江西省丰城四中2020届高考倒计时冲刺金典专题训练7 电磁感应与电路.doc
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1、fcsz2020届高考倒计时冲刺金典专题训练专题7电磁感应与电路一、选择题(17题为单项选择题,810题为多项选择题)1如图甲所示,理想变压器的原、副线圈匝数比n1:n210:1,原线圈输入的交流电压如图乙所示,副线圈电路接有滑动变阻器R和额定电压为12 V、工作时内阻为2 的电动机闭合开关,电动机正常工作,电流表示数为1 A,则()A副线圈两端电压为22 VB电动机输出的机械功率为12 WC通过电动机的交流电频率为50 HzD突然卡住电动机,原线圈输入功率变小答案:C解析:由图乙可知U1220 V,又知n1:n210:1,则由,得副线圈两端电压U222 V,A项错误;电动机输出的机械功率P机
2、P总P内112 W122 W10 W,B项错误;由图乙可知,T0.02 s,则f50 Hz,C项正确;若卡住电动机,则副线圈回路电流变大,再由P入P出I2U2,可知原线圈输入功率变大,D项错误2.有一个本来无电流的固定的金属圆环如图所示,虚线为其轴线在其右侧有一个条形永磁体,永磁体在圆环的轴线上,当永磁体绕垂直于纸面的水平轴OO匀速转动时,如果从右往左看,下列情况下,关于圆环中感应电流的方向和大小的说法正确的是()A当永磁体顺时针开始转动瞬间,感应电流沿顺时针方向,感应电流最大B当永磁体顺时针开始转动瞬间,感应电流沿逆时针方向,感应电流最大C当永磁体逆时针开始转动瞬间,感应电流沿顺时针方向,感
3、应电流最小D当永磁体逆时针开始转动瞬间,感应电流沿逆时针方向,感应电流最小答案:C解析:根据楞次定律可知,不管永磁体是顺时针转动还是逆时针转动,开始转动瞬间垂直向左穿过圆环的磁感线条数减少,由楞次定律可知感应电流的磁场方向一定向左,根据安培定则可知,感应电流的方向是顺时针方向(从左往右看),此时穿过圆环的磁通量最大,磁通量的变化率最小,所以感应电流最小,选项C正确3楞次定律是下列哪个定律在电磁感应现象中的具体体现()A电阻定律 B库仑定律C欧姆定律 D能量守恒定律答案:D解析:楞次定律的本质是感应磁场中能量的转化,是能量守恒定律在电磁感应现象中的具体体现,故选项D正确4.用绝缘导线绕成一圆环,
4、环内有一用同样绝缘导线折成的内接正四边形线框,如图所示,现把它们放在方向垂直环面向里的匀强磁场中当匀强磁场均匀变化时,在圆环和四边形线框中产生的感应电流的比值为(不考虑感应电流产生的磁场对磁场变化的影响)() A2 B.C. D.答案:B解析:设磁感应强度的变化率k,圆环的半径为a,则由法拉第电磁感应定律可得圆环上产生的感应电动势E1a2ka2,由几何关系可知四边形线框的边长为a,则四边形线框上产生的感应电动势E22a22ka2,设导线的电阻率为,横截面积为S,则由电阻定律可得圆环的电阻R1,四边形线框的电阻R2,故圆环中的电流I1,四边形线框中的电流I2,所以,故选项B正确5如图所示,理想变
5、压器原、副线圈的匝数比41,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接在u36sin 100t(V)的正弦交流电,图中D为理想二极管,(正向电阻不计,反向电阻为无穷大),定值电阻R9 ,则下列说法正确的是()At s时,原线圈输入电压的瞬时值为18 VBt s时,电压表示数为18 VC电流表示数为1 AD变压器的输入功率为9 W答案:A解析:t s时,u36sin(100)V18 V,A正确;电压表测量的是有效值,输入电压的最大值为Um36 V有效值为U36 V,B错误;由得:U29 V,由I1 A,根据二极管具有单向导电性,结合电流的热效应,则:I2R0I2RT,故电流表的示数为I A,C错误;变
6、压器的输入功率等于输出功率,即P1P2U2I W,D错误6.如图所示,理想变压器的原、副线圈中连接有三个灯泡L1、L2、L3,它们的电阻分别为R13 、R21 和R34 ,原线圈输入的是有效值为U的交变电压,当开关K断开时,电流表A1的示数为I,当开关K闭合时,电流表A1的示数变为4I.图中两电流表均为理想电流表,则开关K闭合时两电流表的示数I1与I2之比为() A1:2 B1:3C2:3 D5:1答案:B解析:开关断开时,通过A2的电流I2,副线圈的输出电压U2I2(R2R3),由可得原线圈两端的电压U1,则UU1IR1;开关闭合时,原、副线圈的电流比为,通过A2的电流I 2,副线圈的输出电
7、压U2I2R2R2,由可得原线圈两端的电压U14I2R2,则UU14IR1,有U1IR1U14IR1,解得3,则I 1:I 21:3,B正确7.如图所示,两根足够长的平行直导轨AB、CD与水平面成角放置,两导轨间距为L,A、C两点间接有阻值为R的定值电阻一根质量均匀分布的直金属杆放在两导轨上,并与导轨垂直整套装置处于磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,磁场方向垂直于导轨平面向上,导轨和金属杆接触良好,金属杆的阻值为r,其余部分电阻不计,金属杆与导轨之间的动摩擦因数为.现将外力F沿与导轨平行的方向作用在金属杆上,让其由静止开始沿导轨向上做匀加速直线运动,则下列外力F与作用时间t的图象中正确的是()
8、答案:B解析:分析金属杆在运动过程中的受力情况可知,金属杆受重力mg、导轨的支持力FN、外力F、摩擦力Ff和安培力F安的共同作用,金属杆沿导轨方向向上运动,由牛顿第二定律有Fmgsin F安Ffma,又F安B0IL,I,所以F安B0IL,Ffmgcos ,所以有Fmgsin mgcos ma,又因vat,将其代入上式可得Ftmgsin mgcos ma,由此表达式可知,选项B正确8如图甲所示,边长为L的正方形单匝线框水平放置,左侧一半置于沿竖直方向的匀强磁场中,线框的左侧接入电阻R,右侧接入电容器,其余电阻不计若磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示(规定竖直向下为正方向),则在02t
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