1、A.兩次t=0 時刻穿過線圈的磁通量均為0階段訓練（四）電路和電磁感應（時間:45 分鐘 滿分:100 分）、選擇題（本題共 10 小題,每小題 6 分，共 60 分。在每小題給出的四個選項中,16 題只有一個選項符合題目要求,710 題有多個選項符合題目要求。全部選對的得6 分,選對但不全的得 3 分,有選錯的得 0 分）1.如圖所示，電路中的 A、B 是兩個完全相同的燈泡，L是一個自感系數很大、電阻可忽略的自感線 圈,C是電容很大的電容器。在開關S 閉合與斷開時,A、B 燈泡發光情況是（）A. S 剛閉合后,A 燈亮一下又逐漸變暗,B 燈逐漸變亮B. S 剛閉合后,B 燈亮一下又逐漸變暗,

2、A 燈逐漸變亮C. S 閉合足夠長時間后,A 燈泡和 B 燈泡一樣亮D. S 閉合足夠長時間后再斷開,B 燈立即熄滅,A 燈逐漸熄滅2.-11-1-1如圖所示，電源電動勢為E內阻為r。當滑動變阻器的滑片P從左端滑到右端時，理想電壓表 M、V2示數變化的絕對值分別為U和 g 干路電流為I,下列說法正確的是（燈泡電阻不變）（）A. 小燈泡 L1、La變暗丄2變亮B. U與I的比值不變C.UAU2D.AU=Alb3.如圖甲所示，在勻強磁場中，一矩形金屬線圈兩次以不同的轉速繞與磁感線垂直的軸勻速轉動，產生的交2B. 曲線a表示的交流電動勢的頻率為25 HzC. 曲線b表示的交流電動勢的最大值為15 V

3、D. 曲線a、b對應的線圈轉速之比為 3:24.如圖所示，在傾角為9的光滑斜面上，相距均為d的三條水平虛線丨1、丨2、丨3,它們之間的區域I、H分別存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的勻強磁場，磁感應強度大小均為個質量為m邊長為d、總電阻為R的正方形導線框，從li上方一定高度處由靜止開始沿斜面下滑，當ab邊剛越過li進入磁場I時，恰好以速度vi做勻速直線運動；當ab邊在越過12運動到13之前的某個時刻，線框 又開始以速度V2做勻速直線運動，重力加速度為g。在線框從釋放到穿出磁場的過程中，下列說法正確的是（）A. 線框中感應電流的方向不變B. 線框ab邊從1i運動到12所用時間大于從12運動到13所

4、用時間J Jm g R2 2C.線框以速度V2做勻速直線運動時，發熱功率為：;sin29如圖所示，B是一個螺線管，。是與螺線管相連接的金屬線圈。在B的正上方用絕緣絲線懸掛一個金屬圓環AA的環面水平且與螺線管的橫截面平行。若僅在金屬線圈C所處的空間加上與C環面垂直的變化磁場，發現在t1至t2時間段內絕緣絲線的拉力變小，則金屬線圈C處所加磁場的磁感應強度隨時間變化的 Bt 圖象可能是（）6.如圖甲所示的電路中，理想變壓器原、副線圈匝數比為5:1,原線圈輸入如圖乙所示的電壓，副D.線框從ab邊進入磁場到速度變為V2的過程中，E機=5.3線圈接火災報警系統（報警器未畫出）,電壓表和電流表均為理想電表，

5、F0為定值電阻，R為半導體熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而減小）。下列說法正確的是（）4A. 圖乙中電壓的有效值為110 VB. 電壓表的示數為 44 VC.R處出現火警時，電流表示數減小D.R處出現火警時,電阻 R）消耗的電功率增大7.如圖所示,理想變壓器原線圈a、b兩端接正弦交流電壓u,u=220 sin 100nt（V） ,原、 副線圈的匝 數比ni: n2=10:1,電壓表接在副線圈c、d兩端，輸電線的等效電阻為R原來開關 S 是斷開的。當時,小燈泡 L 正常發光；現將開關 S 接 2,小燈泡 L 和電動機 M 均正常工作。則（）A.電源內阻為 1 QB.電動機的內阻為 4QC.電動機正

6、常工作電壓為1 VD.電源效率約為 93.3%9. （2018 全國卷川）如圖甲所示,在同一平面內固定有一長直導線PQ和一導線框R R在PQ的右側。導線PQ中通有正弦式交變電流i,i的變化如圖乙所示，規定從Q到P為電流正方向。導線框R中的感應電動勢（）S 閉合后（）A.電壓表示數為 22 VC.燈泡 L 的亮度變暗B.輸電線上損耗的功率增大D.電流表示數變小8.如圖所示,電源電動勢E=3 V,小燈泡 L 標有“ 2 V 0.4 W,開關 S 接 1,當變阻器調到R=4Q甲5TA. 在t=時為零TB. 在t=時改變方向TC. 在t-時最大,且沿順時針方向D. 在t=T時最大，且沿順時針方向10.

