高考物理命題趨勢分析與針對性訓(xùn)練之六.doc

高考物理命題趨勢分析與針對性訓(xùn)練之六 直流電路和交流電路、電磁感應(yīng)問題題型一 交流電圖象、變壓器及電能輸送問題1. （08年山東卷）圖1、圖2分別表示兩種電壓的波形，其中圖1所示電壓按正弦規(guī)律變化。下列說法正確的是CA.圖1表示交流電，圖2表示直流電B.兩種電壓的有效值相等C.圖1所示電壓的瞬時值表達(dá)式為u=311sin100 VD.圖1所示電壓經(jīng)匝數(shù)比為10:1的變壓器變壓后，頻率變?yōu)樵瓉淼?. （09年福建卷）一臺小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動勢隨時間變化的正弦規(guī)律圖象如圖甲所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0，則外接一只電阻為95.0的燈泡，如圖乙所示，則DA.電壓表的示數(shù)為220v B.電路中的電流方向每秒鐘改變50次C.燈泡實(shí)際消耗的功率為484w D.發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2J類題1（2007年北京卷）電阻R1R2交流電源按照圖1所示方式連接，R1=10，R2=20。合上開關(guān)后S后，通過電阻R2的正弦交變電流i隨時間t變化的情況如圖2所示。則A通過R1的電流的有效值是1.2A BR1兩端的電壓有效值是6VC通過R2的電流的有效值是1.2A DR2兩端的電壓有效值是6V3. （2008年北京卷）一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1:n2=11:5。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u如圖所示。副線圈僅接入一個10 的電阻。則A.流過電阻的電流是20 A B.與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VC.經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6103 J D.變壓器的輸入功率是1103 W4（10年山東卷）一理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，原線圈輸入電壓的變化規(guī)律如圖甲所示，副線圈所接電路如圖乙所示，P為滑動變阻器的觸頭。下列說法正確的是A副線圈輸出電壓的頻率為50Hz B副線圈輸出電壓的有效值為3l V CP向右移動時，原、副線圈的電流比減小DP向右移動時，變壓器的輸出功率增加5. （10年天津卷）為探究理想變壓器原、副線圈電壓、電流的關(guān)系，將原線圈接到電壓有效值不變的正弦交流電源上，副線圈連接相同的燈泡L1、L2，電路中分別接了理想交流電壓表V1、V2和理想交流電流表A1，A2，導(dǎo)線電阻不計，如圖所示。當(dāng)開關(guān)S閉合后 A. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變 B. A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大C. V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大 D. V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變6（09年廣東卷）圖6為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖，關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電，下列表述正確的是A增加輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過程中的電能損失B高壓輸電是通過減小輸電電流來減少電路的發(fā)熱損耗C在輸送電壓一定時，輸送的電功率越大，輸電過程中的電能損失越小D高壓輸電必須綜合考慮各種因素，不一定是電壓越高越好7. （10年江蘇卷）在如圖多事的遠(yuǎn)距離輸電電路圖中，升壓變壓器和降壓變壓器均為理想變壓器，發(fā)電廠的輸出電壓和輸電線的電阻均不變，隨著發(fā)電廠輸出功率的增大，下列說法中正確的有w w w.ks5 u .c omA升壓變壓器的輸出電壓增大 B降壓變壓器的輸出電壓增大C輸電線上損耗的功率增大 D輸電線上損耗的功率占總功率的比例增大8（09年江蘇新課標(biāo)卷）某小型水電站的電能輸送示意圖如下。發(fā)電機(jī)的輸出電壓為200V，輸電線總電阻為r，升壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n，n2。降壓變壓器原副線匝數(shù)分別為a3、n4（變壓器均為理想變壓器）。要使額定電壓為220V的用電器正常工作，則（ AD ） AB C升壓變壓器的輸出電壓等于降壓變壓器的輸入電壓 D升壓變壓器的輸出功率大于降壓變壓器的輸入功率浙江2010年17. 某水電站，用總電阻為2.5的輸電線輸電給500km外的用戶，其輸出電功率是3106KW?，F(xiàn)用500kV電壓輸電，則下列說法正確的是A. 輸電線上輸送的電流大小為2105AB. 輸電線上由電阻造成的損失電壓為15kVC. 若改用5kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9108KWD. 輸電線上損失的功率為PU2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻福建13.中國已投產(chǎn)運(yùn)行的1000kV特高壓輸電是目前世界上電壓最高的輸電工程。假設(shè)甲、乙兩地原來用500kV的起高壓輸電，輸電線上損耗的電功率為P。