相关试卷

1、如图所示，宽为L的光滑金属导轨与水平面成θ角，质量为m、长为L的金属杆ab水平放置在导轨上。空间存在着匀强磁场，当回路中电流为I时，金属杆恰好能静止。重力加速度为g，则（　　）

A、若磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为 $\frac{m g \sin θ}{I L}$ B、若磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为 $\frac{m g \cos θ}{I L}$ C、若磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为 $\frac{m g \sin θ}{I L}$ D、若磁场方向垂直导轨平面向上，磁感应强度大小为 $\frac{m g \tan θ}{I L}$

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2、如图所示，一光滑绝缘的圆柱体固定在水平面上。导体棒AB可绕过其中点的转轴在圆柱体的上表面内自由转动，导体棒CD固定在圆柱体的下底面。开始时，两棒相互垂直并静止，两棒中点 $O_{1}$ 、 $O_{2}$ 连线与圆柱体的中轴线重合。现对两棒同时通入图示方向（A到B、C到D）的电流。下列说法正确的是（　　）

A、通电后，AB棒仍将保持静止 B、通电后，AB棒将逆时针转动（俯视） C、通电后，AB棒将顺时针转动（俯视） D、通电瞬间，线段 $O_{1} O_{2}$ 上存在磁感应强度为零的位置

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3、如图所示，在水平向右的匀强磁场中，一线框绕垂直于磁感线的轴匀速转动，线框通过电刷、圆环、导线等与定值电阻组成闭合回路。t₁、t₂时刻线框分别转到图甲、乙所示的位置，下列说法正确的是（　　）

A、t₁时刻穿过线框的磁通量最大 B、t₁时刻电阻中的电流最大，方向从右向左 C、t₂时刻穿过线框的磁通量变化最快 D、t₂时刻电阻中的电流最大，方向从右向左

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4、如图所示，质量 $M = 3 kg$ 的长木板 $c$ 放在光滑水平面上，木板的上表面和水平平台齐平。滑块 $a$ 、 $b$ 放置在平台上，中间用细线相连且压缩一个轻弹簧（弹簧与滑块不栓接）。已知 $a$ 、 $b$ 的质量均为 $m = 1 kg$ ，弹簧的弹性势能为 $4 J$ 。现将 $a$ 、 $b$ 间细线绕断，滑块 $b$ 离开弹簧后滑上长木板，最终恰好未从长木板上滑下，滑块 $b$ 与长木板上表面之间的动摩擦因数 $μ = 0.2$ 。滑块 $b$ 可视为质点，经过平台和长木板的衔接点时不损失能量。求：

(1)、滑块 $b$ 滑上长木板前的速度大小 $v_{0}$ ；

(2)、整个运动过程中，长木板所受摩擦力的冲量大小 $I$ ；

(3)、长木板的长度 $L$ 及长木板加速过程运动的位移大小 $x$ 。

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5、如图所示，间距为 $L$ 的两倾斜且平行的金属导轨固定在绝缘的水平面上，金属导轨与水平面之间的夹角为 $θ$ ，电阻不计，空间存在垂直于金属导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为 $B$ ，导轨上端接有阻值为 $R$ 的定值电阻。质量为 $m$ 的导体棒 $a b$ 从金属导轨上某处由静止释放，开始运动一段时间后做匀速运动，且从静止到匀速过程，导体棒下滑的位移大小为 $x$ 。已知导轨光滑，导体棒的电阻为 $r$ ，导体棒的长度和导轨间距正好相等，重力加速度为 $g$ ，求：

(1)、导体棒做匀速运动时，通过导体棒的电流 $I$ ；

(2)、导体棒做匀速运动时的速度大小 $v$ ；

(3)、导体棒从释放到其速度稳定的过程中，通过定值电阻 $R$ 的电荷量 $q$ 。

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6、如图所示，交流发电机的矩形金属线圈abcd处于磁感应强度大小为 $B = 0.05 T$ 的匀强磁场中，线圈面积为 $0.1 m^{2}$ ，匝数 $n = 100$ （图中只画出1匝），线圈的总电阻 $r =$ 10 $Ω$ ，线圈可绕垂直于磁场且过 $b c$ 和 $a d$ 边中点的转轴 $O O^{'}$ 以 $ω = 40 π rad / s$ 的角速度匀速转动。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环 $E$ 、 $F$ （集流环）焊接在一起，并通过电刷与阻值 $R = 90 Ω$ 的定值电阻连接。电路中其他电阻可忽略不计，电流表可视为理想电表。（结果均可用 $π$ 表示）