7、如圖所示，在勻強磁場中有一傾斜的平行金屬導軌，導軌間距為I,兩導軌間連有一電阻R導軌平面與水平面的夾角為0,在兩虛線間的導軌上涂有薄絕緣涂層。勻強磁場的磁感應強度大小為B,方向與導軌平面垂直。質量為m的導體棒從h高度處由靜止釋放,在剛要滑到涂層處時恰好勻速運動。導體棒始終與導軌垂直且僅與涂層間有摩擦，動摩擦因數 卩=tan0,其他部分的電阻不計，重力加速度為g,下列說法正確的是（）A. 導體棒到達涂層前做加速度減小的加速運動B. 在涂層區導體棒做減速運動C.導體棒到達底端的速度為B2P3 2n2 m Rsin0D.整個運動過程中產生的焦耳熱為mgh-打：二、非選擇題（本題共 2 小題,共 40

8、 分）11.（18 分）如圖所示，單匝圓形線圈與勻強磁場垂直，勻強磁場的磁感應強度為B圓形線圈的電阻不 計。導6體棒a繞圓心O勻速轉動，以角速度3旋轉切割磁感線，導體棒的長度為I,電阻為r。定值 電阻R、艮和線圈構成閉合回路，P Q是兩個平行金屬板，兩板間的距離為d,金屬板的長度為L。 在金屬板的上邊緣，有一質量為m且不計重力的帶負電粒子豎直向下射入極板間，并從金屬板的下dd邊緣離開。帶電粒子進入電場的位置到P板的距離為，離開電場的位置到Q板的距離為.。求：導體棒 a 順時針轉動，還是逆時針轉動定值電阻R2兩端的電壓；(3)若R=3r,R2=2r,試求帶電粒子的電荷量。12.(22 分)如圖所

9、示,兩平行光滑的金屬導軌MN PQ固定在水平面上,相距為I,處于豎直向下的勻 強磁場中，整個磁場由n個寬度皆為xo的條形勻強磁場區域 1、2、3、n組成,從左向右依次排 列，磁感應強度的大小分別為B、2B、3B4B、nB兩導軌左端之間接入電阻R質量為m的(1) 對導體棒ab施加水平向右的力，使其從圖示位置開始運動并穿過n個磁場區，求導體棒穿越磁場區 1 的過程中通過電阻的電荷量q。(2) 對導體棒ab施加水平向右的力，讓它從距離磁場區 1 左側x=xo的位置由靜止開始做勻加速運動當ab進入磁場區 1 時開始做勻速運動。此后在不同的磁場區施加不同的拉力，使棒ab保持勻速運動通過整個磁場區域，求棒

10、ab通過第i區域時水平拉力F和ab穿過整個磁場區域所產生的電熱Q(3) 對導體棒ab施加水平向右的恒力Fo,讓它從磁場區 1 的左邊界開始運動，當向右運動距離xo時 做勻速運動，求棒通過磁場區 1 所用的時間t。答案：1.A 解析 S 剛閉合后，電流變化快，自感線圈的感抗大，電流通過 A 燈向電容器充電，隨著電流趨于 穩定，自感線圈相當于短路，電容器相當于斷路，所以是 A 燈亮一下又逐漸變暗,B 燈逐漸變亮，選項 A 正確,B 錯誤;S閉合足夠長時間后,A 燈熄滅,B 燈亮,S 再斷開，電容器C通過燈泡 B 放電,B 燈逐漸 熄滅，由于自感線圈產生自7感電動勢，與 A 燈構成閉合電路,A 燈逐

11、漸熄滅，選項 C、D 錯誤。2.B 解析 滑動變阻器的滑片P從左端滑到右端，總電阻變大，總電流減小，路端電壓增大 丄2中電流 減小，變暗丄3中電壓增大，變亮，U增大，選項 A 錯誤;12減小，而路端電壓U=U+U增大，所以U的變 化量大于U的變化量，選項 C、D 錯誤；口與I的比值不變，為電源內阻和 L2電阻之和，選項 B 正 確。3. D 解析 在t=0 時刻,e=0,線圈一定處在中性面上，此時磁通量最大，故 A 錯誤;圖線a的周期為2K63Ta=0.02 s,其頻率為fa=50 Hz,B 錯誤;轉速n=,故兩者的轉速之比為二，曲線a表示的交流2電動勢最大值是 30 V,根據E=nBSo可得

12、ebm=3ean=20 V,故 C 錯誤、D 正確。4. C 解析 線框從釋放到穿出磁場的過程中,由楞次定律可知感應電流方向先沿abcda后沿adcbaBdv1再沿abcda方向，選項 A 錯誤;線框第一次勻速運動時，由平衡條件有Bld=mn0，匸卜:,解得mgRsinSV1=八八。第二次勻速運動時由平衡條件有2BId=mgsin0,1=八 ,解得mgRsin9W 。線框ab邊勻速通過區域I,先減速再勻速通過區域n,而兩區域寬度相同，故通過區域I的時間小于通過區域n的時間，選項B錯誤；由功能關系可知線框第二次勻速運動時發熱功2 2率等于重力做功的功率，有P=mgvsin0=“,選項 C 正確;