保持輸送電功率和輸電線電阻都不變的條件下，現(xiàn)改用100kV特高壓輸電，若不考慮其他因素的影響，則輸電線上損耗的電功率將變?yōu)?A. B. C. D. 題型二 電磁感應(yīng)中的圖象、自感及電路問題abMOR1（09年全國新課標(biāo)卷）如圖所示，一導(dǎo)體圓環(huán)位于紙面內(nèi)，O為圓心。環(huán)內(nèi)兩個圓心角為90的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場，兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等，方向相反且均與紙面垂直。導(dǎo)體桿OM可繞O轉(zhuǎn)動，M端通過滑動觸點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸。在圓心和圓環(huán)間連有電阻R。桿OM以勻角速度逆時針轉(zhuǎn)動，t=0時恰好在圖示位置。規(guī)定從a到b流經(jīng)電阻R的電流方向?yàn)檎?，圓環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略不計，則桿從t=0開始轉(zhuǎn)動一周的過程中，電流隨t變化的圖象是tit2223Oit2223O2i223Oit2223OA B C D2（07全國II）如圖所示，在PO、QR區(qū)域中存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等、方向相反的勻強(qiáng)磁場、磁場方向均垂直于紙面。一導(dǎo)線框abcdefa位于紙面內(nèi)，框的鄰邊都相互垂直，bc邊與磁場的邊界P重合，導(dǎo)線框與磁場區(qū)域的尺寸如圖所示。從t0時刻開始，線框勻速橫穿兩個磁場區(qū)域。以abcdef為線框中的電動勢的正方向，以下四個t關(guān)系示意圖中正確的是類題1、矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場中，在外力控制下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖（甲）所示。磁感線方向與導(dǎo)線框所在平面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間變化的圖象如圖（乙）所示。t=0時刻，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直導(dǎo)線框平面向里，在04s時間內(nèi)，導(dǎo)線框ad邊所受安培力隨時間變化的圖象（規(guī)定以向左為安培力正方向）可能是下了選項(xiàng)中的（D）類題2、如圖所示，垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場的區(qū)域?qū)挾葹?，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。一邊長為a、電阻為4R的正方形均勻?qū)Ь€框ABCD從圖示位置沿水平向右方向以速度v勻速穿過兩磁場區(qū)域，在下圖中線框A、B兩端電壓UAB與線框移動距離的關(guān)系圖象正確的是C （ ）3. （10年浙江卷）半徑為r帶缺口的剛性金屬圓環(huán)在紙面上固定放置，在圓環(huán)的缺口兩端引出兩根導(dǎo)線，分別與兩塊垂直于紙面固定放置的平行金屬板連接，兩板間距為d，如圖（上）所示。有一變化的磁場垂直于紙面，規(guī)定向內(nèi)為正，變化規(guī)律如圖（下）所示。在t=0時刻平板之間中心有一重力不計，電荷量為q的靜止微粒，則以下說法正確的是A. 第2秒內(nèi)上極板為正極 B. 第3秒內(nèi)上極板為負(fù)極C. 第2秒末微粒回到了原來位置D. 第3秒末兩極板之間的電場強(qiáng)度大小為0.24. （10年江蘇卷）如圖所示的電路中，電源的電動勢為E,內(nèi)阻為r,電感L的電阻不計，電阻R的阻值大于燈泡D的阻值，在t=0時刻閉合開關(guān)S,經(jīng)過一段時間后，在t=t1時刻斷開S,下列表示A、B兩點(diǎn)間電壓UAB隨時間t變化的圖像中，正確的是5（10年北京卷）在如圖所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1和L2分別串聯(lián)一個帶鐵芯的電感線圈L和一個滑動變阻器R。閉合開關(guān)S后，調(diào)整R，使L1和L2發(fā)光的亮度一樣，此時流過兩個燈泡的電流均為I。然后，斷開S。若t時刻再閉合S，則在t前后的一小段時間內(nèi)，正確反映流過L1的電流i1、流過L2的電流i2隨時間t變化的圖像是6（07山東卷）用相同導(dǎo)線繞繞制的邊長為L或2L的四個閉合導(dǎo)體線框、以相同的速度勻速進(jìn)入右側(cè)勻強(qiáng)磁場，如圖所示。在每個線框進(jìn)入磁場的過程中，M、N兩點(diǎn)間的電壓分別為Ua、Ub、Uc和Ud。下列判斷正確的是AUaUbUcUD BUdUbUaUcCUaUbUcUD DUbUaUdUc7. （08年寧夏卷）如圖所示，同一平面內(nèi)的三條平行導(dǎo)線串有兩個最阻R和r，導(dǎo)體棒PQ與三條導(dǎo)線接觸良好；勻強(qiáng)磁場的方向垂直紙面向里。導(dǎo)體棒的電阻可忽略。當(dāng)導(dǎo)體棒向左滑動時，下列說法正確的是 A.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由b到a B.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由b到a C.流過R的電流為由d到c，流過r的電流為由a到b D.流過R的電流為由c到d，流過r的電流為由a到b8（09年江蘇新課標(biāo)卷）如圖所示，一導(dǎo)線彎成半徑為a的半圓形閉合回路。虛線MN右側(cè)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場。