1、高二物理期末复习应考创新题集萃 1某农村水力发电站的发电机的输出电压稳定,它发出的电先通过电站附近的升压变压器 升压,然后用输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器。经降低电压后,再用线 路接到各用户,设两变压器都是理想变压器,那么在用电高峰期,白炽灯不够亮,但用电 总功率增加,这时 (BD) 升压变压器的副线圈的电压变大 高压输电线路的电压损失变大 降压变压器的副线圈上的电压变大 降压变压器的副线圈上的电压变小 2已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线 圈串联接成图所示电路,当条形磁铁按如图所示情况运动时,以下判断正确的是:ABD A甲图中电流表偏转
2、方向向右 B乙图中磁铁下方的极性是 N 极 C丙图中磁铁的运动方向向下 D丁图中线圈的绕制方向从上往下看为顺时针方向 3把晶体二极管 D 和电阻 R 串联起来,连接成如图甲 所示的电路,电源的电动势 E=5.0V,内电阻不计二极管两端的电压 U 与其中的电流 I 的 关系曲线(伏安特性曲线)如图乙中实线所示,但为简单起见,可近似地看作直线,直线 与横轴的交点 E0=1.0V(见图中虚线) ,即二极管上所加电压 U E0 时电流为零,U E0 时,I 和 U 为线性关系,此二极管消耗的功率 P 超过 4.0W 时将被烧坏 写出二极管伏安特性曲线中直线部分(I 和 U 为线性 关系)的数学表达式
3、电阻 R 最小要多大才不至烧坏二极管? 在保证不烧坏二极管的条件下,R 值为多大时,输入 给 R 的功率最大,此功率最大值等于多少? (1)I=2U-2 (2)R=1 (3)P m=6W 4如图所示,等腰直角三角形 OPQ 区域内存在匀强磁场,另有一等腰直角三角形导线框 ABC 以恒定的速度沿垂直于磁场方向穿过磁场,穿越过程中速度始终与 AB 边垂直且保持 AC 平行于 OQ。关于线框中的感应电流,以下说法中正确的是 AD A开始进入磁场时感应电流最大 B开始穿出磁场时感应电流最大 C开始进入磁场时感应电流沿顺时针方向 D开始穿出磁场时感应电流沿顺时针方向 5电子技术兴趣小组为了研究某种二极管
4、的特性,用如图所示的电路测定该元件的伏安特 性曲线。实验发现当电源反接时,电路中无电流,当正向电压较小时也无电流,记录的 部分数据如下表。 E D 图甲 R U U 1.5 2.0 2.5 1.0 10 20 30 40 50 60 I/mA U/V (1)请根据以上实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出 这个二极管的 U-I 图线; (2)根据要求用导线连接实物电路; (3)若电源的电动势为 6V,内阻不计。当电流表示数为 0.012A 时,滑动变阻器接入电路的电阻为 。 (1)如图 (2) (3)33.3 5如图甲所示,在变压器的输入端串接上一只整流二极管 D,在变压器输入端加上如图乙 所示
5、的交变电压 u1=Um1sint,设 t=0 时刻为 a“” 、 b“” ,则副线圈输出的电压的波 形(设 c 端电势高于 d 端电势时的电压为正)是下图中的 B 6图示的电路中,电容 C1=4.7103F,C 2=9.4103F,电阻 R1=5k,R 2=1 k,电源电 动势 E=6V,内阻不计,最初电键 S1、S 2 断开,电容器不带电。求: (1)先闭合电键 S1,稳定后电容器 C1 右板带什么电,C 2 左板带什么电,两电荷量的大小 关系? (2)再闭合电键 S2,通过电流表等效电流的方向和在此过程中通过电流表的电量? (1)先闭合电键 S1,电容器 C1 右板带正电,C 2 左板带负
6、电,两电荷量的大小相等(3 分) 电压/V 1.4 1.5 1.7 1.9 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 电流/mA 0 0 2.0 4.0 12.0 22.0 32.0 42.0 52.0 60.0 1.5 2.0 2.5 1.0 10 20 30 40 50 60 I/m A U/V (2)再闭合电键 S2 C1 两极板间的电势差 (2 分)VREUc5121 C1 右板带正电 Q1=C1UC1=2.35102 C(2 分) C2 两极板间的电势差 (2 分)c12 C2 左板带负电 Q2=C2UC2=9.4103 C(2 分) 通过电流表等效电流的方向上(1 分) 此过
