2010年高考物理电路试题分类汇编
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2010年高考试题分类汇编说明
一、本套试题汇编按新课标教材目录依次为:匀变速直线运动的研究、相互作用、牛顿运动定律、曲线运动、万有引力与航天、机械能守恒定律、游标卡尺和螺旋测微器的读数;静电场、恒定电流、磁场、电磁感应、交变电流、传感器;选修3-3、选修3-4、3-5、动量守恒定律(含能量相关知识)。
二、每一章依次为:选择题、填空题、实验题、计算题。
每一题型依次为:
全国I卷(河南、河北、山西、广西、江西、湖北);
全国II卷(云南、贵州、甘肃、青海、新疆、内蒙古、西藏);全国新课标卷(辽宁、宁夏、陕西、吉林、黑龙江、湖南);山东理综;山东基本能力;广东理综;海南物理;江苏物理;天津理综;安徽理综;浙江理综;浙江自选、福建理综;
北京理综;上海物理;上海综合能力;四川理综;重庆理综。
三、每一道题都保持原题号,便于查找和核对。
四、每一套试卷都是纯word版,便于编辑。
五、本套汇编中的每一道题本人自己都做过,并且给予了很详细的解答,纠正了网络中流传的部分错误,花费了很长时间。
六、2011年全国课改进程
注意:“新”代表已进入新课改
批次(开始课改时间)省份高一高二高三
第一批省份(2004)山东新新新广东新新新海南新新新宁夏新新新
第二批省份(2005)江苏新新新
第三批省份(2006)辽宁新新新天津新新新安徽新新新浙江新新新福建新新新
第四批省份(2007)黑龙江新新新吉林新新新北京新新新湖南新新新陕西新新新
第五批省份(2008)河南新新新新疆新新新山西新新新江西新新新
第六批省份(2009)河北新新湖北新新内蒙古新新云南新新
第七批省份(2010)青海新重庆新四川新。
2010年高考物理试题分类汇编——交变电流(全国卷2)19. 图中为一理想变压器,其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连:P 为滑动头。
现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始,沿副线圈匀速上滑,直至白炽灯L 两端的电压等于其额定电压为止。
用表示流过原线圈的电流,表示流过灯泡的电流,表示灯泡两端的电压,表示灯泡消1I 2I 2U 2N 耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值:电功率指平均值)。
下列4个图中,能够正确反映相应物理量的变化趋势的是答案:BC 解析:副线圈是均匀密绕的且滑动头匀速上滑,说明副线圈的匝数在均匀增大,由变压器的变压比,得均匀增大(k 为单位时间增加的匝数),C 正确。
灯泡两端的电压由零增大时其2211U n U n =21U U kt n =电阻增大,描绘的伏安特曲线为B 。
灯泡的功率先增大的快(电阻小)后增大的慢(电阻大),D 错误。
原线圈功率等于灯泡功率是增大的,所以原线圈电流一定增大,A 错误。
【命题意图与考点定位】考查理想变压器和灯泡的伏安特曲线知识。
(天津卷)7.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L 1、L 2,电路中分别接了理想交流电压表V 1、V 2和理想交流电流表A 1,A 2,导线电阻不计,如图所示。
当开关S 闭合后A. A 1示数变大,A 1与A 2示数的比值不变B. A 1示数变大,A 1与A 2示数的比值变大C. V 2示数变小,V 1与V 2示数的比值变大D. V 2示数不变,V 1与V 2示数的比值不变答案:AD(重庆卷)17.输入电压为220V ,输出电压为36V 的变压器副线圆烧坏,为获知此变压器原、副线圈匝数,某同学拆下烧坏的副线圈,用绝缘导线在铁芯上新绕了5匝线圈,如题17图所示,然后将原线圈接到220V 交流电源上,测得新绕线圈的端电压为1V ,按理想变压器分析,该变压器烧坏前的原、副线圈匝数分别为:A 1100、360B 1100、180C 2200、180D 220、360【答案】B 【解析】对新绕线的理想变压器,根据变压比公式得1100122053131=⨯==U U n n 变压器烧坏前,同理 ,B 正确。
十年高考真题分类汇编(2010-2019) 物理专题10恒定电流选择题:1.(2019•江苏卷•T3)如图所示的电路中,电阻R=2Ω.断开S后,电压表的读数为3V;闭合S 后,电压表的读数为2V,则电源的内阻r为A.1ΩB.2ΩC.3ΩD.4Ω2.(2016·上海卷)电源电动势反映了电源把其他形式的能量转化为电能的能力,因此A.电动势是一种非静电力B.电动势越大,表明电源储存的电能越多C.电动势的大小是非静电力做功能力的反映D.电动势就是闭合电路中电源两端的电压3.(2016·北京卷·T19)某兴趣小组探究用不同方法测定干电池的电动势和内阻,他们提出的实验方案中有如下四种器材组合。
为使实验结果尽可能准确,最不可取的一组器材是A.一个安培表、一个伏特表和一个滑动变阻器B.一个伏特表和多个定值电阻C.一个安培表和一个电阻箱D.两个安培表和一个滑动变阻器4.(2015·安徽卷·T17)一根长为L,横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为ρ。
棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。
在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流、自由电子定向运动的平均速率为v。
则金属棒内的电场强度大小为A.22meLv B.2m Snev C.ρnev D.evSL5.(2016·全国新课标Ⅱ卷·T17)阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E(内阻可忽略)连接成如图所示电路。
开关S断开且电流稳定时,C所带的电荷量为Q1;闭合开关S,电流再次稳定后,C所带的电荷量为Q2。
Q1与Q2的比值为A.25B.12C.35D.236.(2012·上海卷)当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。
为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( )A.3V,1.8JB.3V,3.6JC.6V,l.8JD.6V,3.6J7.(2011·重庆卷)在测量电珠伏安特性实验中,同学们连接的电路中有四个错误电路,如图所示。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ)理科综合能力测试本试卷分第I 卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,第I 卷1至4页,第Ⅱ卷5至12页。
考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第I 卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写2.每小题选出答案后,用2B 擦干净后,再选涂其他答案标号,3.第I 卷共21小题,每小题6分,共126二、选择题(本题共8项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得314.原子核U 23892经放射性衰变①变为原子Th 23490,再经放射性衰变③变为原子核U 23492A .αC .β【答案】A【解析】2,说明①为α衰变.Pa Th 2349123490−→−②,质子数加1,U 23492−→−③,质子数加1,说明③为β衰变,中子转化成质子【考点】15M 的木块2相连,整个2重力加速度大小为g 。
则有 A .10a =,C .120,m M a a g M +==D .1a g =,2m Ma g M+= 【答案】C【解析】在抽出木板的瞬时,弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变。
对1物体受重力和支持力,mg=F ,a 1=0。
对2物体受重力和压力,根据牛顿第二定律F Mg M ma g M M++==【考点】牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题。
16.关于静电场,下列结论普遍成立的是A .电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B .电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C .在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D .将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功这零 【答案】C【解析】在正电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,A 错误。
高三物理典型例题集锦三电学部分25、如图22-1所示,A 、B 为平行金属板,两板相距为d ,分别与电源两极相连,两板的中央各有小孔M 、N 。
今有一带电质点,自A 板上方相距为d 的P 点由静止自由下落(P 、M 、N 三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N 点时速度恰好为零,然后按原路径返回。
若保持两板间的电压不变,则:A. 若把A 板向上平移一小段距离,质点自P 点下落仍能返回。
B. 若把B 板向下平移一小段距离,质点自P 点下落仍能返回。
C. 若把A 板向上平移一小段距离,质点自P 点下落后将穿过N 孔继续下落。
D. 若把B 板向下平移一小段距离,质点自P 点下落后将穿过N 孔继续下落。
