高中物理二輪復(fù)習(xí)-選擇題專(zhuān)項(xiàng)9-電路與電磁感應(yīng)(二)VIP

選擇題專(zhuān)項(xiàng)9電路與電磁感應(yīng)(二)1．在圖甲電路中，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為2∶1，電壓表為理想電表，定值電阻R1＝0.8Ω、R2＝2Ω、R3＝3Ω，變壓器原線圈兩端a、b接正弦交流電源后，通過(guò)R2的電流i2隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙。下列說(shuō)法正確的是()甲乙A．通過(guò)電阻R1的電流方向每秒鐘改變50次B．變壓器的輸入電流為2.5AC．電壓表的示數(shù)為6VD．變壓器的輸入功率為25WB[電流的頻率f＝eq\f(1,0.02)Hz＝50Hz，故電流方向每秒鐘改變100次，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；通過(guò)R2的電流I2＝eq\f(3\r(2),\r(2))A＝3A，R2兩端的電壓U2＝I2R2＝6V，通過(guò)R3的電流I3＝eq\f(U2,R3)＝2A，通過(guò)副線圈的電流I＝I2＋I(xiàn)3＝5A，故通過(guò)原線圈的電流I0＝eq\f(I,2)＝2.5A，選項(xiàng)B正確；電壓表的示數(shù)U＝U2＋I(xiàn)R1＝10V，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；變壓器的輸入功率P1＝P2＝UI＝50W，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。]2．(多選)如圖所示，在水平光滑的平行金屬導(dǎo)軌左端接一定值電阻R，導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌靜止放置，整個(gè)裝置處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。現(xiàn)給導(dǎo)體棒一水平向右的恒定外力F，不考慮導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌電阻，下列圖線中，導(dǎo)體棒速度v隨時(shí)間t的變化和通過(guò)電阻R的電荷量q隨導(dǎo)體棒位移x的變化描述正確的是()ABCDAC[根據(jù)牛頓第二定律可得F－BIL＝ma，解得a＝eq\f(F－BIL,m)，又I＝eq\f(BLv,R)，隨著速度增大，感應(yīng)電流增大、安培力變大，則加速度減小，直到減小為0，以后導(dǎo)體棒做勻速運(yùn)動(dòng)，所以v-t圖象的斜率先減小后不變，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)電荷量的計(jì)算公式可得q＝eq\o(I,\s\up6(－))t＝eq\f(\o(E,\s\up6(－)),R)t＝eq\f(ΔΦ,R)＝eq\f(BL,R)·x，所以電荷量與位移成正比，故C正確，D錯(cuò)誤。]3．如圖所示，一根光滑的水平絕緣桿，A處固定一個(gè)金屬線圈，B處掛一個(gè)閉合銅環(huán)?，F(xiàn)給線圈分別通以如圖所示的四種電流，其中能使銅環(huán)在0～t1時(shí)間內(nèi)加速度方向保持向右的是()ABCDC[當(dāng)銅環(huán)具有向右的加速度時(shí)，說(shuō)明其產(chǎn)生的感應(yīng)電流具有使其遠(yuǎn)離線圈的趨勢(shì)，根據(jù)環(huán)形電流的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布規(guī)律可知，在0～t1時(shí)間內(nèi)穿過(guò)銅環(huán)的磁通量應(yīng)一直增大，所以在線圈中通入的電流也應(yīng)一直增大，故C正確。]4．如圖所示，報(bào)廢的近地衛(wèi)星離軌時(shí)，從衛(wèi)星中釋放一根導(dǎo)體纜繩，纜繩的下端連接有空心導(dǎo)體。纜繩以軌道速度v在地磁場(chǎng)B中運(yùn)動(dòng)，使得纜繩中產(chǎn)生感應(yīng)電流。電荷向纜繩兩端聚集，同時(shí)兩端與電離層中的離子中和，使得電流持續(xù)。由于感應(yīng)電流在地磁場(chǎng)中受到安培力的拖動(dòng)，從而能加快廢棄衛(wèi)星離軌。設(shè)纜繩中電流處處相等，那么()A．纜繩中電流的方向由衛(wèi)星流向空心導(dǎo)體B．相同長(zhǎng)度的纜繩受到安培力的大小相等C．纜繩受到安培力的方向與衛(wèi)星速度方向間的夾角大于90°D．由于安培力做負(fù)功，故在衛(wèi)星降軌的過(guò)程中，其動(dòng)能一定減小C[由右手定則可知，電流方向是空心導(dǎo)體流向衛(wèi)星，故A錯(cuò)誤；因?yàn)榈卮艌?chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，所以相同長(zhǎng)度的纜繩受到的安培力大小不相等，故B錯(cuò)誤；由左手定則可知，纜繩受到的安培力與衛(wèi)星速度方向的夾角大于90°，故C正確；動(dòng)能的增大和減小，與安培力做負(fù)功沒(méi)有必然聯(lián)系，因?yàn)橐?duì)衛(wèi)星做正功，而克服安培力做功與引力做功關(guān)系不能確定，所以不能確定衛(wèi)星的動(dòng)能如何變化，故D錯(cuò)誤。]5．