安徽省2014屆高考物理一輪 小題精練73 新人教版

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1、 【安徽省，人教版】2014屆物理一輪小題精練（73，含答案） 一、選擇題(本題共12小題，共48分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分) 1．現(xiàn)代生活中人類與電磁波結(jié)下了不解之緣，你認(rèn)為下列陳述中哪些符合事實(shí)(　　) A．電磁波是電磁場(chǎng)由產(chǎn)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播形成的 B．在真空中電磁波的傳播速度小于真空中的光速 C．空間有變化的電場(chǎng)(或磁場(chǎng))存在，一定能形成電磁波 D．把手機(jī)放在抽成真空的玻璃盒中，手機(jī)接收不到電磁波的信號(hào)，所以撥打該手機(jī)號(hào)碼，手機(jī)不會(huì)響鈴(或振動(dòng)) 【解析】　根據(jù)麥克斯韋電磁

2、場(chǎng)理論，周期性變化的電場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生周期性變化的電場(chǎng)，周而復(fù)始，由近處向遠(yuǎn)處傳播就形成了電磁波，選項(xiàng)A正確；在真空中電磁波的傳播速度等于真空中的光速，實(shí)際上，光就是某些頻率的電磁波，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如果電場(chǎng)(或磁場(chǎng))是均勻變化的，那么由變化的電場(chǎng)(或磁場(chǎng))引起的磁場(chǎng)(或電場(chǎng))是穩(wěn)定的，不能形成電磁波，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電磁波可以在真空中傳播，玻璃并不能屏蔽電磁波，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．綜上所述，本題正確答案為A. 【答案】　A 2．(2011·北京清華大學(xué)附中模擬)如圖所示為理想變壓器原線圈所接交流電壓的波形．原、副線圈匝數(shù)比n1：n2＝10：1，串聯(lián)在原線圈中電路中的電流表示數(shù)

3、為1A，下列說(shuō)法中不正確的是 (　　) A．變壓器的輸出功率為200W B．變壓器的輸出功率為200W C．變壓器輸出端的交流電的頻率為50Hz D．穿過(guò)變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s 【解析】　由圖象知，電壓的最大值Um＝200V，有效值U＝200V，周期T＝0.02s，頻率f＝50Hz，輸出功率P＝UI＝200W，由變壓器變壓比公式＝，得U2＝20V，U2的最大值U2m＝20V，而U2m＝n2，所以的最大值應(yīng)為 Wb/s，只有A說(shuō)法不正確，故選A. 【答案】　A 3．(2013·天津南開原中學(xué))如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比10

4、1，b是原線圈的中心接頭，電壓表和電流表均為理想電表．從某時(shí)刻開始在線圈c、d兩端加上交變電壓，其瞬時(shí)值表達(dá)式為u＝220sin100πtV.下列說(shuō)法正確的是 (　　) A．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為22V B．當(dāng)單刀雙擲開關(guān)與a連接時(shí)，電壓表的示數(shù)為220V C．單刀雙擲開關(guān)由a扳向b時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大 D．單刀雙擲開關(guān)與a連接，滑動(dòng)變阻器觸頭P向上移動(dòng)的過(guò)程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小 【解析】　cd兩端電壓有效值U1＝220V，當(dāng)開關(guān)與a連接時(shí)n1n2＝101，由＝知，U2＝22V，即示數(shù)為22V，A、B錯(cuò)；因?yàn)槭緮?shù)是有效值而不是最大值，雙擲