分析与解:当开关S 一直闭合时,A 、B 两板间的电压保持不变,当带电质点从M 向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB ,由题设条件知:带电质点由P 到N 的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB若把A 板向上平移一小段距离,因U AB 保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回,应选A 。
若把B 板下移一小段距离,因U AB 保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功增加,所以它将一直下落,应选D 。
由上述分析可知:选项A 和D 是正确的。
想一想:在上题中若断开开关S 后,再移动金属板,则问题又如何?(选A 、B)。
26、两平行金属板相距为d ,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T 。
现有一离子束,其中每个离子的质量为m ,电量为q ,从与两板等距处沿着与板平行的方向连续地射入两板间的电场中。
设离子通过平行板所需的时间恰为 T(与电压变化周期相同),且所有离子都能通过两板间的空间打在右端的荧光屏上。
试求:离子击中荧光屏上的位置的范围。
(也就是与O‘点的最大距离与最小距离)。
重力忽略不计。
分析与解:各个离子在电场中运动时,其水平分运动都是匀速直线运动,而经过电场所需时图22-1图23-1 图23-1(b) 图23-2间都是T,但不同的离子进入电场的时刻不同,由于两极间电压变化,因此它们的侧向位移也会不同。
专题09 静电场1(2010-2019)题型一、关于场强大小、矢量性与电势高低方面的考查 (1)题型二、带点粒子在电场中运动的轨迹类综合问题 (7)题型三、带点粒子在电场中平衡类综合问题 (9)题型四、带点粒子在电场中运动与等势面、静电平衡相结合的综合问题 (11)题型五、电容类综合问题 (13)题型一、关于场强大小、矢量性与电势高低方面的考查1.(2019北京)如图所示,a、b两点位于以负点电荷–Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则()A.a点场强的大小比b点大B.b点场强的大小比c点小C.a点电势比b点高D.b点电势比c点低2.(2019全国3)如图,电荷量分别为q和–q(q>0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。
则()图1 图2A. a点和b点的电势相等B. a点和b点的电场强度大小相等C. a点和b点的电场强度方向相同D. 将负电荷从a点移到b点,电势能增加3.(2018全国1)如图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm.小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a 、b 的连线.设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ,则( )A. a 、b 的电荷同号,B. a 、b 的电荷异号,C. a 、b 的电荷同号,D. a 、b 的电荷异号,4.(2015安徽)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q1和q2。
其间距离为r 时,它们之间相互作用力的大小为221r q q kF ,式中k 为静电力常量。
若用国际单位制的基本单位表示,k 的单位应为 A .kg·A2·m3 B .kg·A-2·m3·s-4 C .kg·m2·C-2 D .N·m2·A-25.(2011重庆)如右图所示,电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点,正方体范围内电场强度为零的点有( )A .体中心、各面中心和各边中点B .体中心和各边中点C .各面中心和各边中点D .体中心和各面中心6.(2010全国卷1)关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A .电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B .电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C .将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D .在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向7.(2013山东) 如图所示,在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷+Q 、-Q ,虚线是以+Q 所在点为圆心、L 2为半径的圆,a 、b 、c 、d 是圆上的四个点,其中a 、c 两点在x 轴上,b 、d 两点关于x 轴对称.下列判断正确的是( )A .b 、d 两点处的电势相同B .四个点中c 点处的电势最低C .b 、d 两点处的电场强度相同D .将一试探电荷+q 沿圆周由a 点移至c 点,+q 的电势能减小8.