2019-2020年高考物理二轮复习 第一阶段专题四第1讲 专题特辑 课下 针对高考押题训练1(xx浙江高考)功率为10 W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60 W的白炽灯相当。根据国家节能战略，xx年前普通白炽灯应被淘汰。假设每户家庭有2只60 W的白炽灯，均用10 W的LED灯替代。估算出全国一年节省的电能最接近()A8108 kWhB81010 kWhC81011 kWh D81013 kWh解析：选B因每只白炽灯和发光二极管的功率分别为60 W和10 W，按4亿户家庭，每户家庭每天亮灯6小时计算，全国一年节省的电能最接近41082(6010)103 kW3656 h8.761010 kWh，则选项B正确，A、C、D错误。2. (xx新课标全国卷)自耦变压器铁芯上只绕有一个线圈，原、副线圈都只取该线圈的某部分。一升压式自耦调压变压器的电路如图1所示，其副线圈匝数可调。已知变压器线圈总匝数为1 900匝；原线圈为1 100匝，接在有效值为220 V的交流电源上。当变压器输出电压调至最大时，负载R上的功率为2.0 kW。设此时原线圈中电流有效值为I1， 图1负载两端电压的有效值为U2，且变压器是理想的，则U2和I1分别约为()A380 V和5.3 A B380 V和9.1 AC240 V和5.3 A D240 V和9.1 A解析：选B对理想变压器，原、副线圈功率相同，故通过原线圈的电流I1A9.1 A，负载两端电压即为副线圈电压，由，即，可得U2380 V，故B对。3如图2所示电路，电源内阻不可忽略。开关S闭合后，在变阻器R0的滑动端向下滑动的过程中()图2A电压表与电流表的示数都减小B电压表与电流表的示数都增大C电压表的示数增大，电流表的示数减小D电压表的示数减小，电流表的示数增大解析：选A滑动变阻器R0的滑片向下滑动，R0接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，总电流变大，电源的内电压变大，外电压变小，电压表的示数变小，R1两端的电压变大，R2两端的电压变小，电流表的示数变小，A项正确。4(xx龙岩一中高三二模)如图3所示，理想变压器的副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R。开始时，开关S断开，当S接通后()A副线圈两端从M、N的输出电压减小 图3B副线圈输电线等效电阻R两端的电压降减小C通过灯泡L1的电流减小D原线圈中的电流减小解析：选C原副线圈电压比等于线圈匝数比，线圈匝数比没有变化，原线圈两端的电压没有变化，故M、N的输出电压不变化，A错；S接通后负载电阻阻值减小，故总电阻减小，总电流变大，R两端的电压降变大，L1两端的电压减小，B错C对；输出功率由PIU，I变大U不变可知P变大，故输入功率变大，原线圈中的电流变大，D错。5(xx苏北四市调研)如图4所示，矩形线圈abcd与可变电容器C、理想电流表组成闭合电路。线圈在有界匀强磁场中绕垂直于磁场的bc边匀速转动，转动的角速度100 rad/s。线圈的匝数N100匝，边长ab0.2 m、ad0.4 m，电阻不计。磁场只分布在bc边的左侧，磁感应强度大小BT。电容器放电时间不计。下列说法正确 图4的是()A该线圈产生的交流电动势峰值为50 VB该线圈产生的交流电动势有效值为25 VC电容器的耐压值至少为50 VD电容器的电容C变大时，电流表的示数变小解析：选B线圈转动时产生的电动势的最大值EmNBabad50 V，故电容器的耐压值至少为50 V，A、C均错误；设电动势有效值为E，则2R0T得线圈产生的交流电动势的有效值为25 V，B正确。由XC可知，C越大，XC越小，故电流表示数越大，D错误。6如图5所示，有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R。T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3；它的输出电压和输出功率分别为U4和P4。设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有()图5AU2减小，U4变大 BU2不变，U3不变CP1变小，P2变小 DP2变大，P3变大解析：选D由理想变压器输出功率决定输入功率可得，当用户功率增大时，升压变压器的输入功率必增大，即P1增大，输入电压U1为定值不变，升压变压器的匝数不变，输入电压不变，故输出电压U2不变，由于P1增大，由P1U1I1P2U2I2可得，I1增加， P2、I2增加，由闭合电路欧姆定律：U3U2I2R，故U3减小，降压变压器原、副线圈匝数不变，所以随U3减小，U4减小，A、B错误；由于用户功率增加，即P4增加，理想变压器无功率损耗可得：P3P4，功率P3也增加，故C错误，D正确。