人教版高中物理选择性必修第二册章末综合提升课时教学课件(23+27+14+30+21页PPT)

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名称 人教版高中物理选择性必修第二册章末综合提升课时教学课件(23+27+14+30+21页PPT)
格式 zip
文件大小 11.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2026-02-04 00:00:00

文档简介

(共23张PPT)
第三章 交变电流
章末综合提升
考点1 原线圈中含有负载的变压器问题
1. 将原线圈看作用电器,在原线圈电路中可应用串、并联电路规律,闭合电 路的欧姆定律等。
2. 要求解原线圈电路中负载的电流、电压和功率,一般需先求副线圈中的电 流,然后根据理想变压器原、副线圈中的电流关系求得原线圈电路中的电 流,进而求解通过负载的电流。原、副线圈的电流关系往往是解决问题的突 破口。
A. 1∶2 B. 1∶1 C. 2∶1 D. 3∶1
D
解析:设灯泡正常发光时电流为I,电压为U。根据题意,三个灯泡都正常发 光,则副线圈的电流为2I,原线圈的电流为I,副线圈的电压U2=U。原线圈 电流与副线圈电流之比为1∶2,则变压器的原、副线圈电压之比为2∶1,即 变压器的输入电压为2U,所以U1=U+2U=3U,电源的输出电压U1与副线圈 两端的电压U2之比为3∶1,D正确,A、B、C错误。
A. 0.2 A B. 2 A C. 2.2 A D. 7 A
C
AC
A. R1、R2、R3两端的电压之比为5∶1∶2
B. R1、R2、R3消耗的功率之比为4∶1∶4
C. a、b间输入功率与变压器输入功率之比为15∶2
D. a、b间输入电压与变压器输入电压之比为3∶1
方法技巧
考点2 含有二极管的变压器问题
分析含有二极管的变压器电路问题时要注意:理想二极管具有单向导电 性,正弦式交变电流通过二极管后会变成半波直流电流,对应的有效值 会发生变化。
A. ad端接220 V,bc端接6 V
B. 理想变压器原、副线圈匝数比为110∶3
BD
A. 10 W B. 15 W C. 25 W D. 30 W
C
方法技巧
考点3 含有电动机的变压器问题
电动机为非纯电阻用电器,其消耗的电功率P=UI,发热功率P热=I2r(r为电 动机内阻),输出机械功率P机=P-P热。要注意电动机工作时的电压、电流 与变压器副线圈输出的电压、电流之间的关系。
A
A. 交流电源提供的电流约为0.34 A
B. 电动机的电阻约为14.4 Ω
C. 变压器T的输入功率为0.97 kW
D. 变压器T的匝数比为25∶1
D
B. 升压变压器原、副线圈匝数比为1∶5
C. 输电线路中的电流是12.5 A
D. 发电机线圈的输出功率为1 200 W
方法技巧
电动机为非纯电阻用电器,不能用欧姆定律直接求电压、电流之间的关系, 注意区分发热功率和总功率。(共27张PPT)
第一章 安培力与洛伦兹力
章末综合提升
考点1 洛伦兹力与现代科技
装置 原理图 规律
速度选
择器
磁流体
发电机
装置 原理图 规律
电磁流
量计
霍尔元件
C
A. 电荷量为-q的粒子以v0从O点沿OO'方向射入时,不能匀速通过场区
B. 电荷量为2q的粒子以v0从O点沿OO'方向射入时,不能匀速通过场区
C. 保持电场强度和磁感应强度大小不变,方向均与原来相反,则粒子仍能匀速通过场区
D. 粒子以速度v0从右侧的O'点沿O'O方向射入,粒子仍能匀速通过场区
BCD
A. Q板的电势高于P板的电势
B. R中有由a向b方向的电流
C. 增加等离子体中带电粒子个数,R中电流保持不变
D. 若只增大P、Q间距离,R中电流增大
AB
A. 电磁流量计后表面的电势高于前表面的电势
D. 若仅增大污水中正负离子的浓度,则两电极间的电压U将增大
BD
A. 导体内载流子只受垂直于运动方向的洛伦兹力作用和竖直向下的静电力作用
B. 用电压表测UH时,电压表的“+”接线柱接下表面
