,根据电容的定义式有
【解析】(1)在探究变压器线圈两端电压与匝数
Q2
关系的实验中,原线圈两端应接入交流电,故应
C-U:
(1分)
与c、d连接。
则流过R。的电荷量
(2)根据理想变压器的原理,有可n:
U1_n1_1400
Q-Q:+Q2
100
解得Q=1.6×10-5C。
(1分)
可得U2≈0.57V,实际变压器有磁损、铁损和铜
2(3)BE(kR+2B2t-mR)
损,实际输出电压要偏小,故有U2=x≈0.5V,
14.(1)顺时针(2
(2B2Z2+R)2
,U18
则可得U2度0.5
【解析】(1)题图甲装置,导线框顺时针转动,题图
=16,C正确。
乙装置若导线框也顺时针转动,由楞次定律可知,
(3)根据楞次定律和安培定则,产生的涡旋电流
旋转辐向磁场的转动方向也为顺时针。(1分)
的方向与左侧面平行,为了减小涡旋电流在铁芯
(2)当金属线框ABCD达到稳定时,线框AB、CD
中产生的热量,相互绝缘的硅钢片应平行于前表
两边切割磁感线的相对速度大小
面(后表面),D正确。
(4)根据题表中数据可得,在实验误差允许范围
相对=(ω0一wm)·2
(1分)
.U ni
内有U2
根据法拉第电磁感应定律,可得此时的感应电动势
,得出结论:在实验误差允许范围内,
E'=2Blu梅对=Bl2(w0一wm)
(1分)
变压器原、副线圈的电压之比等于两个线圈的匝
则此时的感应电流
数之比。
E'Bl2(wo-@m)
13.(1)12W(2)1.6×10-5C
I=
R
R
1
·48·
·物理·
参考答案及解析
金属线框AB、CD两边所受的安培力均为
5,(1)3Lo,以角速度。顺时针旋转(2)山
F&=BIl=
B2l3(w-wm)
(1分)
R
Arf
28(mv-ft)
AB、CD两边所受的安培力均与阻力平衡
9k2ILL2入
(3)3kλIL1
f=F安
【解析】(1)由题图乙可得
又有
iA=losin wt
f-ko-kom2
ia=1osim(ou-号✉)
当k=2B时
ic=Iosin(
R
2B2121B213(w0-wm)
故在t时刻ABC线圈分别在中心处产生的磁感
R @m 2
(1分)
R
应强度大小分别为
解得导线框转动的最大角速度
BA=kIosin wt
(1分)
Ba=kIosin
(3)转动稳定后达到最大角速度wm,AB、CD两
边所受的安培力均与阻力平衡
Be=k1.in(at子
∫=F安
(1分)
故在t时刻线圈中心处产生的合磁场
Bsx=BA-B&cos60°-Bccos60°=kIosin at-
又f=ku=kwm2
从如(u-号mi-血a言刘m对
4
根据法拉第电磁感应定律,可得此时的感应电动势
E"=2Blv=Bl2@m
(1分)
(1分)
则此时的感应电流
解得B,-号1 in
(1分)
1=E_E”_E-Bl'w
R
R
(1分)
21
B,=Basin60°-Besin60°=kIosin(od-3·
AB、CD两边所受的安培力
Fs=Bl(E-Bonl')
4
sin 60-kIsin sin 60
(1分)
(1分)
R
Bl(E-Bom12)
(1分)
则kwm2=
解得B合,=一
2kco
R
故中心处磁感应强度大小恒定为
2BE
解得0m=2B212十kR
3
B.=2kIo
(1分)
设安培力的冲量为IA,由动量定理知
以角速度ω顺时针旋转
(1分)
2IA-2f=2m·wm2
(1分)
(2)由楞次定律,转子也会顺时针旋转,汽车匀
叉IA=分FA△t=2B1(E-2Bu,)
速行驶时,设转子稳定旋转的角速度为ω:,当
△t=
R
线圈M1M2M3M4磁通量为0时,该线圈中总
Bl (Et-2Bls)
R
(1分)
感应电动势e-2X
L2-
号k6×L1×w=w)2
联立解得
3
s-2BIE:-mo-IR
1L,L2a-a:)
(2分)
4B212+2kR
该线圈中电流
代入wm,得
i=E=361LL,(w-w:)
(1分)
s=BlE (kR:+2B*1t-mR)
2r
(2B2Z2+kR)2
(1分)
M1M2所受安培力
·49·
1
真题密卷
二轮专题精准提升
Fa=kl.X
3
3kIoL1L2(w-ω.)