5、開關(guān)由a扳向b，原線圈匝數(shù)n1變小，所以U2變大，I＝U/R，所以I變大，C正確；當(dāng)開關(guān)與a連接時(shí)，副線圈電壓U2不變，示數(shù)不變，示數(shù)隨R增大而減小，D錯(cuò)． 【答案】　C 4．多數(shù)同學(xué)家里都有調(diào)光臺(tái)燈、調(diào)速電風(fēng)扇，過(guò)去是用變壓器來(lái)實(shí)現(xiàn)上述調(diào)節(jié)的，缺點(diǎn)是成本高、體積大、效率低，且不能任意調(diào)節(jié)燈的亮度或風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，現(xiàn)在的調(diào)光臺(tái)燈、調(diào)速電風(fēng)扇是用可控硅電子元件來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)的，如圖所示為一個(gè)經(jīng)過(guò)雙向可控硅電子元件調(diào)節(jié)后加在電燈上的電壓，即在正弦交流電的每一個(gè)周期中，前面的被截去，從而改變了電燈上的電壓．則現(xiàn)在的電燈上的電壓為 (　　) A．Um　　　　 B.　　　　 C.　　　　D.

6、 【解析】　由有效值的定義知T＝×，得U＝. 【答案】　C 5．2013年1月10日開始的低溫雨雪冰凍造成我國(guó)部分地區(qū)嚴(yán)重災(zāi)害，其中高壓輸電線因結(jié)冰而損毀嚴(yán)重．此次災(zāi)害牽動(dòng)億萬(wàn)人的心．為消除高壓輸電線上的冰凌，有人設(shè)計(jì)了這樣的熔冰思路：利用電流的熱效應(yīng)除冰．若在正常供電時(shí)，高壓線上送電電壓為U，電流為I，熱耗功率為ΔP；除冰時(shí)，輸電線上的熱耗功率需變?yōu)?ΔP，則除冰時(shí)(認(rèn)為輸電功率和輸電線電阻不變)(　　) A．輸電電流為3I B．輸電電流為9I C．輸電電壓為3U D．輸電電壓為U 【解析】　由ΔP＝I2R線，9ΔP＝IR線， 聯(lián)立解出Ix＝3I，故選項(xiàng)A對(duì)； 由ΔP＝()

7、2R線，9ΔP＝()2R線 聯(lián)立解出Ux＝U，故選項(xiàng)D對(duì)． 【答案】　AD 6．(2013·福州模擬)下列關(guān)于電磁波的說(shuō)法中正確的是(　　) A．麥克斯韋電磁場(chǎng)理論預(yù)言了電磁波的存在 B．電磁波可以由均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生 C．雷達(dá)可以利用自身發(fā)射的電磁波的反射波來(lái)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位 D．隨身攜帶的移動(dòng)電話(手機(jī))內(nèi)，只有無(wú)線電接收裝置，沒有無(wú)線電發(fā)射裝置 【解析】　選項(xiàng)A符合物理史實(shí)．電磁波由周期性變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生，B錯(cuò)誤．雷達(dá)用電磁波的反射確定目標(biāo)位置，C正確．手機(jī)內(nèi)應(yīng)有發(fā)射電磁波的裝置，D錯(cuò)誤． 【答案】　AC 7．面積為S的兩個(gè)完全相同的單匝金屬線圈分別放置在如圖甲、乙所示的

8、磁場(chǎng)中．甲圖中有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，線圈在磁場(chǎng)中以周期T繞OO′軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)；乙圖中的磁場(chǎng)的變化規(guī)律為B＝B0cost，從圖示時(shí)刻(t＝0時(shí)刻)起計(jì)時(shí)，則 (　　) A．兩線圈中的磁通量變化規(guī)律均為Φ＝B0Scost B．兩線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值的時(shí)刻不同 C．兩線圈中產(chǎn)生的交變電流的有效值不同 D．從此刻起，T/4時(shí)間內(nèi)流過(guò)線圈截面的電荷量相同 【解析】　由于線圈在磁場(chǎng)中以周期T繞OO′軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，所以其角度為，在面積相同的情況下兩者的磁通量變化規(guī)律均為Φ＝B0Scost，那么二者實(shí)際產(chǎn)生的交變電流是相同的，因此感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值的時(shí)刻、交變電流的有效值、T/4