(2014·江苏)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x 轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( )A .O 点的电场强度为零,电势最低B .O 点的电场强度为零,电势最高C .从O 点沿x 轴正方向,电场强度减小,电势升高D .从O 点沿x 轴正方向,电场强度增大,电势降低9.(2013全国1)如图,一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点,a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ,在a 点处有一电荷量为q (q >0)的固定点电荷.已知b 点处的场强为零,则d 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A .k 3q R 2B .k 10q 9R 2C .k Q +q R 2D .k 9Q +q 9R 210.(2014·山东)如图所示,半径为R 的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔A.已知壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心O 时在壳外产生的电场一样.一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能Ek0沿OA 方向射出.下列关于试探电荷的动能Ek 与离开球心的距离r 的关系图线,可能正确的是( )A B C D11.(2013江苏)下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘.坐标原点O 处电场强度最大的是( )12.(2013江苏)将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则( )A .a 点的电场强度比b 点的大B .a 点的电势比b 点的高C .检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大D .将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功13.(2013安徽)如图所示,xOy 平面是无穷大导体的表面,该导体充满z <0的空间,z >0的空间为真空.将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z =h 处,则在xOy 平面上会产生感应电荷.空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的.已知静电平衡时导体内部电场强度处处为零,则在z 轴上z =h 2处的电场强度大小为(k 为静电力常量)( )A .k 4q h 2B .k 4q 9h 2C .k 32q 9h 2D .k 40q 9h 214.(2010江苏卷)空间有一沿x 轴对称分布的电场,其电场强度E 随X 变化的图像如图所示。
2010年高考物理试题分类汇编——电学实验1.(全国卷1)23.(16分)一电流表的量程标定不准确,某同学利用图1所示电路测量该电流表的实际量程m I 。
所用器材有:量程不准的电流表1A ,内阻1r =10.0Ω,量程标称为5.0mA ;标准电流表2A ,内阻2r =45.0Ω,量程1.0mA ;标准电阻1R ,阻值10.0Ω;滑动变阻器R ,总电阻为300.0Ω;电源E ,电动势3. 0V ,内阻不计;保护电阻2R ;开关S ;导线。
回答下列问题:(1)在答题卡上(图2所示)的实物图上画出连线。
(2)开关S 闭合前,滑动变阻器的滑动端c 应滑动至 端。
(3)开关S 闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表1A 满偏;若此时电流表2A 的读数为2I ,则1A 的量程m I = 。
(4)若测量时,1A 未调到满偏,两电流表的示数如图3所示,从图中读出1A 的示数1I = ,2A 的示数2I = ;由读出的数据计算得m I = 。
(保留3位有效数字)(5)写出一条提高测量准确度的建议: 。
2.(全国卷2)23.(13分)如图,一热敏电阻R T 放在控温容器M 内: ○A 为毫安表,量程6mA ,内阻为数十欧姆;E 为直流电源,电动势约为3V ,内阻很小;R 为电阻箱,最大阻值为999.9Ω;S 为开关。
已知R T 在95℃时阻值为150Ω,在20℃时的阻值约为550Ω。
现要求在降温过程中测量在95℃~20℃之间的多个温度下R T 的阻值。
(1) 在图中画出连线,完成实验原理电路图 (2) 完成下列实验步骤中的填空 ① 依照实验原理电路图连线 ② 调节控温容器M 内的温度,使得R T 温度为95℃ ③ 将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器安全 ④ 闭合开关。
调节电阻箱,记录电流表的示数I 0 ,并记录 。