C. 金属导体的厚度d越大,UH越大
方法技巧
在解决问题过程中,注意左手定则的使用,做好受力分析,qvB=qE为特殊 的临界平衡状态,以此为解决问题的突破口。
考点2 带电粒子在有界匀强磁场中运动的临界问题
解决带电粒子在有界匀强磁场中运动的临界问题的关键,通常以题目中的 “恰好”“最大”“至少”等为突破口,寻找临界点,确定临界状态,根据 匀强磁场边界和题设条件画好轨迹,建立几何关系求解。
A
BC
A. 从a点离开的电子速度最小
B. 从a点离开的电子在磁场中运动的时间最短
C. 从b点离开的电子运动半径最小
D. 从b点离开的电子速度偏转角最小
方法技巧
刚好穿出或刚好不能穿出匀强磁场的条件是带电粒子在匀强磁场中运动的轨 迹与边界相切。
当以一定的速率垂直射入匀强磁场时,运动的弧长越长、圆心角越大,则带 电粒子在有界匀强磁场中的运动时间越长。
比荷相同的带电粒子以不同的速率v进入磁场时,圆心角越大的,运动时 间越长。
1. 带电粒子电性不确定形成多解。图甲中做匀速圆周运动的粒子可能带正 电,也可能带负电,由于带电性质不确定带来多解。
2. 磁场方向不确定带来多解。如描述的磁场垂直于纸面,需分垂直纸面向 外、垂直纸面向里两种情况进行讨论。
考点3 带电粒子在有界匀强磁场中运动的多解问题
3. 临界状态不唯一形成多解。图乙中带电粒子不打在下极板上,粒子的速度 有两种情况:v≤v1或v≥v2。
4. 运动的周期性带来多解。如带电粒子在如图丙所示电磁组合场中会做周期 性运动,从而带来多解。
BC
C
解析:粒子带正电,且经过D点,其可能的轨迹如图所示:
方法技巧
解决此类问题,首先应画出粒子的可能轨迹,然后找出圆心、半径的可 能情况。(共14张PPT)
第四章 电磁振荡与电磁波
章末综合提升
考点1 易混易错练
通过明确基本概念、分析题目条件、关注物理过程、注意相关公式等方法, 仔细分析题目中的关键信息,明确考查的知识点,就能较好地区分本章里的 易错易混淆的题。
B
A. 电流i正在增大
B. 电容器所带的电荷量正在增加
C. 电容器两极板间电压正在减小
D. 线圈中电流产生的磁场的磁感应强度正在增大
A. 增大电容器两极板间的距离
B. 减小电容器两极板间的距离
C. 减小电容器两极板的正对面积
D. 增大电容器两极板间的电压
B
A. 电磁波中最容易发生衍射现象的是无线电波
B. 紫外线的频率比可见光低,长时间照射可以促进人体对钙的吸收
C. X射线和γ射线的波长比较短,穿透能力比较强
D. 红外线的显著作用是热效应,温度较低的物体不能辐射红外线
解析:无线电波的波长最长,最易发生衍射现象,选项A正确;紫外线的频 率比可见光高,选项B错误;X射线和γ射线的波长比较短,穿透能力比较 强,选项C正确;任何物体都能辐射红外线,选项D错误。
AC
考点2 图像法
图像法是根据题意把抽象复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,利用 图像直观、形象、简明的特点,来分析解决物理问题的方法。在LC振荡电路 中,常常以u-t及q-t图像的形式,考查振荡电路的规律,利用图像中各物 理量的变化情况结合振荡过程分析具体问题。
BC
A. 在t1时刻,电路中的电流最大
B. 在t2时刻,电路的磁场能最大
C. t2至t3时间内,电路的电场能不断增大
D. t3至t4时间内,电容器所带的电荷量不断增多
解析:在t1时刻,电容器两端的电压最大,故两极板之间的电场最强,电场 能最大,此时磁场能最小,故在t1时刻电路中的电流为0,选项A错误;在t2时 刻电容器两端的电压为0,两极板之间的电场强度为0,故电场能为0,磁场 能最大,选项B正确;t2~t3时间内,电容器两端的电压逐渐增大,故两极板 之间的电场逐渐增强,则电路的电场能不断增大,选项C正确;t3~t4时间 内,电容器两端的电压逐渐减小,根据Q=CU可知电容器所带的电荷量不断 减小,选项D错误。
C