7在电学探究实验课中，某组同学在实验室利用如图6甲所示的电路图连接好电路，并用于测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r。调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据。根据所得数据描绘了如图乙所示的两条UI直线。则有()图6A图象中的图线乙是电压表V1的测量值所对应的图线B由图象可以得出电源电动势和内阻分别是E1.50 V，r1.0 C图象中两直线的交点表示定值电阻R0上消耗的功率为0.75 WD图象中两直线的交点表示在本电路中该电源的效率达到最大值解析：选B题图中图线甲是由路端电压与干路电流的数据所描绘的，图线乙是R0的伏安特性曲线，且U2IR0，所以A错误；由甲图线，电源内阻r1.0 ，电源电动势E1.50 V，B选项正确；由乙图线可求出定值电阻R02.0 ，图象中两直线的交点表示此时电路中的电流为0.5 A，电压表V1的示数U11.0 V，电压表V2的示数U21.0 V，此时R0上消耗的功率P0IU10.5 W, 所以C错误；由于电源的效率，R外越大，越大，所以当P滑到最右端时，R外最大，最大，因此D选项错误。8如图7所示，一理想变压器原线圈的匝数n11 100匝，副线圈的匝数n2220匝，交流电源的电压u220sin 100t V，电阻R44 ，电压表、电流表均为理想电表，则下列说法错误的是()图7A交流电的频率为50 HzB电流表的示数为0.2 AC电流表的示数为 AD电压表的示数为44 V解析：选C由交流电源的电压瞬时值表达式可知，100 rad/s，所以频率f50 Hz，A项说法正确；理想变压器的电压比等于线圈匝数比，即，其中原线圈电压的有效值U1220 V，U2U144 V，故D项说法正确；I21 A，故C项说法错误；由电流比与线圈匝数成反比，即，所以I1I20.2 A，故B项说法正确。9(xx四川高考)四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一。某地要把河水抽高20 m，进入蓄水池，用一台电动机通过传功效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作。工作电压为380 V，此时输入电动机的电功率为19 kW，电动机的内阻为0.4 。已知水的密度为1103 kg/m3，重力加速度取10 m/s2。求：(1)电动机内阻消耗的热功率；(2)将蓄水池蓄入864 m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。解析：(1)设电动机的电功率为P，则PUI设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则PrI2r代入数据解得Pr1103 W。(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t。抽水高度为h，蓄水池容积为V，水的密度为，则MV设质量为M的河水增加的重力势能为Ep，则EpMgh设电动机的输出功率为P0，则P0PPr根据能量守恒定律得P0t60%80%Ep代入数据解得t2104 s答案：(1)1103 W(2)2104 s10(xx江苏高考)某兴趣小组设计了一种发电装置，如图8所示。在磁极和圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角均为，磁场均沿半径方向。匝数为N的矩形线圈abcd的边长abcdl、bcad2l。线圈以角速度绕中心轴匀速转动，bc和ad边同时进入磁场。在磁场中，两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两边的运动方向垂直。线圈的总电阻为r，外接电阻为R。求：图8(1)线圈切割磁感线时，感应电动势的大小Em；(2)线圈切割磁感线时，bc边所受安培力的大小F；(3)外接电阻上电流的有效值I。解析：(1)bc、ad边的运动速度v，感应电动势Em4NBlv解得Em2NBl2。(2)电流Im ，安培力F2NBIml解得F。(3)一个周期内，通电时间tTR上消耗的电能WIm2Rt且WI2RT解得I答案：(1)2NBl2(2)(3)