⑤ 将R T 的温度降为T 1 (20℃<T 1<95℃);调节电阻箱,使得电流表的读数 ,记录 。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(新课标)二、选择题:本题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
14.在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献。
下列说法正确的是 A .奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 B .麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在C .库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值D .安培发现了磁场对电荷的作用规律;洛仑兹发现了磁场对电流的作用规律15.一根轻质弹簧一端固定,用大小为F 1的力压弹簧的另一端,平衡时长度为1l ;改用大小为F 2的力拉弹簧,平衡时长度为2l 。
弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内,该弹簧的劲度系数为A .1212l l F F -- B .1212l l F F ++C .1212l l F F -+ D .1212l l F F +-16.如图所示,在外力作用下某质点运动的v —t 图象为正弦曲线。
从图中可判断 A .在0~t 1时间内,外力做正功B .在0~t 1时间内,外力的功率逐渐增大C .在t 2时刻,外力的功率最大D .在t 1~t 2时间内,外力做的总功为零17.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。
某除尘器模型的收尘板是根长的条形金属板,图中直线ab 为该收尘 板的横截面。
工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如 图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后 落在收尘板上。
若用粗黑曲线表示原来静止于P 点的带电粉 尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力 和空气阻力)18.如图所示,一物块置于水平地面上,当用与水平方向成60°角的力F 1拉物块时,物块做匀速直线运动;当改用 与水平方向成30°角的力F 2推物块时,物块仍做匀速直 线运动。
2010年高考物理试题分类汇编——电路2010年高考物理试题分类汇编——电路(新课标卷)19.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为a η、b η.由图可知a η、b η的值分别为A 、34、14B 、13、23C 、12、12D 、23、13答案:D 解析:电源效率E U =η,E 为电源的总电压(即电动势),根据图象可知U a =E 32 U b =E 31,所以选项D 正确。
(上海理综)41.中国馆、世博中心和主题馆等主要场馆,太阳能的利用规模达到了历届世博会之最,总发电装机容量达到4.6×103kW 。
设太阳能电池板的发电效率为18%,已知地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW ,那么所使用的太阳能电池板的总面积为 m 2。
答案:1.9×1014(上海理综)42.各场馆的机器人非常引人注目。
在下图设计的机器人模块中,分别填入传感器和逻辑门的名称,使该机器人能够在明亮的条件下,听到呼唤声就来为你服务。
答案:光;声;与(&)(上海理综)44.在世博园区,运行着许多氢燃料汽车,其动力来源是氢燃料电池(结构如图)。
(1)以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤:①把多用表的选择开关调至电流档,并选择恰当量程,串联在电路中。
读出电流I;②把多用表的选择开关调至电压档,把红、黑表笔并联在电动机两端,其中红表笔应该接在图中(填“A”或“B”)端。
读出电压U;③重复步骤①和②,多次测量,取平均值;④根据公式P= 计算氢燃料电池输出功率。
(2)在上述第②步中遗漏的操作是;(3)如果该电动机的效率为η,汽车运动的速度为v,则汽车的牵引力为。
答案:(1)A;UI;(2)选择恰当量程;(3)UI v η(上海物理)5. 在图的闭合电路中,当滑片P向右移动时,两电表读数的变化是(A)○A变大,○V变大(B)○A变小,○V变大(C)○A变大,○V变小(D)○A变小,○V变小答案:B解析:电阻变大,电流变小,电压变大。
2010年普通高等学校招生全国统一考试(全国Ⅰ)理科综合能力测试本试卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,第I卷1至4页,第Ⅱ卷5至12页。