13、線框從進入磁場到第二次勻1 12 2速運動過程中，損失的重力勢能等于該過程中重力做的功，動能損失量為二-,所以線框1 1丄2丄2機械能損失量為E機=W+,選項 D 錯誤。5. D 解析 根據共點力的平衡原理，在t1至t2時間段內，絕緣絲線與豎直方向的夾角變小，故彈簧線 圈處在收縮狀態，根據楞次定律的另一種表述，知螺線管中B產生的磁場在增加，即螺線管中的電流A0LB增大，感應電動勢增大，根據法拉第電磁感應定律,E=n山=n* S,知增大，選項 D 正確。6. D 解析給這個正弦電壓圖象補上負半周，電壓的有效值就是 220 V,設圖乙電壓的有效值為 U,(22OV)ZT 2202Bdv2V2=8根

14、據交變電流有效值的定義 ，尺 T= *2,得 U- V=154 V,選項 A 錯誤；由以上分析，原線圈電壓為 154 V,根據電壓與匝數成正比的關系式得副線圈兩端電壓為30.8 V,選項 B 錯誤；R處出現火警時，溫度升高電阻減小，根據歐姆定律，副線圈里的電流增大，又因理想變壓器P入=戸出=UI,9達底端時，min0=八,因此導體棒到達底端的速度為B2l7,選項C正確；由于涂層存在兩線圈電壓不變，所以原線圈電流也增大，選項 C 錯誤；由以上分析R處出現火警時，流過 R）的電流 增大,由F0=I2R）知R）上消耗的功率增大,選項D正確。220弦叫1_ _7. BC 解析 初級電壓的有效值為U=V

15、=220 V,則次級電壓為UzJl U=WX220 V=22 V,2故電壓表示數為 22 V,選項 A 錯誤;當 S 閉合時，次級電阻減小，次級電流變大，故根據F=I R可知，輸電線上損耗的功率變大，選項 B 正確；燈泡上的電壓為UL=U-UR,因U2不變,LR增大，故燈泡兩端的 電壓減小，燈泡 L 的亮度變暗，選項 C 正確；根據Uli=Ul2可知，丨2變大時，li變大，即電流表示數變大 選項 D 錯誤。U&AD 解析 由小燈泡的額定功率P=UI可知1=0.2 A,由歐姆定律 R=可知小燈泡發光時電阻ER=10Q,由閉合電路歐姆定律可得 匸人一,解得r=1Q,選項 A 正確；接 2 時小燈泡

16、正常發光，說明電路中電流仍為 0.2 A,故電動機兩端電壓U=E-IRL-I=0.8 V,電動機為非純電阻電器，P總_ P電源故電動機內阻不等于 4Q,選項 B、C 錯誤；由P=|2r,n=X100%弋入數據可得電源效率約為 93.3%,選項 D 正確。9.AC 解析PQ中的電流在導線框R中產生變化的磁場，所以線框R中的磁通量變化規律和PQ中電T流的變化規律相同，PQ中電流在時刻變化率為零，即線框R中的磁通量的變化率為零，線框中R產T生的感應電動勢為零,A 選項正確；時刻PQ中電流變化最快，即線框R中磁通量變化最快，斜率正負沒有發生變化,所以感應電動勢的方向沒有發生變化，B 選項錯誤；在時刻，

17、線框R中的磁通量從向內減弱變為向外增強，感應電流的磁場方向垂直紙面向里，感應電動勢為順時針方向，C 選項正確；在T時刻,線框R中的磁場從垂直紙面向外減弱變為垂直紙面向里增強，感應電流的磁場方向垂直紙面向外，感應電動勢為逆時針方向，D 選項錯誤。10.AC 解析 導體棒到達涂層前隨著速度的增加，安培力越來越大，因此合力越來越小，加速度越來越小，因此做加速度減小的加速運動，選項 A 正確；由于到達涂層時已勻速運動，而涂層的動摩擦因數u=tan0,因此在涂層區導體棒做勻速運動，選項 B 錯誤;穿過涂層后導體棒仍勻速運動，因此到mgRsin610因此整個運動過程中產生的焦耳熱為mgh-lisin0)-

18、2mV=mgh-losin0)-,中lo為涂層的寬度，選項 D 錯誤。11.答案(1)導體棒a逆時針轉動BlZa)R4d2mv02：，?_+?(3)卜:L小解析(1)依題意，帶電粒子受到的靜電力水平向右。帶電粒子帶負電，所以P板帶負電，Q板帶正電。由右手定則可知，導體棒a逆時針轉動。(2)由法拉第電磁感應定律得電動勢大小1E)= =BI23由閉合電路歐姆定律得1= 由歐姆定律可知，定值電阻R兩端的電壓lk=IR2BF嘰吐亠十曰.,2 (/? + Ry+廣)聯立可得lkc=。若R=3r,艮=2r,UF&帶電粒子在極板間做類平拋運動，L=vtd qUpQ農歸=at2,a=,聯立可得q=厲”。12.答案(1) Bl 2i2B4i4x02X02B4/4解析(1)電路中產生的感應電動勢mR2mJ?22 2 22、(1+2+3+n)V11通過電阻的電荷量q=t導體棒穿過 1 區過程=Blxo解得