又因为在刹车的任意时刻,转子的所有线圈单边
2r
X L1-
所受安培力大小之和
9k2IgLiL2(@-@x)
(1分)
Ar
E一入F利车限力
(1分)
汽车受到的牵引力
故刹车全过程
F-AFs-9k'lLiLsA(-.)
4
(1分)
IF我总冲量=
入
I制率阻力冲量大小二
(mv-ft)=
Arf
解得ωx=w一9k2I6LL2入
(1分)
3
1L,Qs电¥
(2分)
(3)刹车过程,对汽车由动量定理有
28(mu-ft)
I制车阻力冲量大小十ft=m0
(1分)
解得Q总电量一
3kλIL1
(1分)
得I剩车力冲童大小=mW一ft
2025一2026学年度二轮专题精准提升(十二)
物理·电磁感应综合(包括电路、能量、动量、图像问题)
一、单项选择题
1.A【解析】线图a中小圆产生的感应电动势和大
厄NBL=F,可知,线框变到的安培力的最大值
4R
圆中产生的感应电动势方向相反,即电动势E1=
不变,而最大静摩擦力fmx=μg不变,所以在不
2=54
π3)2-4AB
△B
△,线圈b中小圆产
改变传送带速度的情况下,相同质量、材料、边长
但匝数为2N的线圈进入磁场过程相对皮带不会
生的感应电动势和大圆中产生的感应电动势方向相
打滑,C正确;线圈在进入磁场的过程中通过截面
同,即电动势E-5元
dπ(3r)2+4A
402=13
△B
m2,
E
的电荷量q=1RNA中V·L0
R 4NLR 4R'
a、b两线圈中产生的感应电动势大小之比为5:13,A
D错误。
正确。
3.B【解析】由题分析,可知ab、cd边受到的安培
2.C【解析】线圈进入磁场的过程,磁通量增加,根据
力等大反向,但ad、bc边受到的安培力大小不相
楞次定律,可判断出,感应电流的方向为ADCBA,A
等(所处磁场强弱不同)、方向相反,导线框的合安
错误;在线圈进入磁场的过程中,受到沿CA方向的
培力水平向左,则导线框在竖直方向做竖直上抛
安培力作用;由于线圈匀速运动,由二力平衡可知,线
运动,水平方向做减速直线运动,当速度为0时,
圈受到的摩擦力方向为AC方向,且与安培力大小相
等。根据牛顿第三定律可知,线圈对传送带的摩擦力
导线框上升的高度=(vosin53)2
=0.8m,a
2g
始终沿CA方向,最大值f=fm=Fm=N·BI√2L,
点的纵坐标y=h十y0,解得y=1.6m,A错误,B
又有1是-
正确;由功能关系可知,导线框产生的焦耳热等于
,R意=4NLR,解得f=
导线框克服安培力做的功,水平方向的合力就是
②NBL0,B错误;线国质量不变,材料不交,边长不
安培力,由功能关系可知产生的焦耳热Q=
4R
变,匝数变成2倍,则导线长度变为原来的2倍,横截面
2m(ucos53)2,解得Q=1.8J,C错误;当速度
积变为原来的2,根据R=令可知,电阻变为原来的
为0时,导线框已经运动的时间t,=sin53
g
4倍,又因为此时安培力的最大值F=2N·BI√2L,
0.4s,t。之后导线框做自由落体运动,回路中没有
又有T=2N·BL0=2N·BLu_B0
感应电流,速度大小v=g(t一to),解得v=1m/s,
4·Rg44NZR-8R,解得F=
D错误。
1
·50·2025一2026学年度二轮专题精准提升(十一)
物理·直流电路和交变电流
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有
一项符合题目要求。
题号
1
2
3
5
6
7
答案
P1
1,工程师对某款新能源汽车的直流蓄电池进行性能测试,测试过程中系统输出的2图