(多選)如圖所示，T1、T2是監(jiān)測(cè)交流高壓輸電參數(shù)的互感器，一個(gè)用來(lái)測(cè)高壓電流，一個(gè)用來(lái)測(cè)高壓電壓，T2接在兩根輸電線的正中間，T1接在其中一根輸電線上。輸電線電阻不可忽略，若輸電線電阻率相同，發(fā)電站端的理想升壓變壓器副線圈輸出電壓為U1，輸出功率為22800kW，用戶端理想降壓變壓器原線圈兩端電壓為U2＝220kV，T1的原、副線圈匝數(shù)比為1∶100，T2的原、副線圈匝數(shù)比為10000∶1，a的示數(shù)為1A，則下列說(shuō)法正確的是()A．U1＝248kVB．b的示數(shù)為22.4VC．輸電線總電阻為40ΩD．輸電效率約為96%BD[T1是電流互感器，由匝數(shù)比及a的示數(shù)可知輸電線中的電流為100A，根據(jù)P＝UI可知U1＝228kV，則輸電線上的損失電壓為U損＝8kV，輸電線總電阻為80Ω，A、C錯(cuò)誤；電壓互感器接在兩輸電線的正中間，則T2的原線圈兩端的電壓為224kV，則b的示數(shù)為22.4V，B正確；該輸電線的輸電效率η＝eq\f(U2,U1)×100%≈96%，D正確。]6．(多選)圖甲為家用燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的電路原理圖，轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)換為圖乙所示的正弦交流電加在理想變壓器的原線圈上，設(shè)變壓器原、副線圈的匝數(shù)分別為n1、n2，當(dāng)兩點(diǎn)火針間電壓大于5000V就會(huì)產(chǎn)生電火花進(jìn)而點(diǎn)燃燃?xì)猓]合S，下列說(shuō)法正確的是()甲乙A．電壓表的示數(shù)為50VB．在正常點(diǎn)燃燃?xì)獾那闆r下，兩點(diǎn)火針間電壓的有效值一定大于5000VC．當(dāng)eq\f(n2,n1)＝200時(shí)，點(diǎn)火針每個(gè)周期的放電時(shí)間大于0.01sD．當(dāng)eq\f(n2,n1)>100時(shí)，才能點(diǎn)燃燃?xì)釩D[由圖乙知原線圈電壓的最大值為50V，故電壓表的示數(shù)為有效值即25eq\r(2)V，故A錯(cuò)誤；兩點(diǎn)火針間最大電壓U2＞5000V就會(huì)產(chǎn)生電火花，所以有效值一定大于eq\f(5000,\r(2))V＝2500eq\r(2)V，故B錯(cuò)誤；當(dāng)匝數(shù)比為200時(shí)，則副線圈電壓為5000eq\r(2)V，最大值為10000V，原線圈兩端電壓達(dá)到25V點(diǎn)火針開(kāi)始放電，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系可知其每個(gè)周期放電時(shí)間為eq\f(2,3)T，即eq\f(0.04,3)s>0.01s，故C正確；根據(jù)變壓器的變壓比得：eq\f(U1,U2)＝eq\f(n1,n2)，當(dāng)eq\f(n2,n1)＝eq\f(U2,U1)>eq\f(5000,50)＝100，才能點(diǎn)燃燃?xì)?，故D正確。]7．(多選)如圖所示，兩根間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌，OO′左側(cè)向上彎曲，右側(cè)水平，水平導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。兩根金屬棒MN、PQ始終垂直導(dǎo)軌，與導(dǎo)軌接觸良好，MN、PQ棒的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)、質(zhì)量均為m、阻值均為R。金屬棒MN從豎直高度h處由靜止釋放沿導(dǎo)軌下滑。導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)過(guò)程中金屬棒MN和PQ未相碰，則()A．釋放后金屬棒MN最終停在水平軌道上B．金屬棒MN剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，金屬棒PQ兩端電壓大小為eq\f(BL\r(2gh),2)C．整個(gè)過(guò)程中流過(guò)金屬棒PQ的電荷量為eq\f(m\r(2gh),BL)D．整個(gè)過(guò)程中金屬棒MN產(chǎn)生的焦耳熱為eq\f(1,4)mghBD[釋放后金屬棒MN最終與PQ金屬棒在水平軌道上一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；金屬棒MN剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgh＝eq\f(1,2)mv2，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有E＝BLv，解得感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝BLeq\r(2gh)，MN、PQ阻值均為R，則金屬棒PQ兩端電壓大小為U＝eq\f(1,2)E＝eq\f(BL\r(2gh),2)，B正確；金屬棒MN、PQ組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有mv＝2mv′，整個(gè)過(guò)程中對(duì)金屬棒PQ分析，由動(dòng)量定理有Beq\o(I,\s\up6(－))Lt＝mv′，流過(guò)金屬棒PQ的電荷量為q＝eq\