(1)、从图示位置开始计时，写出线圈中感应电流 $i$ 随时间 $t$ 变化的关系式；

(2)、求线圈转动过程中，电流表的示数 $I$ ；

(3)、求线圈转动过程中，电阻 $R$ 的发热功率 $P$ 。

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7、如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。图中 $O$ 点是小球抛出点在地面上的垂直投影点。实验时先让质量为 $m_{1}$ 的入射小球 $A$ 从斜槽轨道上某一固定位置S由静止开始滚下，从轨道末端抛出，落到位于水平地面的复写纸上，在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹， $P$ 为落点的平均位置。再把质量为 $m_{2}$ 的被碰小球 $B$ 放在斜槽轨道末端，让 $A$ 球仍从位置S由静止滚下，与 $B$ 球碰撞后，分别在白纸上留下各自的落点痕迹，重复操作10次，M、N分别为落点的平均位置。

(1)、实验中，必须测量的物理量是___________。

A、小球 $A$ 开始释放高度 $h$ B、抛出点距地面的高度 $H$ C、两个小球的质量 $m_{1}$ 、 $m_{2}$ D、平抛的水平射程 $O P 、 O M 、 O N$ E、两小球做平抛运动的时间 $t$

(2)、关于本实验，下列说法正确的是___________。

A、斜槽轨道必须光滑 B、斜槽轨道末端切线必须水平 C、入射小球的质量 $m_{1}$ 必须小于被碰小球的质量 $m_{2}$ D、实验过程中，白纸的位置不可以移动

(3)、在误差允许的范围内，若满足关系式，则说明碰撞前后动量守恒；若满足关系式，则说明碰撞前后机械能守恒。（用所测物理量字母表示）

(4)、某同学认为，在上述实验中仅更换 $A$ 球和 $B$ 球的材质，其他条件不变，可以使碰后两小球做平抛运动的水平射程发生变化。请分析关于射程的关系式中，可能成立的是___________。

A、 $O N < O P + O M$ B、 $O N < O P$ C、 $O N < O M$ D、 $O P < O M$

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8、在“探究变压器线圈两端的电压和匝数的关系”实验中，可拆变压器如图所示。

(1)、观察变压器的铁芯，它的结构和材料是___________。

A、整块硅钢铁芯 B、整块不锈钢铁芯 C、绝缘的铜片叠成 D、绝缘的硅钢片叠成

(2)、观察两个线圈的导线，发现粗细不同，导线粗的线圈匝数。（选填“多”或“少”）

(3)、以下给出的器材中，本实验需要用到的是___________。

A、干电池 B、学生电源 C、直流电压表 D、多用电表

(4)、实验中将电源接在原线圈的“0”和“8”两个接线柱之间，用电表测得副线圈的“0”和“4”两个接线柱之间的电压为 $3.0 V$ ，则原线圈的输入电压可能为___________。

A、 $1.5 V$ B、 $6.0 V$ C、 $9.0 V$

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9、在光滑绝缘的水平面上有两相互平行的边界 $M N 、 P Q$ ，边界内有竖直向下的匀强磁场。紧靠 $M N$ 有一材料相同、粗细均匀的正方形线框 $a b c d$ ，如图所示（俯视图）。已知线框边长为 $L$ ，磁场宽度为 $2 L$ 。在外力 $F$ 作用下，线框沿水平面向右做匀速直线运动，以图示时刻为 $t = 0$ 时刻，从线框 $a b$ 边进磁场到 $c d$ 边出磁场的过程中，以下关于线框中的电流 $I$ 、线框 $a b$ 两点间的电势差 $U_{a b}$ 、外力 $F$ 和线框消耗的电功率 $P$ 随位移 $x$ 变化的规律图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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10、某同学利用压力传感器设计水库高水位预警系统，当 $a b$ 两端电压为 $U$ 时，预警系统恰好发出警报。如图所示，电路中的 $R_{1}$ 是压力传感器（可等效为可变电阻），水位越高，对压力传感器的压力越大，压力传感器的电阻值越小。 $R_{2}$ 是定值电阻。下列说法正确的是（　　）

A、水位越高，电路中的电流越大 B、水位越高， $R_{1}$ 两端的电压越大 C、水位越高， $R_{2}$ 消耗的功率越大 D、定值电阻的阻值越大，开启高水位预警时的水位越低

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11、关于教材中的四幅插图，下列说法正确的是（　　）

A、图甲，摇动手柄使磁铁转动，铝框会同向转动 B、图乙，真空冶炼炉可以接高电压的恒定电流 C、图丙，铜盘转动时，穿过铜盘的磁通量不变，铜盘中没有感应电流 D、图丁，微安表在运输时把正、负接线柱用导线连在一起，对电表起到了保护作用

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12、如图所示，小车静止在光滑水平面上，小车 $A B$ 段是半径为 $R$ 的四分之一光滑圆弧轨道， $B C$ 段是长为 $L$ 的水平粗糙轨道，两段轨道相切于 $B$ 点。一质量为 $m$ 的滑块（视为质点）从小车上 $A$ 点由静止开始沿轨道滑下，然后滑上 $B C$ 轨道，最后恰好停在 $C$ 点。已知小车的质量为 $2 m$ ，重力加速度为 $g$ ，下列说法正确的是（　　）