像如图,其中P为直流电源的输出功率,I为总电流,下列说法正确的是
(
)
户wA
IA
-0.524
A.该蓄电池的电动势为12V
B.该蓄电池的内阻为22
C.该蓄电池的最大输出功率为144W
D.该蓄电池的短路电流为12A
2.某自行车的车灯发电机如图甲所示,其结构如图乙。绕有300匝线圈的U形铁芯开口
处装有磁铁。车轮转动时带动半径为2cm的摩擦小轮转动,摩擦小轮又通过传动轴带
动磁铁一起转动,从而使铁芯中磁通量发生变化,其变化图像如图丙所示,其中ω为摩
擦小轮转动的角速度。线圈两端c、d作为发电机输出端与标有“12V,6W”的灯泡L
相连。当自行车以速度匀速行驶时,小灯泡恰好正常发光。假设灯泡阻值不变,线圈
的总电阻为6Ω,摩擦小轮与轮胎间不打滑,发电机输出电压可视为正弦交流电压。则
下列说法正确的是
()
摩擦小
小发电机
小发电机
形铁芯
个Φ/(×10+Wb)
2
t/s
传动轴磁
A.自行车的速度v=10m/s
B.小灯泡正常发光时w=250rad/s
C.若自行车的速度减半,则小灯泡的功率也减半
D.磁铁处于图乙位置时,小灯泡两端的电压为12√2V
3.如图甲所示,取一电阻率为ρ的均质金属材料,将它做成横截面为圆形的金属导线,每
段导线体积均恒为V。如图乙所示,将一段导线接在电动势为E,内阻为r的电源两端,
并置于方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场中,如图丙所示,将另一段
导线接在恒流源两端,下列说法不正确的是
()
二轮专题精准提升(十一)物理第1页(共8页)
真题
不是看到希望才坚持,而是坚持了才能看到希望
班级
恒流源。
姓名
A.图乙中,拉长该段导线使直径减小,导线电阻随之增大
B.图丙中,拉长该段导线使直径减半,导线两端电压变为原来的8倍
C.图丙中,改变导线直径,该段导线发热功率与直径的四次方成反比
得分
D.,图乙中,通过改变导线直径改变导线所受的安培力,且最大安培力为B5心
Nor
4.如图,在磁感应强度大小为0.5T、方向水平向左的匀强磁场中,固定有两个导轨半径均
为0.5m的平行4圆弧导轨adbc,间距为0.4m,电阻不计;c、d两端与阻值为0.20
的电阻R和理想电压表连接。现有一长为0.4m、阻值为0.22、质量为1kg的导体棒
AC,从导轨的最高处cd在方向始终沿圆弧导轨的切线方向的拉力作用下,以2m/s的
速率沿导轨向下做匀速圆周运动到ab处。g取10m/s2。导体棒从cd处运动到ab处
的过程中,下列说法正确的是
()
A.导体棒刚过cd处时通过导体棒中的电流方向沿AC方向
B.电压表的示数为0.20V
C导体棒中产生的焦耳热为需」
D.导体棒刚到达ab时对导轨的压力大小为18.2N
5.物理学上把交变电流变成直流电的过程叫整流。几种常见的整流电路如图甲、图乙、图
丙所示,各整流电路左端输入完全相同的正弦交流电u=Umsin wt。三种整流电路中变
压器为相同的理想变压器,原、副线圈匝数比为n:1,右端均接有3个完全相同的阻值
为R的电阻。图乙中与电阻R下端相连的导线与变压器副线圈中间位置相接,下列说
法正确的是
()
D
A图乙整流电路通过电阻R电流的有效值为
2nR
B图甲整流电路在一个周期内通过电阻R的电荷量为2U。
noR
C.图乙整流电路在一个周期内通过电阻R的电流平均值为2R
Um
D.图乙整流电路与图丙整流电路中电阻R在一个周期内产生热量相同
密卷
二轮专题精准提升(十一)物理第2页(共8页)
1
6.如图为可调式理想变压器输电示意图。原线圈连接灯泡L1,副线圈匝数可通过滑动触
