2019届物理二轮 电路与电磁感应 专题卷 (全国通用)

滚动训练四电路与电磁感应
分．
上海市普陀区二模]如图，当电路中电键
2 V，R2两端的电压为
闭合后，下列说法正确的是()
)
E
R，电容器上极板带负电
间接一阻值为2R的电阻时，电容器下极板带正电
间接一阻值为2R的电阻时，电容器的带电量为
间接一理想电压表时，电容器的带电量为零
效值相等．下列叙述正确的是()
．接交流电时灯泡更亮些
．接直流电和接交流电时灯泡一样亮
．减小交流电频率时图乙中灯泡变亮
瞬间，通过灯泡的电流立即达到最大值
乐山市三模]如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，列说法中正确的是()
时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有
时间内通过ab边电量为零，定值电阻R中无电流
6．(多选)[2018·三湘名校联考]如图所示，边长为L 、总电阻为R
的正方形线框abcd 放在光滑水平面上，其右边有一磁感应强度大小
为B 、方向垂直于纸面向外的有界匀强磁场，磁场宽度为L ，磁场左
边界与线框的ab 边相距为L.现给线框一水平向右的恒力，ab 边进入
磁场时线框恰好做匀速运动，此时线框中的感应电流大小为I 0.下列说
法正确的是( )
A ．线框进入磁场时，感应电流沿逆时针方向
B ．线框进入磁场时的速度大小为I 0R BL
C ．从开始到ab 边运动到磁场的右边界的过程中，通过线框横截
面的电荷量q ＝BL 2
R
D ．线框通过磁场区域的过程中产生的焦耳热Q ＝2BI 0L 2
7．(多选)[2018·佛山市高三二模]如图，是磁电式转速传感器的
结构简图．该装置主要由测量齿轮、软铁、永久磁铁、线圈等原件组
成．测量齿轮为磁性材料，等距离地安装在被测旋转体的一个圆周上
(圆心在旋转体的轴线上)，齿轮转动时线圈内就会产生感应电流．设
感应电流的变化频率为f ，测量齿轮的齿数为N ，旋转体转速为n.则
( )
A ．f ＝nN
B ．f ＝N n
C ．线圈中的感应电流方向不会变化
D ．旋转体转速越高，线圈中的感应电流越强
8．(多选)[2018·重庆市七校联考]如图所示，光滑导轨MN 和PQ
固定在同一水平面上，两导轨距离为L ，两端分别接有阻值均为R 的
定值电阻R 1和R 2，两导轨间有一边长为L 2的正方形区域abcd ，该区
域内有方向竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B.一质量为m 的金
属杆与导轨接触良好并静止于ab 处，现用一恒力F 沿水平方向拉杆，
．金属杆出磁场前的瞬间，流过R1的电流大小为
．金属杆做匀速运动时的速率v＝2FR
B2L2
为该电表的电路示意图．
用电表测未知大小的电流，图甲
；
多用电表的表盘如图乙所示(部分刻度未画出)，
判断二极管的极性．进行欧姆调零时，应使多用电表的指针指向表盘选填“左侧”或“右侧”)的“0”刻度处；实验时将二极管接在两表笔
B．电流表Ⓖ(量程0 150 mA，内阻R g＝3.0 Ω)
C．电压表(量程0 3 V，内阻R V，约1 kΩ)
D．滑动变阻器R0(0 20 Ω，1.0 A)
E．电阻箱R0(0 99.99)
F．开关和若干导线
该同学发现上述器材中电流表的量程较小，他想利用现有的电流表和电阻箱改装成一块量程为0 0.6 A的电流表，则电阻箱R0的阻值应取Ω.请在图甲的虚线框内画出利用上述器材测量干电池电动势和内阻的实验电路图．
(2)图乙为该同学根据合理电路所绘出的U－I图象(U、I分别为电压表和电流表Ⓖ的示数)．根据该图象可得被测电池的电动势E＝V，内阻r＝Ω.