解析:S断开前,电流从b→a,电容器不带电;S断开时,L中产生自感电动 势,阻碍电流减小,给电容器C充电,此时电流负向最大;给电容器充电过 程,电容器电荷量最大时,电流减为零;此后,LC回路发生电磁振荡形成交 变电流。综上所述,选项C正确。
方法技巧
LC振荡电路中涉及的物理量及物理过程较多,呈周期性变化,利用图像可很 好地理解各量的变化情况,找到其中的规律。(共30张PPT)
第二章 电磁感应
章末综合提升
考点1 楞次定律的重要推论
楞次定律中“阻碍”的含义可以拓展为:感应电流的效果总是阻碍引起感应 电流的磁通量的变化。主要有以下几种表现形式:
内容 例证
阻碍原磁通量变化——“增反减同”
阻碍相对运动——“来拒去留”
内容 例证
使回路面积有扩大或缩小的趋势“增缩减扩”或“增扩减缩” B减小时,线圈中的Φ减小,为了
阻碍Φ减小,线圈有扩张趋势,各
边受到的安培力向外
b环中电流减小时a环中Φ减小,为
了阻碍Φ的减小,a环面积有缩小
的趋势
使金属环有远离或靠近的趋势——“增离减靠” 穿过金属环P的磁通量增加时,
P向右运动;穿过P的磁通量减
小时,P向左运动
A. 一直顺时针
B. 一直逆时针
C. 先顺时针后逆时针
D. 先逆时针后顺时针
D
解析:由题图乙可知,0~t0内,穿过导体环的磁通量增加,由楞次定律 的结论——“增反减同”可知,感应电流产生的磁场方向垂直于环面向 外,所以感应电流方向为逆时针;同理可得t0~2t0内感应电流方向为顺 时针,故D正确。
D
A. t1>t2,v1>v2
B. t1=t2,v1=v2
C. t1<t2,v1<v2
D. t1<t2,v1>v2
解析:开关S断开时,线圈中无感应电流,对磁体无阻碍作用,故磁体自由 下落,a1=g;当S闭合时,线圈中有感应电流,对磁体有阻碍作用,
故a2<g,且磁体的机械能减小,所以t1<t2,v1>v2,故D正确。
方法技巧
楞次定律的拓展含义——“增缩减扩”或“增扩减缩”关键看闭合回路面积 的变化(或变化趋势)对阻碍磁通量变化的效果。应用“增缩减扩”或“增 扩减缩”判断安培力的方向快速、准确,能解放“右手”或“左手”。
考点2 “三定则一定律”的综合应用
右手螺旋定则、左手定则、右手定则、楞次定律的比较
比较项目 右手螺旋定则 左手定则 右手定则 楞次定律
适用
场合 判断电流周 围的磁感线 方向 判断通电导线在磁场中所受的安培力方向 判断导体切割磁感线时产生的感应电流方向 判断回路中磁通量变化时产生的感应电流方向
因果
关系 因电而生磁 (I→B) 因电而受力 (I、B→F安) 因动而生电 (v、B→I感) 因磁通量变化而生电(ΔΦ→I感)
BC
A. 向右加速运动
B. 向左加速运动
C. 向右减速运动
D. 向左减速运动
解析:若pq向右加速运动,由右手定则可知pq中感应电流的方向由q到p,由 安培定则可判断出L1、L2所在处的磁场方向是自下而上的;穿过L1的磁通量 增大,由楞次定律可知流过mn的感应电流方向由n到m,由左手定则可判断 出mn受到向左的安培力,将向左运动,故A错误。若pq向左加速运动,由右 手定则可知pq中感应电流的方向由p到q,由安培定则可判断出L1、L2所在处 的磁场方向是自上而下的;穿过L1的磁通量增大,由楞次定律可知流过mn的 感应电流方向由m到n,由左手定则可判断出mn受到向右的安培力,将向右 运动,故B正确。若pq向右减速运动,由右手定则可知pq中感应电流的方向 由q到p,由安培定则可判断出L1、L2所在处的磁场方向是自下而上的;
穿过L1的磁通量减小,由楞次定律可知流过mn的感应电流方向由m到n,由 左手定则可判断出mn受到向右的安培力,将向右运动,故C正确。若pq向左 减速运动,由右手定则可知pq中感应电流的方向由p到q,由安培定则可判断 出L1、L2所在处的磁场方向是自上而下的;穿过L1的磁通量减小,由楞次定 律可知流过mn的感应电流方向由n到m,由左手定则可判断出mn受到向左的 安培力,将向左运动,故D错误。
方法技巧
左手定则和右手定则非常容易混淆,为了便于区别,现提供三种记忆方法:
(1)“因动而电”——用右手;“因电而动”——用左手。
(2)“通电受力用左手,运动生电用右手”。
(3)“力”的最后一笔“丿”方向向左,用左手;“电”的最后一笔 “乚”方向向右,用右手。
考点3 电磁感应中的图像问题
图像
类型 (1)磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E和感应电流I随时间t变化的图像,即B-t图像、Φ-t图像、E-t图像和I-t图像
(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E和感应电流I随导体位移x变化的图像,即E-x图像和I-x图像
问题
类型 (1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图像
(2)由给定的有关图像分析电磁感应过程,求解相应的物理量
应用
知识 左手定则、右手定则、右手螺旋定则、楞次定律、法拉第电磁感 应定律、欧姆定律、牛顿运动定律、相关数学知识等
A
D
解析:在0~t0时间内磁通量为向上减少,t0~2t0时间内磁通量为向下增加, 两者等效,且根据B-t图线可知,两段时间内磁通量的变化率相等,根据楞 次定律可判断0~2t0时间内均产生由b到a的大小、方向均不变的感应电流, 选项A、B错误。在0~t0时间内可判断ab所受安培力的方向水平向右,则所受 水平外力方向向左,大小F=BIL随B的减小呈线性减小;在t0~2t0时间内, 可判断所受安培力的方向水平向左,则所受水平外力方向向右,大小F=BIL 随B的增大呈线性增大,选项C错误,D正确。
方法技巧
1. 解决此类问题的一般步骤
(1)明确图像的类型,是B-t图像、Φ-t图像、E-t图像还是I-t图像等;
(2)分析电磁感应的具体过程,合理分段、选取典型过程;根据法拉第 电磁感应定律分析电动势大小,由楞次定律分析感应电流(或感应电动 势)方向;
(3)由欧姆定律、牛顿运动定律等写出函数方程;根据函数方程进行数学 分析,例如分析斜率的变化、截距等;
(4)画图像或判断图像。
2. 求解图像类选择题的两种常用方法
(1)排除法:定性分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减 小)、变化情况(变化快慢及均匀变化还是非均匀变化),特别是分析物理 量的正负,以排除错误的选项。
(2)函数法:根据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系, 然后由函数关系对图像进行分析和判断。
1. 电磁感应中动量定理的应用
在电磁感应过程中,导体棒或金属框在安培力作用下做非匀变速直线运动 时,应用动量定理可以解决以下问题
如果安培力等于导体棒或金属框受到的合外力,则I安=mv2-mv1。
(3)当题目中涉及速度v、电荷量q、运动时间t、运动位移x时,用动量定理 求解更方便。
考点4 电磁感应中的动量问题
2. 电磁感应中动量守恒定律的应用
在双金属杆切割磁感线的系统中,双金属杆和导轨构成闭合回路,安培力为 系统内力,如果双金属杆所受的两个安培力等大反向,且它们受到的外力的 合力为0,则满足动量守恒条件,运用动量守恒定律求解比较方便。
B
D. 以上情况均有可能
【典例7】如图所示,两根间距为l的光滑金属导轨(不计电阻),由一段圆 弧部分与一段无限长的水平部分组成,其水平部分加有竖直向下的匀强磁 场,磁感应强度大小为B,导轨水平部分静止放置一金属棒cd,质量为2m, 电阻为2r。另一质量为m、电阻为r的金属棒ab,从圆弧部分M处由静止释放 滑至N处进入水平部分,棒与导轨始终垂直且接触良好,圆弧部分MN半径为 R,所对圆心角为60°,重力加速度为g。求:
(1)ab棒在N处进入磁场区速度是多大?此时棒中电流是多少?
解析:(1)ab棒由M下滑到N过程中机械能守恒,
进入磁场区瞬间,回路中产生的感应电流
(2)cd棒能达到的最大速度是多大?
(3)cd棒由静止到最大速度过程中,系统所能释放的热量是多少?