方向垂直于回路所在的平面?；芈芬运俣葀向右勻速進(jìn)入磁場，直徑CD始絡(luò)與MN垂直。從D點(diǎn)到達(dá)邊界開始到C點(diǎn)進(jìn)入磁場為止，下列結(jié)論正確的是（ ACD ） A感應(yīng)電流方向不變 BCD段直線始終不受安培力 C感應(yīng)電動勢最大值EBav D感應(yīng)電動勢平均值9（10年山東卷）如圖所示，空間存在兩個磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方 向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO為其對稱軸。一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動到關(guān)于OO對稱的位置時A穿過回路的磁通量為零 B回路中感應(yīng)電動勢大小為2Blv0C回路中感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r針方向D回路中ab邊與cd邊所受安培力方向相同10（10年全國新課標(biāo)卷）如圖所示，兩個端面半徑同為R的圓柱形鐵芯同軸水平放置，相對的端面之間有一縫隙，鐵芯上繞導(dǎo)線并與電源連接，在縫隙中形成一勻強(qiáng)磁場。一銅質(zhì)細(xì)直棒ab水平置 于縫隙中，且與圓柱軸線等高、垂直。讓銅棒從靜止開始自由下落，銅棒下落距離為02R時銅棒中電動勢大小為，下落距離為08R時電動勢大小為E。忽略渦流損耗和邊緣效應(yīng)。關(guān)于、的大小和銅棒離開磁場前兩端的極性，下列判斷正確的是DA，a端為正 B，b端為正C，a端為正 D，b端為正題型三 電磁感應(yīng)中的能量及力學(xué)問題11. （08年山東卷）兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置，間距為L,底端接阻值為R的電阻。將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直，如圖所示。除電阻R外其余電阻不計?，F(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放，則A.釋放瞬間金屬棒的加速度等于重力加速度gB.金屬棒向下運(yùn)動時，流過電阻R的電流方向?yàn)閍bC.金屬棒的速度為v時，所受的按培力大小為F=D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少12. （09年福建卷）如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為u。現(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動距離L時，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動過程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程BDA.桿的速度最大值為 B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量類題. （09年天津卷）如圖所示，豎直放置的兩根平行金屬導(dǎo)軌之間接有定值電阻R，質(zhì)量不能忽略的金屬棒與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸且無摩擦，棒與導(dǎo)軌的電阻均不計，整個裝置放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，棒在豎直向上的恒力F作用下加速上升的一段時間內(nèi)，力F做的功與安培力做的功的代數(shù)和等于A.棒的機(jī)械能增加量 B.棒的動能增加量 C.棒的重力勢能增加量 D.電阻R上放出的熱量13（10年安徽卷）如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個邊長相等的單匝閉合正方形線圈和，分別用相同材料，不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制（為細(xì)導(dǎo)線）。兩線圈在距磁場上界面高處由靜止開始自由下落，再進(jìn)入磁場，最后落到地面。運(yùn)動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界。設(shè)線圈、落地時的速度大小分別為v1、v2，在磁場中運(yùn)動時產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2。不計空氣阻力，則DAv1 v2，Q1 Q2 Bv1 =v2，Q1= Q2Cv1 Q2 Dv1 =v2，Q1 Q2oacbdR14. （2006年全國1）如圖，在勻強(qiáng)磁場中固定放置一根串接一電阻R的直角形金屬導(dǎo)軌aob（在紙面內(nèi)），磁場方向垂直紙面朝里，另有兩根金屬導(dǎo)軌c、d分別平行于oa、ob放置。保持導(dǎo)軌之間接觸良好，金屬導(dǎo)軌的電阻不計?，F(xiàn)經(jīng)歷以下四個過程：以速率v移動d，使它與ob的距離增大一倍；再以速率v移動c，使它與oa的距離減小一半；然后，再以速率2v移動c，使它回到原處；最后以速率2v移動d，使它也回到原處。設(shè)上述四個過程中通過電阻R的電量的大小依次為Q1、Q2、Q3和Q4，則A. Q1Q2Q3Q4 B. Q1Q22Q32Q4 C. 2Q12Q2Q3Q4 D. Q1Q2Q3Q4 題型四 直流電路中功率及電路動態(tài)變化分析1（09年廣東卷）如圖7所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計的電源與三個燈泡和三個電阻相接，只合上開關(guān)S1，三個燈泡都能正常工作，如果再合上S2，則下列表述正確的是