2019-2020年高考物理一輪復習 專題八 恒定電流練習.doc

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2019-2020年高考物理一輪復習 專題八 恒定電流練習 1.(xx安徽理綜,19,6分)用圖示的電路可以測量電阻的阻值。圖中Rx是待測電阻,R0是定值電阻,是靈敏度很高的電流表,MN是一段均勻的電阻絲。閉合開關,改變滑動頭P的位置,當通過電流表的電流為零時,測得MP=l1,PN=l2,則Rx的阻值為(　　) A.R0 B.R0 C.R0 D.R0 答案　C　 2.(xx浙江理綜,25,22分)為了降低潛艇噪音,提高其前進速度,可用電磁推進器替代螺旋槳。潛艇下方有左、右兩組推進器,每組由6個相同的、用絕緣材料制成的直線通道推進器構成,其原理示意圖如下。在直線通道內充滿電阻率ρ=0.2 Ωm的海水,通道中abc=0.3 m0.4 m0.3 m的空間內,存在由超導線圈產生的勻強磁場,其磁感應強度B=6.4 T、方向垂直通道側面向外。磁場區(qū)域上、下方各有ab=0.3 m0.4 m的金屬板M、N,當其與推進器專用直流電源相連后,在兩板之間的海水中產生了從N到M,大小恒為I=1.0103 A的電流,設該電流只存在于磁場區(qū)域。不計電源內阻及導線電阻,海水密度ρm≈1.0103 kg/m3。 (1)求一個直線通道推進器內磁場對通電海水的作用力大小,并判斷其方向; (2)在不改變潛艇結構的前提下,簡述潛艇如何轉彎?如何“倒車”? (3)當潛艇以恒定速度v0=30 m/s前進時,海水在出口處相對于推進器的速度v=34 m/s,思考專用直流電源所提供的電功率如何分配,求出相應功率的大小。 答案　(1)1.92103 N,方向向右(或與海水出口方向相同) (2)見解析 (3)①牽引功率6.9105 W?、诤Ｋ苟鸁峁β?.0106 W?、蹎挝粫r間海水動能增加值4.6104 W 解析　(1)將通電海水看成導線,所受磁場力 F=IBL 代入數(shù)據(jù)得:F=IBc=1.01036.40.3 N=1.92103 N 用左手定則判斷磁場對海水作用力方向向右(或與海水出口方向相同) (2)考慮到潛艇下方有左、右2組推進器,可以開啟或關閉不同個數(shù)的左、右兩側的直線通道推進器,實施轉彎。 改變電流方向,或者磁場方向,可以改變海水所受磁場力的方向,根據(jù)牛頓第三定律,使?jié)撏А暗管嚒薄? (3)電源提供的電功率中的第一部分:牽引功率 P1=F牽v0 根據(jù)牛頓第三定律:F牽=12IBL 當v0=30 m/s時,代入數(shù)據(jù)得: P1=F牽v0=121.9210330 W=6.9105 W 第二部分:海水的焦耳熱功率 對單個直線推進器,根據(jù)電阻定律: R=ρ 代入數(shù)據(jù)得:R=ρ=0.2 Ω=0.5 Ω 由熱功率公式,P=I2R 代入數(shù)據(jù)得:P單=I2R=5.0105 W P2=125.0105 W=6.0106 W 第三部分:單位時間內海水動能的增加值 設Δt時間內噴出海水的質量為m P3=12 考慮到海水的初動能為零, ΔEk=Ek=m m=ρmbcv水對地Δt P3=12=12ρmbc=4.6104 W 考點二　閉合電路歐姆定律 3.(xx江蘇單科,4,3分)在輸液時,藥液有時會從針口流出體外,為了及時發(fā)現(xiàn),設計了一種報警裝置,電路如圖所示。M是貼在針口處的傳感器,接觸到藥液時其電阻RM發(fā)生變化,導致S兩端電壓U增大,裝置發(fā)出警報,此時(　　) A.RM變大,且R越大,U增大越明顯 B.RM變大,且R越小,U增大越明顯 C.RM變小,且R越大,U增大越明顯 D.RM變小,且R越小,U增大越明顯 答案　C　 4.(xx上海單科,24,10分)如圖,電路中三個電阻R1、R2和R3的阻值分別為R、2R和4R。當電鍵S1斷開、S2閉合時,電源輸出功率為P0;當S1閉合、S2斷開時,電源輸出功率也為P0。則電源電動勢為　　　　;當S1、S2都斷開時,電源的總功率為　　　　。 答案　3　P0 考點三　電阻的測量　邏輯電路 5.(xx上海單科,12,3分)在車門報警電路中,兩個按鈕開關分別裝在汽車的兩扇門上,只要有開關處于斷開狀態(tài),報警燈就發(fā)光。能實現(xiàn)此功能的電路是(　　) 答案　D