考试结束后,将本试题卷和答题卡一并交回。
第I卷注意事项:1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号填写清楚,并贴好条形码。
请认真核准条形码上的准考证号、姓名和科目。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题没有的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,在试题卷上作答无效.........。
3.第I卷共21小题,每小题6分,共126分二、选择题(本题共8小题,在每小题给的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)14.原子核U23892经放射性衰变①变为原子Th23490,继而经放射性衰变②变为原子核Pa23491,再经放射性衰变③变为原子核U23492。
放射性衰变①、②和③依次为A.α衰变、β衷变和β衰变B.β衰变、α衷变和β衰变C.β衰变、β衰变和α衰变D.α衰变、β衰变和α衰变【答案】A【解析】【解析】Th U 2349023892−→−①,质量数少4,电荷数少2,说明①为α衰变.Pa Th 2349123490−→−②,质子数加1,说明②为β衰变,中子转化成质子.U Pa 2349223491−→−③,质子数加1,说明③为β衰变,中子转化成质子.【考点】考查根据原子核的衰变反应方程,应用质量数与电荷数的守恒分析解决问题。
15.如右图,轻弹簧上端与一质量为m 的木块1相连,下端与另一质量为M 的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木坂上,并处于静止状态。
现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a 1、a 2重力加速度大小为g 。
则有 A .10a =,2a g =B .1a g =,2a g = C .120,m M a a g M +==D .1a g =,2m Ma g M+= 【答案】C【解析】在抽出木板的瞬时,弹簧对1的支持力和对2的压力并未改变。
第44节 部分电路欧姆定律 电阻定律1.2018年浙江 (4月选考)5.杭州市正将主干道上的部分高压钠灯换成LED 灯。
已知高压钠灯功率为400W 。
LED 灯功率为180W 。
若更换4000盏。
则一个月可节约的电能约为( B ) A .9×102 kW ⋅h B . 3×105kW ⋅h C . 6×105 kW ⋅h D . 1×1012 kW ⋅h解析:一个月30天。
每天亮灯按10h 计。
共30×10h=300h 。
LED 灯比高压钠灯每盏功率小220W 。
使用4000盏可节电4000×0.22kW×300h=2.64×105kWh 。
即可节电2.64×105kwh 。
最接近为B 。
2. 2012年理综浙江17.功率为10W 的发光二极管(LED 灯)的亮度与功率为60W 的白炽灯相当。
根据国家节能战略。
2016年前普通白炽灯应被淘汰。
假设每户家庭有2只60W 的白炽灯。
均用10W 的LED 灯替代。
估算出全国一年节省的电能最接近 ( B )A. 8×108kW ∙hB. 8×l010 kW ∙hC. 8×l011 kW ∙hD. 8×l013 kW ∙h【解析】 估算取值:每户节约功率为100W 。
每天用灯6小时。
每年365天。
全国估计为4亿户。
W Pt = 。
得结果与B 最接近。
3. 2012年物理上海13.当电阻两端加上某一稳定电压时。
通过该电阻的电荷量为0.3C 。
消耗的电能为0.9J 。
为在相同时间内使0.6C 的电荷量通过该电阻。
在其两端需加的电压和消耗的电能分别是 ( D ) (A )3V 。
1.8J(B )3V 。
3.6J(C )6V 。
l.8J(D )6V 。
3.6J解析:根据E=Uq 。
可知通过该电阻的电荷量为0.3C 。
消耗的电能为0.9J 时电阻两端所加电压U =3V 。
2010年高考物理试题分类汇编——电路(新课标卷)19.电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图中U 为路端电压,I 为干路电流,a 、b 为图线上的两点,相应状态下电源的效率分别为a η、b η.由图可知a η、b η的值分别为A 、34、14B 、13、23C 、12、12D 、23、13答案:D 解析:电源效率E U =η,E 为电源的总电压(即电动势),根据图象可知U a =E 32 U b =E 31,所以选项D 正确。
