高中物理教科版（2019）-试题列表-第834页

1、如图甲所示，小型交流发电机中矩形金属线圈在匀强磁场中匀速运动，产生的感应电动势与时间呈正弦函数关系如图乙所示，线圈的阻值

r = 4 Ω

，该线圈与一个

R = 6 Ω

的电阻构闭合电路。求：

（1）交变电流电动势的有效值；

（2）感应电动势的瞬时值表达式；

（3）理想交流电流表、理想交流电压表的示数。

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2、某同学用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属丝电阻R_x。有以下器材可供选择：

A．电池组E（3V，内阻约1Ω）

B．电流表A₁（0~3A，内阻约0.025Ω）

C．电流表A₂（0~0.6A，内阻约0.125Ω）

D．电压表V₁（0~3V，内阻约3kΩ）

E．电压表V₂（0~15V，内阻约15kΩ）

F．滑动变阻器P（0~20Ω，额定电流1A）

G．开关，导线

（1）为减小误差，实验时应选用的电流表是，电压表是（填写各器材前的字母代号）。

（2）请在下图的虚线框中画出实验电路图。

（3）某次测量中，电流表、电压表的示数如图所示，则流过电流表的电流是，由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为Ω（计算结果保留2位有效数字）。

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3、某同学利用图1所示的电路测定电源的电动势和内阻，断开开关，调整电阻箱阻值R，再闭合开关，读取电压表示数U，多次重复，取得多组数据后，作出

\frac{1}{U} - \frac{1}{R}

图线如图2所示，则该电池电动势E=V。内电阻r=

Ω

。若考虑电压表的内阻，则该电池电动势的真实值与测量值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。内电阻的真实值与测量值相比（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。

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4、质谱仪是一种分离和检测同位素的仪器。如图，氕、氘、氚离子经加速进入速度选择器，沿直线运动的离子穿过狭缝P进入垂直于纸面、磁感应强度为

B_{2}

的匀强磁场，打在底片D上形成a、b、c三条痕迹。速度选择器内的匀强电场和匀强磁场分别为

E

和

B_{1}

，不计离子重力与离子间的相互作用，则

B_{2}

的方向为垂直纸面向（选填“里”“外”）；离子通过速度选择器的速度

v =

；c处痕迹对应离子。

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5、如图所示，一闭合矩形线圈abcd绕垂直于磁感线的固定轴OO^'匀速转动，线圈平面位于图甲所示的匀强磁场中。通过线圈的磁通量Φ随时间t的变化规律如图乙所示，则t₁时刻线圈中产生的感应电动势（填“最大”或者”为零”），t₂时刻线圈感应电流的方向（填“改变”或者“不改变”）。

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6、矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，bc边所受安培力向左为正方向，则下列各图中正确的是（）

A、

B、

C、

D、

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7、矩形金属线圈共有10匝，绕垂直磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动，线圈中产生的交流电的电动势e随时间t变化的规律如图所示。下列说法中正确的是（）

A、此交流电的频率为5Hz B、此交流电电动势的有效值为1V C、t = 0.1s时，线圈平面与磁场方向平行 D、线圈在转动过程中穿过线圈的最大磁通量为

\frac{1}{100 π} Wb

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8、如图所示，自感线圈L的自感系数很大，电阻可忽略不计，定值电阻的阻值为

R_{1}

，小灯泡的电阻为

R_{2}

，已知

R_{1} > R_{2}

，则（　　）

A、开关闭合瞬间，小灯泡立即变亮 B、开关闭合瞬间，小灯泡逐渐变亮 C、开关断开瞬间，小灯泡逐渐变暗 D、开关断开瞬间，小灯泡先闪一下，而后逐渐变暗

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9、通过某用电器的电流和时间的关系图像如图所示（前半个周期为正弦波形的

\frac{1}{2}

），则该交变电流的有效值为（　　）

A、

\frac{\sqrt{2}}{2} I_{0}

B、

\frac{\sqrt{5}}{2} I_{0}

C、

I_{0}

D、

\frac{3}{4} I_{0}

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10、物体沿水平方向抛出，经2s落地，若物体水平方向的位移是10m，则物体水平抛出的初速度是（　　）

A、1m/s B、3m/s C、5m/s D、7m/s

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11、某同学设计实验验证机械能守恒定律，装置如图（a）所示。一质量为m、直径为d的小球固定于释放装置上，在小球正下方固定四个光电门，调节各光电门的中心，使其与小球的球心均在同一竖直线上。由静止释放小球，记录小球通过每个光电门的挡光时间，重力加速度为g。

（1）若测得某光电门的中心与释放点的竖直距离为h，小球通过此光电门的挡光时间为 $Δ t$ ，则小球从释放点下落至此光电门中心时的动能增加量 $Δ E_{k} =$ ，重力势能减小量 $Δ E_{p} =$ （用题中字母表示）；

（2）根据实验数据，作出 $Δ E_{k} - Δ E_{p}$ 的图像，如图（b）所示。若图中虚线的斜率 $k \approx$ ，则可验证机械能守恒定律；

（3）经过多次重复实验，发现小球经过第三个光电门时， $Δ E_{k}$ 总是大于 $Δ E_{p}$ ，下列原因中可能的是。

A．第三个光电门的中心与释放点的竖直距离测量值偏大

B．第三个光电门的中心偏离小球下落时球心所在的竖直线

C．小球下落过程中受到空气阻力的作用

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12、如图所示，质量分别为4kg和1kg的物体A、B之间有一压缩的微小轻弹簧（弹簧与两物体未连接，弹簧长度可以忽略不计）用细线连接，使A、B紧靠在一起，静置于原点O处，A、B两个物体可视为质点。弹簧的弹性势能为40J，原点O左侧水平地面与A物体间的动摩擦因数为