9、時(shí)間內(nèi)流過(guò)線圈截面的電荷量都是相同的． 【答案】　AD 8．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n1、n2，降壓變壓器原副線圈匝數(shù)分別為n3、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 (　　) A.> B.< 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 9．一臺(tái)發(fā)電機(jī)最大輸出功率為4000kW，電壓為4000V，經(jīng)變壓器T1升壓后向遠(yuǎn)方輸電．輸電線路總電阻R＝1kΩ.到目的地經(jīng)變壓器T2降壓，負(fù)載為多個(gè)正常發(fā)光的燈泡(

10、“220V 60W”)．若在輸電線路上消耗的功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的10%，變壓器T1和T2的損耗可忽略，發(fā)電機(jī)處于滿負(fù)荷工作狀態(tài)，則 (　　) A．T1原、副線圈電流分別為103A和20A B．T2原、副線圈電壓分別為1.8×105V和220V C．T1和T2的變壓比分別為150和401 D．有6×104盞燈泡(“220V　60W”)正常發(fā)光 【解析】　本題考查遠(yuǎn)距離輸電，意在考查考生對(duì)遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中的升壓和降壓及線路上的電壓和功率損失情況的計(jì)算能力；因?yàn)檩旊娋€路上損失的功率是發(fā)電機(jī)輸出功率的10%，由ΔP＝IR可得：輸電電流I2＝＝A＝20A，由于I1＝＝A＝10

11、3A，所以A正確；又由＝＝＝＝，∴U2＝50U1＝50×4000V＝201300V，又由ΔU＝I2R＝20130V，則U3＝U2－ΔU＝1.8×105V，負(fù)載燈泡的額定電壓為220V，所以U4＝220V，所以B正確；由＝＝，故C錯(cuò)誤；T2的輸出功率P輸出＝P－ΔP＝0.9P＝3.6×106W，所以正常發(fā)光的負(fù)載燈泡數(shù)量為N＝＝6×104個(gè)，D正確． 【答案】　ABD 10．用U1＝U和U2＝kU兩種電壓送電能，若輸送功率、輸電線上損耗功率、輸電線的長(zhǎng)度和材料都相同，則兩種情況下輸電線的截面直徑之比d1：d2為 (　　) A．k B. C．k2 D. 【解析】　

12、設(shè)輸送電壓為U′，輸電線電阻為R，則P耗＝()2R＝·ρ＝·ρ 。因P耗相同，所以由上式可得U′·d必為定值，d1d2＝U2U1＝k，選項(xiàng)A正確． 【答案】　A 11．一個(gè)閉合的矩形線圈放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω時(shí)，線圈中產(chǎn)生的的交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為E0，周期為T0，外力提供的功率為P0.若使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2ω，線圈中產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的最大值為E，周期為T，外力提供的功率為P.則E、T和P的大小為 (　　) A．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0 B．E＝E0，T＝T0，P＝2P0 C．E＝2E0，T＝T0，P＝2P0 D．E＝2E0，

13、T＝T0，P＝4P0 【解析】　設(shè)線圈為n匝，面積為S，所在區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度度B，當(dāng)角速度為ω時(shí)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E0＝NBSω，周期T0＝，外力提供的功率P0＝＝＝.當(dāng)角速度為2ω時(shí)產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E＝2NBSω＝2E0，周期T＝＝＝T0，外力提供的功率P＝＝＝4P0.故選項(xiàng)D對(duì)． 【答案】　D 12．如圖所示為一臺(tái)理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)分別為n1＝400匝，n2＝800匝，如果導(dǎo)線的電阻忽略不計(jì)，那么可以確定 (　　) A．這是一臺(tái)升壓變壓器 B．副線圈兩端電壓是原線圈兩端電壓的一半 C．通過(guò)副線圈的電流是通過(guò)原線圈電流的一半 D．變壓器輸出電功率是輸入電功率的一半

