河北省张家口市高三物理专题练习（31）电磁感应.doc

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1、1电磁感应1.如图所示，电源电动势为 4 V，内阻为 1 ，电阻 R13 ， R2 R34 ，电流表的内阻不计，闭合 S，电路达到稳定状态后，电容器两极间电压为( )A. 0 B. 2.3 VC. 3 V D. 3.2 V【答案】C【解析】此电路相当于只有 R1连入电路，电容器两端电压等于路端电压， 选 C2.某电源的路端电压与总电流的关系和电阻 R1、 R2的电压与电流的关系如图所示用此电源和电阻 R1、 R2组成电路 R1、 R2可以同时接入电路，也可以单独接入电路为使电源输出功率最大，可采用的接法是( )A. 将 R1单独接到电源两端B. 将 R2单独接到电源两端C. 将 R1、 R2串

2、联后接到电源两端D. 将 R1、 R2并联后接到电源两端【答案】A【解析】电源 图像的纵截距表示电源电动势，则 ；斜率为电源内阻，则 。r=0.5电阻 图像的斜率表示电阻，则 ， 。UI R1=0.5 R2=12电源输出功率最大时，内外电路的电阻相等，则将 单独接到电源两端时，电源输出功率R1最大。故 A 项正确。点睛：电源输出功率 ，当内外电路的电阻相等，电源输出功率最大。3. 如图所示的电路中，电源的电动势 E 和内阻 r 恒定不变，滑片 P 在变阻器正中位置时，电灯 L 正常发光，现将滑片 P 移到右端，则A. 电压表的示数变大B. 电流表的示数变大C. 电灯 L 消耗的功率变小D. 电

3、阻 R1消耗的功率变小【答案】BC【解析】试题分析：滑动变阻器的滑片向右端滑动过程中，变阻器接入电路的电阻减小，所以外电路总电阻减小，由闭合电路的欧姆定律得知总电流 I 增大，所以电流表示数变大，故 B 正确；路端电压 U=E-Ir 减小电灯 L 的电压等于路端电压，所以电灯 L 的电流减小，而PL=I2RL，所以电灯 L 消耗的功率变小，故 C 正确；而总电流增大，所以通过滑动变阻器及R1的电流增大，根据 P1=I2R1可知电阻 R1消耗的功率增大，故 D 错误；R1的电压增大，所以 R 的电压减小，所以电压表的示数减小，故 A 错误；故本题选 BC考点：直流电路的动态分析问题，闭合电路的欧

4、姆定律，电功、电功率4.如图所示，甲、乙两电路中电源完全相同，内阻不能忽略，电阻 R1R2.图中电压表为理想表当在两电路中通过相同的电荷量 q 的过程中，下列关于两电路的比较正确的是( )3A. R1上产生的热量比 R2上产生的热量多B. 电源内部产生热量较多的是甲电路C. 电压表 V1示数大于电压表 V2示数D. 甲、乙两电路电源输出功率可能相等【答案】ACD【解析】电阻 R1R2根据串联分压关系可知 ,C 对，产生热量 故 R 上产生的热量比 R2上产生的热量多 A 对， 可知电源内部产生热量较多的是乙电路，B 错，输出功率 P=UI 因为 但是 所以甲、乙两电路电源输出功率可能相等 D

5、对5.如图甲所示， R 为电阻箱(099.9 )，置于阻值最大位置， Rx为未知电阻(1)断开K2，闭合 K1，逐渐减小电阻箱的阻值，得到多组 R、 I 值，并依据 R、 I 值作出了如图乙所示的 R 图线(2)断开 K2，闭合 K1，当 R 调至某一位置时，电流表的示数 I11.0 A；保1I持电阻箱的位置不变，断开 K1，闭合 K2，此时电流表的示数为 I20.8 A根据以上数据可知（ ） A电源电动势为 3.0 VB电源内阻为 0.5 C Rx的阻值为 0.5 DK 1断开、K 2闭合时，随着 R 的减小，电源输出功率减小【答案】BC4【解析】6.某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电

6、阻率 .用游标为 20 分度的游标卡尺测量其长度如图 6 甲所示，由图甲可知其长度为_mm；用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图乙可知其直径为_mm；用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙，该电阻的阻值约为_，则该圆柱体的电阻率 _m.【答案】 (1). 50.15 (2). 4.700 (3). 220； (4). 【解析】【详解】游标卡尺的读数为：L=50mm+0.053mm=50.15mm，螺旋测微器的读数为：d=4.5mm+0.0120.0mm=4.700mm，电阻的阻值：R=2210=220根据电阻定律得： ，则R=LS Ld24 d2R4L 3

7、.14(4.7103)2220450.15103 =7.6102m7.在做测量一只蓄电池(电动势约为 2.2 V，内阻很小)的电动势和内阻的实验时，备有下列器材供选用：5A定值电阻(阻值已知为 R11 ，额定功率约 5 W)B定值电阻(阻值已知为 R210 ，额定功率约 10 W)C直流电流表(量程 00.6 A3 A，内阻不能忽略)D直流电压表(量程 03 V15 V，内阻较大)E滑动变阻器(阻值范围 010 )F滑动变阻器(阻值范围 01 000 )G电键H导线若干(1)为防止电源短路，用作保护电阻的定值电阻选用_(填“A”或“B”)；滑动变阻器选用_(填“E”或“F”)(2)某同学将选定