头Q来调节,在副线圈两端按照图示连接了阻值为R。的定值电阻、灯泡L2、最大阻值
为R'的滑动变阻器,P为滑动变阻器的滑片。灯泡L1、L2的阻值与定值电阻的阻值相
同,不考虑灯泡的阻值变化,两灯泡始终发光且工作在额定电压以内。在原线圈上加一
电压恒为U的正弦交流电,则
()
A.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,灯泡L1一直变暗,L2一直变亮
B.保持P的位置不动,将Q向上滑动的过程中,灯泡L1一直变亮,L2先变暗后变亮
C.保持Q的位置不动,将P从α端滑动到b端的过程中,L1先变暗后变亮,L2先变亮
后变暗
D.保持Q的位置不动,将P从a端滑动到b端的过程中,L1先变暗后变亮,L2一直
变亮
7.在如图所示电路中,电源电动势E=12V,内阻r=82,定值电阻R1=22,R2=102,
R3=202,滑动变阻器R4的取值范围为0~30Ω,所有电表均为理想电表。闭合开关
S,在滑动变阻器的滑片从α端滑到b端的过程中,电压表V1、电压表V2、电流表A示
数的变化量分别为△U1、△U2、△I。下列说法正确的是
(
)
A.V1读数变小,V2读数变大,△U1大于△U2
B.
△U1
=202,
△I
AU2=302
△I
A
C.R4的功率先增大后减小,最大值为0.36W
D.电源的输出功率先增大后减小,最大值为4.5W
E.r
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多
项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
题号
8
9
10
答案
8.如图甲所示,在一d≤x≤d、一d≤y≤d的区域中存在垂直xOy平面向里、磁感应强度
大小为B的匀强磁场(用阴影表示磁场的区域),当一个未知形状的线圈在该磁场中绕
y轴匀速转动时,线圈中产生的交变电动势如图乙所示。若仅磁场的区域发生了变化,
变化后磁场的区域如图丙所示,线圈中产生的电动势变为图丁所示实线部分。该线圈
可能的形状是
()
2
0
√5E
2
2
二轮专题精准提升(十一)物理第3页(共8页)
真题名
D A
3d
d
0
d
d
d
d
3d
A.正方形线框
B.圆形线框
C.六边形线框
D.正六边形线框
9.如图甲所示,金属杆垂直导轨放置在光滑两平行水平导轨上,接入导轨间的有效长度为
L,磁感应强度大小为B的匀强磁场方向竖直向上,整个回路的电阻恒为R,现给金属
杆施加水平向右的特殊拉力F,让金属棒向右运动的速度一时间关系图像如图乙所示,
图中的曲线是正弦曲线的形状,结合图中所给的相关已知条件,分析下列说法正确的是
()
2t。31。
乙
At=0时刻,若拉力F的大小为F,则曲线切线的斜率小于F。
m
B2L208
B.t=2.5to时刻,拉力F的功率为R
2L2So
C.若图乙阴影的面积为S。,则3t。~4t。时间内,拉力F的平均值为
Rto
D.0~2t。时间内,回路中产生的热量为
2B2L2vo2to
R
10.“喝过藿香正气水会被测出酒驾!”根据一项实验,测试者喝下了一瓶10毫升的藿香正气
水,1分钟后,试着吹了一下酒精测试仪,显示每毫升血液里含有酒精达到5毫克;10分
钟后,显示的结果为每毫升血液含酒精0.3毫克,16分钟后显示结果为0。根据国家质量
监督检验检疫局发布的《车辆驾驶人员血液、呼气酒精含量阈值与检验》(GB19522一
2004)规定,饮酒驾驶是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量大于或者等于0.2mg/mL,小