14、 【解析】　由公式＝，n1

15、____________； (3)為觀察按正弦規(guī)律變化的電壓的圖線，他把掃描范圍旋鈕置于左邊第一擋(10Hz～100Hz)．要由機(jī)內(nèi)提供豎直方向的按正弦規(guī)律變化的電壓，他應(yīng)將________旋鈕(填旋鈕對(duì)應(yīng)的數(shù)字)置于________擋． 【解析】　(1)將左上角的亮斑調(diào)到屏幕正中央，調(diào)節(jié)豎直位移(↑↓)和水平位移( )旋鈕⑥、⑦即可． (2)增大掃描頻率后，亮斑移動(dòng)逐漸變快，最后亮斑成為一條亮線． (3)要觀察到清晰的正弦曲線，應(yīng)將掃描范圍置于左邊第一擋后，要將衰減旋鈕置于“”擋，即調(diào)節(jié)⑩置于“”擋． 【答案】　(1)⑥?、摺?2)一條亮線　(3)⑩　 14．在“練習(xí)使用示波器”

16、的實(shí)驗(yàn)中： (1)為觀察亮斑在豎直向上的偏移，應(yīng)該將掃描范圍旋鈕置于“外X擋”，使亮斑位于屏的________，然后，應(yīng)把“DC—AC”開關(guān)置于________位置，以備給示波器輸入一個(gè)直流電壓． (2)為給示波器輸入一個(gè)Y方向的直流電壓(要求電壓從零開始逐漸增加)，請(qǐng)將下圖所示器材與示波器連成正確的電路． (3)調(diào)節(jié)變阻器改變輸入電壓，可以看到亮斑向上的偏移隨之改變，電壓越高，向上的偏移越________；調(diào)換電池正、負(fù)極，改變輸入電壓，可以看到亮斑向________偏移． 【解析】　本題考查示波器原理及示波器的使用方法． (1)掃描范圍旋鈕置于“外X”時(shí)，機(jī)內(nèi)不提供X方向的掃

17、描電壓，故亮斑僅出現(xiàn)在屏的中心；然后，應(yīng)把“DC—AC”開關(guān)置于直流“DC”位置，以備給示波器輸入一個(gè)直流電壓． (2)因輸入電壓要從零開始逐漸增加，所以示波器應(yīng)接在分壓電路上，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)儀器連接應(yīng)如下圖所示． (3)若再加大Y向電壓，則亮斑會(huì)加大其在豎直方向的位移，即電壓越高，向上的偏移越大；調(diào)換電池正、負(fù)極后，亮斑向下偏移． 【答案】　(1)中心　DC　(2)見解析圖　 (3)大　下 三、計(jì)算題(本題共包括4小題，共54分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位) 15．將電阻R1和R2如圖(甲)

18、所示接在變壓器上，變壓器原線圈接在電壓恒為U的交流電源上，R1和R2上的電功率之比為21；若其他條件不變，只將R1和R2改成如圖(乙)接法，R1和R2上的功率之比為18，若(甲)圖中原線圈的電流I1，(乙)圖中原線圈電流為I2，求： (1)兩組副線圈的匝數(shù)之比； (2)I1和I2之比． 【解析】　(1)(甲)圖中R1和R2串聯(lián)，電流相同，功率與電阻成正比，所以有R1＝2R2① 設(shè)(乙)圖三組線圈的匝數(shù)分別是n1、n2、n3，兩組副線圈上的電壓分別是U2和U3，易得U2＝U② U3＝U③ 由(乙)圖中R1和R2上的功率之比為18，即 (U/R1)(U/R2)＝18④

19、 聯(lián)立①②③④式解得＝. (2)設(shè)(甲)圖中輸出功率為P1，則 P1＝(U)2/(R1＋R2) 設(shè)(乙)圖中輸出功率為P2，則 P2＝(U)2/R1＋(U)2/R2[ 以R1＝2R2，n3＝2n2代入，可得：＝.由于輸入功率等于輸出功率，所以(甲)、(乙)兩圖中輸入功率之比也為，根據(jù)P＝IU，電壓恒定，所以兩圖中電流之比I1I2＝23. 【答案】　(1)12　(2)23 16．如圖所示，圓形線圈共100匝，半徑為r＝0.1m，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞過(guò)直徑的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.1T，角速度為ω＝rad/s，電阻為R＝10Ω，求： (1)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，