7、程中通过电流表的电量 q=Q1Q 2=1.41102 C. 7如图(甲)所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道相距 l=1m,两轨道之间 用 R=2 的电阻连接,一质量 m=0.5kg 的导体杆与两轨道垂直,静止放在轨道上,杆及轨 道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度 B=2T 的匀强磁场中,磁场方向垂直轨 道平面向上,现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆,拉力 F 与导体杆运动的位移 s 间的关系 如图(乙)所示,当拉力达到最大时,导体杆开始做匀速运动,当位移 s=2.5m 时撤去拉力, 导体杆又滑行了 s=2m 停下,求: (1)导体杆运动过程中的最大速度; (2)拉力 F 作用过
8、程中,电阻 R 上产生的焦耳热。 (1)导体杆先做加速运动,后匀速运动,撤去拉力后减速运动。设最大速度为 vm 研究减速运动阶段,由动量定理 (3 分)mvtlIB0 而感应电量 (3 分)RlstIq 联立两式,可求出 vm=8m/s (2 分) (2)再分析匀速运动阶段,最大拉力 Fm=BIml= =16N (3 分)vRB2 拉力 F 作用过程中,拉力做的功 (2 分)JW305.16)(1 电阻 R 上产生的焦耳热 Q=WF mvm2=3016=14J (3 分) 8、如图所示,矩形裸导线框长边的长度为 2l,短边的长度为 l,在两个短边上均接有电阻 R,其余部分电阻不计。导线框一长边
9、与 x 轴重合,左边的坐标 x=0, 线框内有一垂直于线 框平面的磁场,磁场的磁感应强度 B 。一光滑导体棒 AB 与短边平行且接触良好,质量为 m 电阻为 R。开始时导体棒静止于 x0 处,从 t=0 时刻起,导体棒 AB 在沿 x 轴正方向的 拉力 F(大小未知)作用下,以加速度 a 从 x0 处匀加速运动到 x2L 处。 求导体棒 AB 从 x0 运动到 x2L 过程中通过导体棒的电量。 某同学的解题过程如下: oaAB 回路的平均电动势 tBE1 bcAB 回路的平均电动势 22 x A BO R R 2l a b c 导体棒 AB 上的平均电动势 E=E1+E2 = tBL4 通过导
10、体棒的电量 Rtq385. 你认为以上分析是否正确,若正确简要说明理由,若不正确,请给出正确的解答。 推导出力 F 与时间 t 间的关系式,给出时间 t 的取值范围。 您能求出匀加速运动过程中拉力 F 的冲量吗?若能求出具体的结果(用给定的已知量 表示) 不正确 oaAB 回路的平均电动势 就是导体棒 AB 上产生的平均电动势1E bcAB 回路的平均电动势 也是导体棒 AB 上产生的平均电动势2 导体棒 AB 上的平均电动势 E=E1=E2 = tBL 通过导体棒的电量 Rq345. RatLBmF.12aLt20 9按照经典的电子理论,电子在金属中运动的情形是这样的:在外加电场的作用下,自
11、由 电子发生定向运动,便产生了电流。电子在运动的过程中要不断地与金属离子发生碰撞, 将动能交给金属离子,而自己的动能降为零,然后在电场的作用重新开始加速运动。经加 速运动一段距离后,再与金属离子发生碰撞。设电子在两次碰撞走的平均距离叫自由程, 用 表示;电子运动的平均速度用 表示;导体单位体积内自由电子的数量为 ;电子的l v n 质量为 ;电子的电荷为 ,请写出电阻率 的表达式。me 解,导体中电流强度的微观表达式为 (1)Insv 根据电阻定律 (2)lRs 根据欧姆定律 3UI 在自由程内,电子在加速电场作用下,速度从 0 增加到 ,根据动能定理 v21(4)qumv 又由于 05 由式可得出电阻率 的表达式 2(6)vnel