(海南卷)9.如右图,一理想变压器原副线圈匝数之比为4:1 ,原线圈两端接入一正弦交流电源;副线圈电路中R 为负载电阻,交流电压表和交流电流表都是理想电表.下列结论正确的是A .若电压表读数为6V ,则输入电压的最大值为VB .若输入电压不变,副线圈匝数增加到原来的2倍,则电流表的读数减小到原来的一半C .若输入电压不变,负载电阻的阻值增加到原来的2倍,则输入功率也增加到原来的2倍D .若保持负载电阻的阻值不变.输入电压增加到原来的2倍,则输出功率增加到原来的4倍 答案:AD解析:若电压表读数为6V ,则输入电压为146V 24V 1U =⨯=是有效值,因此其最大值为V ,A 正确;若输入电压不变,副线圈匝数增加到原来的2倍,则输出电压也增加到原来的2倍,电流表示数应增加到原来的2倍,B 错;若输入电压不变,负载电阻的阻值增加到原来的2倍,则输出电流减小到原来的一半,输入功率等于输出功率即P IU =也减小到原来的一半,C错;若保持负载电阻的阻值不变.输入电压增加到原来的2倍,输出电压增大到原来的2倍,则由2UPR可知输出功率增加到原来的4倍,D正确。
(上海理综)41.中国馆、世博中心和主题馆等主要场馆,太阳能的利用规模达到了历届世博会之最,总发电装机容量达到4.6×103kW。
设太阳能电池板的发电效率为18%,已知地球表面每平方米接收太阳能的平均辐射功率为1.353kW,那么所使用的太阳能电池板的总面积为m2。
答案:1.9×1014(上海理综)42.各场馆的机器人非常引人注目。
在下图设计的机器人模块中,分别填入传感器和逻辑门的名称,使该机器人能够在明亮的条件下,听到呼唤声就来为你服务。
答案:光;声;与(&)(上海理综)44.在世博园区,运行着许多氢燃料汽车,其动力来源是氢燃料电池(结构如图)。
(1)以下是估测氢燃料电池输出功率的实验步骤:①把多用表的选择开关调至电流档,并选择恰当量程,串联在电路中。
读出电流I;②把多用表的选择开关调至电压档,把红、黑表笔并联在电动机两端,其中红表笔应该接在图中 (填“A ”或“B ”)端。
读出电压U ;③重复步骤①和②,多次测量,取平均值; ④根据公式P = 计算氢燃料电池输出功率。
(2)在上述第②步中遗漏的操作是 ;(3)如果该电动机的效率为η,汽车运动的速度为v ,则汽车的牵引力为 。
答案:(1)A ;UI ;(2)选择恰当量程;(3)UI vη(上海物理)5. 在图的闭合电路中,当滑片P 向右移动时,两电表读数的变化是(A )○A 变大, ○V 变大 (B )○A 变小,○V 变大(C )○A 变大, ○V 变小 (D )○A 变小,○V 变小答案:B解析:电阻变大,电流变小,电压变大。
(上海物理)23.电动机的自动控制电路如图所示,其中H R 为热敏电阻,1R 为光敏电阻,当温度升高时,H R 的阻值远小于1R ;当光照射1R 时,其阻值远小于2R ,为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动,电路中的虚线框内应选____门逻辑电路;若要提高光照时电动机启动的灵敏度,可以___2R 的阻值(填“增大”或“减小”)。
【解析】为使电动机在温度升高或受到光照时能自动启动,即热敏电阻或光敏电阻的电阻值小时,输入为1,输出为1,所以是“或门”。
因为若要提高光照时电动机启动的灵敏度,需要在光照较小即光敏电阻较大时输入为1,输出为1,所以要增大2R 。
(上海物理)32.(14分)如图,宽度L=0.5m 的光滑金属框架MNPQ 固定板个与水平面内,并处在磁感应强度大小B=0.4T ,方向竖直向下的匀强磁场中,框架的电阻非均匀分布,将质量m=0.1kg ,电阻可忽略的金属棒ab 放置在框架上,并且框架接触良好,以P 为坐标原点,PQ 方向为x 轴正方向建立坐标,金属棒从01x m =处以02/v m s =的初速度,沿x 轴负方向做22/a m s =的匀减速直线运动,运动中金属棒仅受安培力作用。
求:(1)金属棒ab 运动0.5m ,框架产生的焦耳热Q ;(2)框架中aNPb 部分的电阻R 随金属棒ab 的位置x 变化的函数关系;(3)为求金属棒ab 沿x 轴负方向运动0.4s 过程中通过ab 的电量q ,某同学解法为:先算出金属棒的运动距离s ,以及0.4s 时回路内的电阻R ,然后代入 q=BLs R R ϕ=2'02212222240318.85*10/MBLs R S cm p pal ml m R R q SE c N m E θθϕμμεε-=======⋅求解。
指出该同学解法的错误之处,并用正确的方法解出结果。
解析:(1)F a m=,0.2F ma N == 因为运动中金属棒仅受安培力作用,所以F=BIL 又E BLv I R R ==,所以0.4BLv BLat R t I I=== 且212S at =,得t s == 所以2220.40.2Q I Rt I t J ==∙=(2)221112x at t =-=-,得t =R = (3)错误之处:因框架的电阻非均匀分布,所求R 是0.4s 时回路内的电阻R ,不是平均值。
正确解法:因电流不变,所以c c It q 4.04.01=⨯==。
本题考查电磁感应、电路与牛顿定律、运动学公式的综合应用。
难度:难。
(天津卷)11.(18分)如图所示,质量m 1=0.1kg ,电阻R 1=0.3Ω,长度l=0.4m 的导体棒ab 横放在U 型金属框架上。
框架质量m 2=0.2kg ,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m 的MM ’、NN ’相互平行,电阻不计且足够长。
电阻R 2=0.1Ω的MN 垂直于MM ’。