解析:(3)由能量守恒定律知,系统释放的热量应等于系统机械能的减少量,
方法技巧
这类问题可以从以下三个观点来分析
(1)动力学观点:通常情况下一个金属棒做加速度逐渐减小的加速运动, 而另一个金属棒做加速度逐渐减小的减速运动,最终两金属棒以共同的速度 匀速运动。
(2)动量观点:如果光滑导轨间距恒定,则两个金属棒的安培力大小相 等,通常情况下系统的动量守恒。
(3)能量观点:其中一个金属棒动能的减少量等于另一个金属棒动能的增 加量与回路中产生的焦耳热之和。(共21张PPT)
第五章 传感器
章末综合提升
考点1 霍尔元件及工作原理
1. 霍尔元件
如图所示,在一个很小的矩形半导体(如砷化铟)薄片上,制作四个电极 E、F、M、N,它就成了一个霍尔元件。
2. 工作原理
D
A. 该元件能把电学量转换为磁学量
B. 该元件C面的电势高于D面的
C. 如果用该元件测赤道处地磁场的磁感应强度,
应保持C、D面水平
D. 如果流过霍尔元件的电流大小不变,则元件C、D面的电势差与磁场的磁 感应强度成正比
方法技巧
在解决问题过程中,注意左手定则的使用,做好受力分析,qvB=qE为特殊 的临界平衡状态,以此为解决问题的突破口。
考点2 传感器的应用
注意传感器的使用过程中,将其他信号转换成可测量的电学信号的过程及其 对应的规律。
C
A. 光照越强,光敏电阻的阻值越大
B. 电路中R1=20 kΩ时,开启照明系统
的照度值为1.0 lx
C. 仅增大直流电源电动势,则开启照明系统的照度值增大
D. 仅增大定值电阻的阻值,则开启照明系统的照度值增大
仅增大定值电阻的阻值,1、2两端电压上升至2 V时,控制开关自动启动照明 系统,则流过R1的电流减小,RP与R1串联,电流相等,现在电流减小,而RP 两端的电压不变,故RP增大,由题图1可知,此时开启照明系统的照度值减 小,故D错误。故选C。
BC
A. 为使电路正常工作,图甲中电磁继电
器的C接线柱应与图乙中M接线柱连接
B. 为更好地节能环保,天色更暗时对路灯
自动供电,可将R1的阻值调小
C. 随着电池的使用,电池电动势降低,内阻增大,路灯在天色更亮时就会自 动供电
D. 当LED出现断路故障时,电磁继电器将不能正常工作
方法技巧
注意:传感器将其他信号转换成电学信号过程中的对应物理量之间的关系, 用数学关系式表达出来。
考点3 传感器在实验中的综合应用
明确传感器的种类及其工作原理,在设计实验过程中的综合应用。
【典例4】热敏电阻是电路中经常使用的传感器元件:
(1)某学习小组要探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。可供选择的 器材有:
待测热敏电阻Rt(实验温度范围内,阻值约几百欧到几千欧);
电源E(电动势1.5 V,内阻r约为0.5 Ω);
电阻箱R(阻值范围0~9 999.99 Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值2 000 Ω);
微安表(量程0~100 μA,内阻等于2 500 Ω);
开关两个,温控装置一套,导线若干。
该小组设计了如图甲所示的测量电路,主要实验步骤如下:
a.按图甲连接电路;
b.闭合S1、S2,调节滑动变阻器滑片P的位置,使微安表指针满偏;
c.保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S2,调节电阻箱,使微安表指 针半偏;
d.记录此时的温度和电阻箱的阻值。
回答下列问题:
①为了使微安表所在支路两端电压基本不变,滑动变阻器应选用 (选 填“R1”或“R2”)。
②某温度下微安表半偏时,电阻箱的读数为6 500.00 Ω,该温度下热敏电阻 的测量值为 Ω(保留整数),该测量值 (选填“大于”或 “小于”)真实值。
R1 
4 000 
大于 
解析:(1)①用半偏法测量热敏电阻的阻值,尽可能让该电路的电压在S2闭 合前、后保持不变,由于该支路与滑动变阻器左侧部分电阻并联,滑动变阻 器的阻值越小,S2闭合前、后并联部分电阻变化越小,从而并联部分的电压 值变化越小,故滑动变阻器应选R1;
②微安表半偏时,该支路的总电阻为原来的2倍,即Rt+RA=R=6 500.00 Ω,可得Rt=4 000 Ω。当断开S2,微安表半偏时,由于该支路的电阻增加, 电压略有升高,根据欧姆定律,总电阻比原来2倍略大,也就是电阻箱的阻 值略大于热敏电阻与微安表的总电阻,而我们用电阻箱的阻值等于热敏电阻 与微安表的总电阻来计算,因此热敏电阻的测量值比真实值偏大。
(2)在坐标纸中描绘热敏电阻的Rt-t图像,如图乙所示。利用该热敏电 阻、电动势E=3 V(内阻不计)的电源、定值电阻R(其中阻值有3 000 Ω、 5 000 Ω、12 000 Ω三种可供选择)、控制开关和加热系统,设计电路,以实 现环境温度控制。要求将环境温度控制在20 ℃~28 ℃之间,且当1、2两端 电压大于2 V时,控制开关开启加热系统加热。则下列A、B、C三种电路 中,可以满足要求的是 (填标号),定值电阻R的阻值应选 Ω,
1、2两端的电压小于 V时,自动关闭加热系统(不考虑控制开关对电路的影响)。
B 
3 000
1.8 
方法技巧
解决此类问题,首先应明确传感器的工作原理,然后找出对应的电学物理量 的关系。