0.2

，原点O右侧地面与物体B间的动摩擦因数满足

μ = 0.2 - 0.02 x

， x为距原点O的距离

(0 \leq x \leq 5 m)

，剪断细绳瞬间，弹簧弹力远大于物体与地面间摩擦力，B物体运动5m后，进入光滑水平面，之后又沿着竖直固定的光滑圆弧轨道运动，回到水平地面不会与A相遇。已知

O^{'} N

与水平方向成

θ

角，且

θ = 30^{\circ}

，圆弧轨道半径

R = \frac{49}{40} m

，重力加速g取

10 m / s^{2}

。求：

（1）物体A向左运动的最大距离；

（2）物体B运动到圆弧最高点N时，对轨道的压力大小；

（3）物体B落回地面前瞬间的速度与水平方向夹角的余弦值。

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13、如图所示，两完全相同的金属导轨ABC、DEF正对竖直固定，间距为L，粗糙导轨AB、DE竖直，足够长的光滑导轨BC、EF与水平面的夹角为

θ

；长度略大于L的金属导体棒MN、PQ与导轨始终垂直且接触良好，电阻均为R，质量均为m，整个装置处于垂直斜面BCFE向下的匀强磁场（图中未画出）中，磁感应强度为B，从静止释放PQ，当PQ在倾斜导轨上匀速滑动时，再释放MN，MN保持静止（不计金属导轨电阻），重力加速度为g，

sin θ = 0.6

。求：

（1）PQ匀速滑动的速度大小；

（2）MN与金属导轨间动摩擦因数的最小值（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。

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14、随着社会发展，人民生活水平日益提高，人们对汽车舒适感的要求也在提高，汽车轮胎的气压直接影响乘坐舒适感，舒适的胎压范围为

2.2 p_{0} \sim 2.4 p_{0}

。夏季气温为

27 ° C

时，某汽车的胎压监测系统在仪表盘上显示左前轮胎的胎压为

2.25 p_{0}

，随着季节更替，冬季气温降低为

7 ° C

（车胎内空气可看作理想气体，车胎不漏气且容积可视为不变，忽略轮胎内外的温差，大气压强为

p_{0}

）。求：

（1）该轮胎在冬季气温条件下的胎压；

（2）若该轿车一个轮胎的容积是25L，要使该车在冬季的气温条件下达到较好的舒适感，对该轮胎至少需要充入压强为 $p_{0}$ 的空气多少升（充气过程中车胎内温度视为不变）？

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15、某物理兴趣小组想测定一台电动自行车电池（内阻大约为

9 Ω

）的电动势和内阻。现有下列器材：电压表V（量程合适，

R_{V} \approx 15 k Ω

）、电流表A（量程合适，

R_{A}

未知）、滑动变阻器R（最大阻值为

20 Ω

）。该物理小组设计了如图所示两种实验电路：

（1）为尽量精确测量该电池的电动势和内阻，选择最佳实验电路是（填“甲”或“乙”）。

（2）小组成员在某次实验中，测得两组数据： $U_{1} = 9.0 V$ ， $I_{1} = 0.60 A$ ； $U_{2} = 6.0 V$ ， $I_{2} = 0.90 A$ ，可以通过闭合电路欧姆定律计算得到该电源的电动势 $E =$ V，内阻 $r =$ $Ω$ 。

（3）小组成员利用图像对所选最佳实验电路进行误差分析。在下图中实线是根据实验数据描点作图得到的 $U - I$ 图像；虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的 $U - I$ 图像（没有电表内阻影响的理想情况）。则与该实验对应的 $U - I$ 分析图像是。

A． B.

C. D.

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16、某物理兴趣小组在探究“物体的加速度与合外力、质量的关系”时，设计了如图所示的实验，两小车放在水平木板上，前端各系一根细绳，绳的另一端跨过光滑定滑轮各挂上钩码（图中未画出），两小车后端各系一根细绳（细绳足够长），用黑板擦压住细绳。抬起黑板擦，两小车同时运动，运动一段时间后，再用黑板擦压住细线让两小车同时停止，用刻度尺测出两车运动的位移。

（1）探究小车加速度、所受合外力、质量关系实验采用的科学方法是。

A．放大法 B.控制变量法 C.理想模型法

（2）关于探究小车加速度与力的关系实验时，下列说法正确的是。

A．该实验不需要满足钩码质量远小于小车质量

B．该实验需要使用秒表记录小车运动时间

C．该实验需要垫高木板不带滑轮一端以平衡摩擦力

（3）该兴趣小组规范实验操作后，某同学测出下列实验数据：

实验次数	甲车质量 $m_{1}$ /g	乙车质量 $m_{2}$ /g	甲车所受合外力 $F_{1}$ /N	乙车所受合外力 $F_{2}$ /N	甲车的位移 $x_{1}$ /cm	乙车的位移 $x_{2}$ /cm
1	500	500	$0.1$	$0.2$	$20.10$	$39.81$
2	500	500	$0.2$	$0.3$	①	$30.82$