整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T 。
垂直于ab 施加F=2N 的水平恒力,ab 从静止开始无摩擦地运动,始终与MM ’、NN ’保持良好接触,当ab 运动到某处时,框架开始运动。
设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g 取10m/s 2.(1)求框架开始运动时ab 速度v 的大小;(2)从ab 开始运动到框架开始运动的过程中,MN 上产生的热量Q=0.1J ,求该过程ab 位移x 的大小。
解析:(1)ab 对框架的压力11F m g = ①框架受水平面的支持力21N F m g F =+ ②依题意,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则框架受到最大静摩擦力2N F F μ= ③ab 中的感应电动势E Blv = ④ MN 中电流12E I R R =+ ⑤MN 受到的安培力F IlB =安 ⑥框架开始运动时2F F =安 ⑦由上述各式代入数据解得6/v m s =⑧ (2)闭合回路中产生的总热量122R R Q Q R +=总 ⑨ 由能量守恒定律,得 2112Fx m v Q =+总 ⑩代入数据解得1.1x m = ⑾(重庆卷)23.(16分)法拉第曾提出一种利用河流发电的设想,并进行了实验研究。
实验装置的示意图可用题23图表示,两块面积均为S 的矩形金属板,平行、正对、竖直地全部浸在河水中,间距为d 。
水流速度处处相同,大小为v ,方向水平。
金属板与水流方向平行。
地磁场磁感应强度的竖直分量为B ,水的电阻为p ,水面上方有一阻值为R 的电阻通过绝缘导线和电建K 连接到两金属板上。
忽略边缘效应,求:(1)该发电装置的电动势;(2)通过电阻R 的电流强度;(3)电阻R 消耗的电功率。
解析:(1)由法拉第电磁感应定律,有E Bdv =(2)两板间河水的电阻 d r S ρ= 由闭合电路欧姆定律,有 E BdvS I r R d RSρ==++ (3)由电功率公式,2P I R =得 2BdvS P R d RS ρ⎛⎫= ⎪+⎝⎭(四川卷)24.(19分)如图所示,电源电动势015E V =。
内阻01r =Ω,电阻1230,60R R =Ω=Ω。
间距0.2d m =的两平行金属板水平放置,板间分布有垂直于纸面向里、磁感应强度1B T =的匀强磁场。
闭合开关S ,板间电场视为匀强电场,将一带正电的小球以初速度0.1/m s υ=沿两板间中线水平射入板间。
设滑动变阻器接入电路的阻值为R x ,忽略空气对小球的作用,取210/g m s =。
(1)当R x =29Ω时,电阻2R 消耗的电功率是多大?(2)若小球进入板间做匀速圆周运动并与板相碰,碰时速度与初速度的夹角为60︒,则R x 是多少?【答案】⑴0.6W ;⑵54Ω。
【解析】⑴闭合电路的外电阻为4960306030292121=+⨯+=++=R R R R R R x Ω ① 根据闭合电路的欧姆定律3.014915=+=+=r R E I A ② R 2两端的电压为6303.015)(2=⨯-=+-=r R I E U x V ③R 2消耗的功率为6.060622222===R U P W ④ ⑵小球进入电磁场做匀速圆周运动,说明重力和电场力等大反向,洛仑兹力提供向心力,根据牛顿第二定律Rv m Bqv 2= ⑤ m g q dU =2 ⑥ 连立⑤⑥化简得 v BRdg U =2 ⑦ 小球做匀速圆周运动的初末速的夹角等于圆心角为60°,根据几何关系得d R = ⑧连立⑦⑧带入数据41.01004.0122=⨯⨯==v g Bd U V 干路电流为2.0204122===R U I A ⑨ 5412.04152=--=--=r I U E R x Ω ⑩(安徽卷)20.如图所示,水平地面上方矩形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,两个边长相等的但匝闭合正方形线圈Ⅰ和Ⅱ,分别用相同材料,不同粗细的导线绕制(Ⅰ为细导线)。
两线圈在距磁场上界面h 高处由静止开始自由下落,再进入磁场,最后落到地面。
运动过程中,线圈平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界。
设线圈Ⅰ、Ⅱ落地时的速度大小分别为1v 、2v ,在磁场中运动时产生的热量分别为1Q 、2Q 。
不计空气阻力,则A .1212,v v Q Q <<B .1212,v v Q Q ==C .1212,v v Q Q <>D .1212,v v Q Q =<答案:D解析:由于从同一高度下落,到达磁场边界时具有相同的速度v ,切割磁感线产生感应电流同时受到磁场的安培力22B l v F R=,又4l R S ρ=(ρ为材料的电阻率,l 为线圈的边长),所以安培力224B l vS F ρ=,此时加速度F a g m ==,且04m S l ρ=⋅ (0ρ为材料的密度),所以加速度2016B v a g ρρ=-是定值,线圈Ⅰ和Ⅱ同步运动,落地速度相等v 1 =v 2。