(3)该同学完成实验后又尝试用以下方案测定一节干电池的电动势．如图丙，E x为待测干电池，E S为电动势已知的标准电池，AB为一根粗细均匀的直线电阻丝，R1为保护电阻．该同学的操作步骤如下：
①闭合开关S1，粗调滑动变阻器R，使直线电阻AB两端的电压约为2.0 V(可用电压表粗测)；
②将开关S2拨到位置“1”，调节滑动触头C至C1点时灵敏电流计Ⓖ的读数为零，测出AC1的长度为L1；
③将开关S2拨到位置“2”，调节滑动触头C至C2点时灵敏电流计Ⓖ的读数再次为零，测出AC2的长度为L2
则待测电池电动势的表达式为E x＝.
三、计算题：本题共4小题，共48分．
11. (12分)[2018·北京市房山区二模]三峡水电站是我国最大的水力发电站，平均水位落差约100 m，水的流量约1.35×104m3/s.船只通航需要约3 500 m3/s的流量，其余流量全部用来发电．水流冲击水轮机发电时，水流减少的势能有20 转化为电能．
(1)按照以上数据估算，三峡发电站的发电功率最大是多大；
(2)本市现行阶梯电价每户每月1挡用电量最高为240 kW·h，如果按照本市现行阶梯电价1挡最高用电量计算，三峡电站可以满足多少户家庭生活用电；
(3)把抽水蓄能电站产生的电能输送到北京城区．已知输电功率为P，输电线路的总阻值为R，要使输电线路上损耗的功率小于ΔP.
①求输电电压的最小值U；
②在输电功率一定时，请提出两种减少输电过程中功率损耗的方法．
12. (12分)[2018·蚌埠市二模]如图所示，MN和PQ为水平放置的足够长的光滑平行导轨，导轨间距为L，其左端连接个阻值为R的电阻，垂直于导轨平面有一个磁感应强度为B的有界匀强磁场．质量为m、电阻为r的金属棒与导轨始终保持垂直且接触良好．若金属棒以向右的初速度v0进入磁场，运动到右边界(图中虚线位置)时速度恰好为零．导轨电阻不计，求：
(1)金属棒刚进入磁场时受到的安培力大小；
(2)金属棒运动过程中，定值电阻R上产生的电热；
(3)金属棒运动到磁场中央位置时的速度大小．
13. (12分)[2018·乌鲁木齐市二模]如图所示，两根足够长的水平放置的平行金属导轨间距为L，导轨间电阻为R.PQ右侧区域处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B；PQ左侧区域两导轨间有一面积为S的圆形磁场区，该区域内磁感应强度随时间变化的图象如图所示(取竖直向下为正方向)．一根电阻为r的导体棒ab置于导轨上，0 t0时间内导体棒处于静止状态，t0时刻后导体棒以速度v向右作匀速直线运动，且始终与导轨保持良好接触，导轨电阻不计．求：
(1)0 t0时间内回路的感应电动势的大小；
(2)t0时刻后导体棒ab受到的安培力的大小．
14. (12分)[2018·南通市第二次模拟]如图所示，足够长的U型光滑导轨固定在倾角为30°的斜面上，导轨的宽度L＝0.5 m，其下端与R＝1 Ω的电阻连接，质量为m＝0.2 kg的导体棒(长度也为L)与导轨接触良好，导体棒及导轨电阻均不计．磁感应强度B＝2 T的匀强磁场垂直于导轨所在的平面，用一根与斜面平行的不可伸长的轻绳跨过定滑轮将导体棒和质量为M＝0.4 kg的重物相连，重物离地面足够高．使导体棒从静止开始沿导轨上滑，当导体棒沿导轨上滑t＝1 s时，其速度达到最大(取g＝10 m/s2)．求：
导体棒的最大速度v m；
导体棒从静止开始沿轨道上滑时间t＝1 上产生的焦耳热是多少？
根据闭合电路欧姆定律可知，E＝U＋IR ，对照图乙可知，E＝1.48 V，r
＝U1，E x＝U2，：U1：L
1
解得，E·E S.
．(1)2 kW。