于0.8mg/L的驾驶行为,醉酒驾驶是指车辆驾驶人员血液中的酒精含量达到或超过
0.8mg/mL。图甲是酒精测量仪的原理图,酒精电阻传感器的关系如图乙所示。将酒精
测量仪左端接上正弦式交流电,u=220,√2sinl00πt(V),定值电阻R1=402,电流表和电
压表均为理想电表,理想变压器原,副线圈匝数之比n1:n2=3:1,现让司机吹气,下列
说法正确的是
()
卷
二轮专题精准提升(十一)物理第4页(共8页)
+R/2
80
酒精
40H
传感器
0020.4060.81.0 c/(mg-ml-)
A.司机饮酒后,在吹气过程中,电压表V1示数增大,电流表A示数减小
B.酒精测试仪中电流表A示数范围为0.55~1.0A,说明司机属于饮酒驾驶
C.若司机喝过一瓶藿香正气水10分钟左右进行测量,电压表V2的示数约为64V
D.若R1和R功率相等,则酒精浓度为0.6mg/mL
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)物理兴趣小组用可拆变压器探究“变压器原副线圈电压与匝数的关系”。可拆变
压器如图甲、乙所示。
变压器铁芯
线圈
R
线周。
变压器铁芯
甲可拆变压器零部件
乙组装后的变压器
丙
(1)为实现探究目的,保持原线圈输入的电压一定,通过改变原、副线圈匝数,测量副线
圈上的电压。这个探究过程采用的科学探究方法是
A.等效法
B.理想模型法
C.控制变量法
D.演绎法
(2)变压器原、副线圈匝数分别选择n1=800匝、2=400匝,原线圈与10V正弦式交
流电源相连,用理想电压表测得输出电压U2=2.5V,输出电压测量值明显小于理
论值,造成这种现象的主要原因是
A.副线圈匝数n2略少于400匝
B.变压器存在电磁辐射
C.原、副线圈存在电流热效应
D.两块变压器铁芯没有组装在一起
(3)等效法、理想模型法是重要的物理学方法,合理采用物理学方法会让问题变得简
单,这体现了物理学科“化繁为简”之美。图丙为某电学仪器原理图,变压器原副线
圈的匝数分别为n1、2。若将右侧实线框内的电路等效为一个电阻,可利用闭合电
路的规律解决极值问题:在交流电源的电压有效值U。不变的情况下,在调节可变
电阻R的过程中,当R=
时(用n1、n2、R。表示),R获得的功率最大。
12.(8分)某物理小组欲探究变压器线圈两端电压与匝数的关系,提供的实验器材有:学生
电源、可拆变压器、交流电压表、若干导线。图甲为变压器实物图,在原线圈两端加上
电压,用电压表分别测量原、副线圈两端的电压,测量数据如表:
二轮专题精准提升(十一)物理第5页(共8页)
真题密
原线圈两端电压
副线圈两端电压
实验序号原线圈匝数n1副线圈匝数n2
ni
U
U1(V)
U2(V)
n2
U
1
800
400
8.0
3.7
2.2
2
800
100
8.0
0.9
8.9
3
200
100
8.0
3.6
2
2.2
4
1400
100
8.0
x
14
y
请回答下列问题:
(1)原线圈两端应该分别与图乙中的
(填“a、b”或“c、d”)连接。
(2)表格中,缺失的两个数据x,y分别可能为
A.1.0,8.0
B.0.8,10.0
C.0.5,16.0
(3)为了减小能量传递过程中的损失,铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为横
挡的铁芯的硅钢片应按照下列哪种方法设计
B
D
(4)根据上表数据得出的实验结论是:在实验误差允许范围内,变压器原、副线圈两端
的电压之比等于