20、線圈中的感應(yīng)電流為多大？ (2)寫出線圈中電流的表達(dá)式(磁場(chǎng)方向如圖所示，圖示位置為t＝0時(shí)刻)． 【解析】　(1)當(dāng)從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí)，線圈中有最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，Em＝NBSω＝30V， 則Im＝＝3A. (2)由題意知，i＝Imsinωt， 而Im＝3A.ω＝rad/s， 所以：i＝3sintA. 【答案】　(1)3A　(2)i＝3sintA 17．某村在距村莊較遠(yuǎn)的地方修建了一座小型水電站，發(fā)電機(jī)輸出功率為9kW，輸出電壓為500V，輸電線的總電阻為10Ω，允許線路損耗的功率為輸出功率的4%，求： (1)村民和村辦小企業(yè)需要220V電壓時(shí)，所用升壓變壓器和降壓變壓器的

21、原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？(不計(jì)變壓器的損耗) (2)若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送，村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率是多少？ 【解析】　建立如圖甲所示的遠(yuǎn)距離輸電模型，要求變壓器原、副線圈的匝數(shù)比，先要知道原、副線圈兩端的電壓之比． 本題可以從線路上損耗的功率為突破口，先求出輸電線上的電流I線，再根據(jù)輸出功率求出U2，然后再求出U3. (1)由線路損耗的功率P線＝IR線可得 I線＝＝A＝6A 又因?yàn)镻輸出＝U2I線，所以 U2＝＝V＝1500V U3＝U2－I線R線 ＝(1500－6×10)V＝1440V 根據(jù)理想變壓器規(guī)律＝＝＝， ＝＝＝ 所以升壓變壓器和降壓

22、變壓器原、副線圈的匝數(shù)比分別是13和7211. (2)若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送(模型如圖乙所示)， 由P輸出＝UI線′可得 I線′＝＝A＝18A 所以線路損耗的功率 P線＝IR線＝182×10W＝3240W 用戶得到的電壓U用戶＝U－I線R線 ＝(500－18×10)V＝320V 用戶得到的功率P用戶＝P輸出－P線 ＝(9000－3240)W＝5760W. 【答案】　(1)13　7211 (2)320V　5760W 18．(2013·保定市調(diào)研)如右圖所示，N＝50匝的矩形線圈abcd，邊長(zhǎng)ab＝20cm, ad＝25cm，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.4T的

23、勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，外力使線圈繞垂直磁感線且通過(guò)線圈中線的OO′以n＝3000r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈電阻r＝1Ω，外電路電阻R＝9Ω，t＝0時(shí)，線圈平面與磁感應(yīng)線平行，ab邊正好轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里． (1)在圖中標(biāo)出t＝0時(shí)感應(yīng)電流的方向； (2)寫出線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式； (3)線圈轉(zhuǎn)一圈外力做功多大？ (4)從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量是多大？ 【解析】　(1)線圈感應(yīng)電流方向?yàn)閍dcba　圖略． (2)線圈的角速度 ω＝2πn＝2×π×3000÷60rad/s＝100πrad/s. 設(shè)ab邊在t＝0時(shí)刻速度為vab，圖示位置的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，

24、其大小為 Em＝2NB·vab ＝NB··ω ＝50×0.4×0.20×0.25×100πV＝314V， 電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式為e＝314cos100πtV. (3)電動(dòng)勢(shì)的有效值E＝.n＝3000r/min＝50r/s. 線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期T＝0.02s. 線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，外力做功大小等于電功的大小，即W外力＝ ＝J ＝98.6J. (4)Q＝IΔt. 從t＝0起轉(zhuǎn)過(guò)90°的過(guò)程中，Δt時(shí)間內(nèi)流過(guò)R的電荷量 Q＝Δt＝＝C＝0.1C. 【答案】　(1)方向adcba　圖略　(2)e＝314cos100πtV　(3)98.6J　(4)0.1C