A、滑块运动过程中的最大速度大小为 $\sqrt{2 g R}$ B、整个运动过程中，小车和滑块组成的系统动量守恒 C、整个运动过程中，小车的位移大小为 $\frac{R + L}{3}$ D、滑块与轨道 $B C$ 间的动摩擦因数 $μ = \frac{L}{R}$

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13、如图甲所示，线圈的匝数 $N = 200$ （图中只画了2匝），线圈面积 $S = 0.2 m^{2}$ ，线圈电阻 $r =$ $2 Ω$ ，其两端与一个 $R = 8 Ω$ 的电阻相连，线圈内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度按图乙所示规律变化。线圈两端的电压为（　　）

A、 $400 V$ B、 $80 V$ C、 $64 V$ D、 $16 V$

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14、高空抛物是一种会带来社会危害的不文明行为，不起眼的物品从高空落下就可能致人伤亡。某小区的监控摄像头录像显示，一花盆从距离地面 $20 m$ 高的阳台上掉下，落地时与地面作用时间为 $0.1 s$ ，假设花盆质量为 $1 kg$ 且掉下时无初速度，取重力加速度 $g =$ $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力。则花盆落地时对地面的平均作用力大小为（　　）

A、 $210 N$ B、 $200 N$ C、 $190 N$ D、 $20 N$

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15、某水电站采用800千伏特高压直流输电。已知输电功率为 $P$ ，输电电压为 $U$ ，输电线路总电阻为 $R$ 。若仅考虑输电线路电阻产生的能量损失，则（　　）

A、输电线路中的电流 $I = \frac{U}{R}$ B、输电线路上损失的功率 $P_{损} = \frac{U^{2}}{R}$ C、若仅将输电电压变为原来的2倍，输电线路上损失的功率将变为原来的0.25倍 D、若仅将输电电压变为原来的2倍，输电线路上损失的电压将变为原来的2倍

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16、如图所示，一个闭合导体圆环固定在水平桌面上，一根条形磁铁沿圆环的中心轴线竖直向上运动，使圆环内产生了感应电流。下列说法正确的是（　　）

A、穿过圆环的磁通量变大 B、感应电流沿逆时针（俯视）方向 C、圆环有收缩的趋势 D、圆环对桌面的压力变大

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17、一台手摇发电机的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生正弦交流电，其电流 $i$ 随时间 $t$ 变化的规律如图所示。下列说法正确的是（　　）

A、线圈每秒钟转50圈 B、 $t = 0.05 s$ 时，穿过线圈的磁通量最大 C、 $t = 0.10 s$ 时，线圈平面与磁感线垂直 D、 $t = 0.10 s$ 时，穿过线圈的磁通量变化率为零

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18、以下关于电磁波的说法正确的是（　　）

A、赫兹预言了电磁波的存在，麦克斯韦证实了电磁波的存在 B、不同频率的电磁波在真空中传播的速度不同 C、机场的安检门可以探测人身携带的金属物品是利用 $X$ 射线的穿透能力 D、紫外线可以用于杀菌消毒， $γ$ 射线可以摧毁病变的细胞

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19、图甲是中华太极图，生动地表示了宇宙万物的结构及运动规律，她人类文明的无价之宝。图乙是大圆O内及圆周上有磁感应强度大小为B，方向相反的匀强磁场太极图。两个半圆的圆心O’，O $’ ’$ 在圆O的同一直径MN上，半圆直径均为圆O的半径R。曲线MON左侧的磁场方向垂直直面向外。质量为m，电荷量为q的质子（不计重力），以某初速度从N点沿纸面与NM夹角θ=30°射入右侧磁场，恰好通过O点进入左侧磁场，并从M点射出。
（1）求质子的初速度大小v₁；
（2）求质子从N点运动到M点所用的时间t₀；
（3）若θ＝90°，曲线MON上的磁场方向垂直纸面向里，要使质子不进入曲线MON左侧磁场中，求质子速度的大小范围。

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20、汽车悬挂系统是连接车轮和车身的重要部件，普通悬挂使用弹簧，而空气悬挂用气缸、活塞代替了弹簧，提高了驾乘的舒适度。图示为某空气悬挂系统的示意图，面积为S的活塞将导热良好、高度为 $h$ 的气缸密闭良好，气缸通过阀门与气泵相连，此时阀门关闭，活塞正好处于气缸正中间。设该悬架所承受的部分车身（包括缸体等）质量始终为 $m_{0} = \frac{p_{0} S}{g}$ ，其中 $p_{0}$ 为大气压强， $g$ 为重力加速度，活塞厚度不计且与气缸间无摩擦，连接管的体积不计，空气视为理想气体。

(1)、求此时气缸内封闭空气的压强；

(2)、若环境温度由 $T_{0}$ 上升到 $1.1 T_{0}$ ，求车身上升的高度；

(3)、遇到崎岖路面时为了抬高车身，需用气泵给气缸充入一定量的空气，若车身高度因此上升 $\frac{h}{4}$ ，求充入压强为 $p_{0}$ 的空气的体积。

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