。(用语言描述即可)
13.(10分)在如图所示的电路中,定值电阻R1=22、R2=32、R3=12、R4=32、R,=
42,电容器的电容C=4F,电源的电动势E=10V,内阻不计。闭合开关S1、S2,电路
稳定后,求:
(1)若保持开关S1、S2闭合,电阻R3突然断路,电路稳定后,电阻R2的电功率;
(2)若保持开关S闭合,断开开关S2,电路稳定后,流过R,的电荷量。
R3
卷
二轮专题精准提升(十一)物理第6页(共8页)
1
14.(13分)某探究小组设计了两种电磁驱动装置。图甲利用直流电源给线框供电,接通电
源后正方形导线框ABCD在磁极间的辐向磁场中,从静止开始绕中心轴线OO'发生转
动。图乙为三个线圈连接到三相电源上,电流形成的磁场可等效为角速度ω。的旋转
辐向磁场,稳定后解锁正方形导线框ABCD,导线框由静止开始转动。图丙为不同视
角的上述两种驱动装置的截面图,分别为图甲的正视图和图乙的俯视图。已知导线框
ABCD的边长为l,电阻为R,AB、CD两边的质量均为m,所处位置的磁感应强度大小
均为B,磁场方向始终与转动方向垂直,转动中AB、CD两边受到的阻力均为f=kv(
为比例系数,为线速度),其余两边质量和所受阻力不计。电源的电动势为E,内阻不
计,求:
(1)在两种驱动装置中,若图甲、乙导线框的转动方向一致,则旋转辐向磁场的转动方
向是顺时针还是逆时针;
(2)在图乙装置中,若k=
2B212
R,则导线框转动的最大角速度wm;
(3)在图甲装置中,若导线框经过时间t恰好达到最大角速度,则在该过程中AB边转
过的弧长s。
O D
y
二轮专题精准提升(十一)物理第7页(共8页)
真题密
15.(17分)新能源电动汽车越来越受到人们的青睐,其核心关键部分之一就是电动机。某
型号电动汽车的电动机结构简化如图甲所示:A1A2A3A4、B1B2B3B4、C1C2C3C4为
三个完全相同、彼此绝缘、互成60°且有以O1O2为公共对称轴的固定矩形线圈,构成
定子;在定子内部有很多个完全相同的矩形线圈(图中只画了M1M2M3M4一个),这
些矩形线圈排列类似于定子的三个固定线圈,都以O1O2为公共对称轴、彼此绝缘且
紧密排列在绕O1O2轴360°范围内固定连接在一起,构成转子,可绕O1O2自由转动。
转子通过O1O2轴上的齿轮等机械构件与汽车车轮实现联动,当转子所受磁场力为其
转动的动力或阻力时,汽车也会同时受到相应的牵引力或阻力λF(F为此时转子中,
磁通量为0那个矩形线圈平行于O1O2轴的“一条”边受的磁场力)。现在三个固定矩
形线圈中分别通以图乙所示交流电iA、iB、ic,图中所标量均为已知,电流分别沿
A1A2、B1B2、C1C2为正向。单个固定线圈通电i后在其中心处产生磁场,磁感应强度
大小满足B=i,k和入均为定值。
(1)试通过定量计算,描述线圈中心处磁感应强度B的大小、方向变化情况。
(2)设转子线圈完全处于(1)所述磁场中,已知线圈M1M2M3M4电阻为r,M1M2长为
L1,M1M4长为L2;当质量为m的汽车受恒定阻力f且以v匀速行驶时,求转子线
圈绕O1O2轴转动的角速度。
(3)如(1)(2)所述情况下,驾驶员突然踩刹车,三个固定线圈中电流立刻变为图丙所
示,汽车经历时间t停下;若任意时刻转子中所有线圈平行于O1O2轴的“一条”边
受的磁场力大小之和为6℉,求汽车整个刹车过程中,所有转子线圈正、反向流过电
量绝对值之和。
A(A,)
0
/M(M)
C.(C)
B(B)
00
B(B)
MO.S C(C)
A,(A)
甲
公
卷
二轮专题精准提升(十一)物理第8页(共8页)