8、的器材在实物图上连线完成了实验电路，闭合电键后无论怎样移动滑片P，发现电压表示数约为 2.2 V 不变，电流表的示数几乎为零，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是下述中的_A b、 c 间断路 B a、 b 间某点电阻丝断路C P 与电阻丝未接通 D保护电阻断路(3)排除故障后，某小组讨论发现图中有一条导线连接错误，请在错误导线上画上“” ，并画出正确接线6(4)改正错误后按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点如图，请在图上作出相应图象_则待测蓄电池的电动势 E 为_V，内阻 r 为_.(结果均保留三位有效数字)【答案】(1)AE (2)AC (3)图线如下图所示(4)图象如下图所

9、示，2.20(2.102.30) ，0.500(0.4000.600)【解析】试题分析：（1）为保护电路安全，保护电阻选择 A 即可，如果选 B，由于 B 的阻值较大，电路电流太小，不易于电表读数（2）A、如果 b、c 间断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，符合题意，故 A 正确；B、如果 a、b 间某点电阻丝断路，若在 aP 间，电路不受影响，若在 Pb 间，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，故 B 错；C、如果 P 与电阻丝未接通，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两极相连，电压表示数接近电源电动势，符

10、合题意，故 C 正确；D、如果保护电阻断路，电路断路，电流表示数为零，电压表与电源两不能相连，电压表示数为零，不符合题意，故 D 错误；故选 AC（3）相对于电源来说电流表应采用外接法，修改后的电路图如图所示（4）根据坐标系内描出的点作出电源的 U-I 图象，图象如图所示；7由图象可知，图象与纵轴的交点坐标值是 220，则电源电动势 E=220V，图象斜率的绝对值：k=则电源内阻：r=k-R 1=15-1=0500考点：测定电源电动势和内阻的实验。8.下图 a 是测量电阻 Rx的原理图，学生电源输出电压可调，电流表量程选 0.6 A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝 ab 的总长为 30.

11、0 cm.根据原理图连接图 b 的实物图_断开 S2，合上 S1；调节电源输出电压为 3.0 V 时，单位长度电阻丝的电压 u_V/cm.记录此时电流表 A1的示数8保持 S1闭合，合上 S2；滑动 c 点改变 ac 的长度 L，同时调节电源输出电压，使电流表A1的示数与步骤记录的值相同，记录长度 L 和 A2的示数 I.测量 6 组 L 和 I 值，测量数据已在图 c 中标出写出 Rx与 L、 I、 u 的关系式 Rx_；根据图 c 用作图法算出Rx_.【答案】 (1). (2). 0.1 (3). (4). 6.0【解析】本题利用双电流表测量电阻，根据 和电阻丝 ac 当电压表使用以及电阻

12、丝均匀分压和欧姆定律解决问题(1)根据原理图，实物连接如图甲所示9(2)由于电阻丝均匀，故单位长度电阻丝的电压 u V/cm0.1 V/cm.(3)调节电源输出电压，使电流表 的示数与步骤记录的值相同，即通过电阻丝 ac 段的电流恒定，则 Rx两端的电压与电阻丝的长度成正比，即 UuL，根据欧姆定律得 Rx的表达式 Rx .UILI 图象如图乙所示根据 L I 知图象的斜率 k .由图象知，斜率为 k60 cm/A，Rxu Rxu故 Rxku6 .9.硅光电池在无光照时不产生电能，可视为一电子元件某实验小组设计如图 10 甲所示电路，给硅光电池加反向电压(硅光电池负极接高电势点，正极接低电势点

13、)，探究其在无光照时的反向伏安特性图中电压表 V1量程选用 3 V，内阻为 6.0 k；电压表 V2量程选用15 V，内阻约为 30 k； R0为保护电阻；直流电源电动势 E 约为 12 V，内阻不计根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路_用遮光罩罩住硅光电池，闭合开关 S，调节变阻器 R，读出电压表 V1、V 2的示数 U1、 U2.()某次测量时，电压表 V1示数如图丙，10则 U1_ V，可算出通过硅光电池的反向电流大小为_ mA(保留两位小数)()该小组测出大量数据，筛选出下表所示的 9 组 U1、 U2数据，算出相应的硅光电池两端反向电压 Ux和通过的反向电流 Ix(表中“

14、”表示反向)，并在坐标纸上建立 IxUx坐标系，标出了与表中前 5 组 Ux、 Ix数据对应的 5 个坐标点请你标出余下的 4 个坐标点，并绘出Ix Ux图线_.1 2 3 4 5 6 7 8 9U1/V 0.00 0.00 0.06 0.12 0.24 0.42 0.72 1.14 1.74U2/V 0.0 1.0 2.1 3.1 4.2 5.4 6.7 8.1 9.7Ux/V 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0Ix/mA 0.00 0.00 0.01 0.02 0.04 0.07 0.12 0.19 0.29()由 IxUx图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时， Ix与 Ux成_ (填“线性”或“非线性”)关系【答案】如图所示 2 分()1.40 0.23 ()描点绘出，I xU x()非线性 。 每空 2 分11【解析】试题分析：根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙连接成完整电路连线如图：（）电压表 V1示数 ，内阻为 ，由欧姆定律可知通过的电流为U1=1.40V（）根据表中数据标出余下的 4 个坐标点，用描点法平滑曲线绘出 图线如图所IXUX示（）由 图线可知，硅光电池无光照下加反向电压时，I x与 Ux成非线性关系IXUX考点：测定电源的电动势和内阻