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1、风力发电机的工作原理可以简化为如图所示的模型:风轮通过齿轮箱带动矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生交变电流,并通过变压器和远距离输电线路给用户供电。若发电机的矩形线圈处于磁感应强度大小为的水平匀强磁场中,线圈面积S=0.5m2、匝数N=200匝、电阻不计。线圈绕垂直于磁场的水平轴匀速转动,其输出端通过电刷与升压变压器的原线圈相连,提供电压U1=250V,降压变压器原、副线圈的匝数比为5:1,降压变压器的副线圈连接用电户,两变压器间的输电线总电阻R=20Ω,两变压器均为理想变压器。若用这个供电设备给某学校供电,该校需要工作电压220V、电功率11kW。求
(1)线框绕轴的转速n;
(2)输电线上损失的电压U;
(3)升压变压器原、副线圈匝数比n1:n2;
(4)发电机的输出功率P1。
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2、钻石中的碳原子(每个碳原子占据一个正方体)以网状结构紧密地堆在一起,钻石是自然界中最硬的物质,图为2克拉(1克拉=0.2g)的钻石。已知碳原子的直径 , 碳元素的相对原子质量为12,阿伏加德罗常数。求:
(1)该钻石含有的碳原子个数N;
(2)钻石的密度。(两问结果均保留两位有效数字)

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3、某LC振荡电路中,振荡电流变化规律i=0.14sin(1000t)A,已知电路中线圈的自感系数L=50mH,求:
(1)该振荡电流的周期为多少;
(2)电容器的电容C.
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4、我国正在大力发展电动汽车,科研人员也在测试汽车的无线充电。将受电线圈安装在汽车的底盘上,将连接电源的供电线圈安装在地面上,如图所示。当电动汽车行驶到供电线圈装置上,受电线圈即可“接受”到供电线圈的能量,从而对蓄电池进行充电。关于无线充电,下列说法正确的是( )
A、无线充电技术与扬声器的工作原理相同 B、将供电线圈接到交流电源和直流电源上,都能对车辆进行充电 C、只有将供电线圈接到交流电源上,才能对车辆进行充电 D、若供电线圈和接收线圈均用超导材料,充电效率可达100% -
5、涡流内检测技术是一项用来检测各种金属管道是否有破损的技术。下图是检测仪在管道内运动及其工作原理剖面示意图,当激励线圈中通以正弦交流电时,金属管道壁内会产生涡流,涡流磁场会影响检测线圈的电流。以下有关涡流内检测仪的说法正确的是( )
A、检测线圈消耗功率等于激励线圈输入功率 B、在管道内某处检测时,如果只增大激励线圈中交流电的频率,则检测线圈的电流强度不变 C、在管道内某处检测时,如果只增大激励线圈中交流电的频率,则检测仪消耗功率将变大 D、当检测仪从金属管道完好处进入到破损处检测时,管道壁中将产生更强的涡流 -
6、如图所示,紧绕有闭合线圈的绝缘圆筒放在电子秤的非磁性材料托盘(图中未画出)上,一条形磁铁(N极向下)从圆筒正上方由静止释放后插入圆筒。空气阻力不计。对磁铁插入圆筒且未碰到托盘的过程,下列说法正确的是( )
A、磁铁的机械能守恒 B、磁铁的加速度恒定 C、通过电阻的电流方向如图中箭头所示 D、电子秤的示数比磁铁尚未运动时电子秤的示数大 -
7、空鹊桥二号作为一颗中继通信卫星,主要用于转发月面航天器与地球之间的通信,它首次任务是为嫦娥六号服务。嫦娥六号着陆点位于月球的背面,受到月球的遮挡,它无法直接与地球之间通信,因此需要鹊桥二号电磁波来转发。下列关于电磁波的说法正确的是( )A、有些电磁波是横波,有些电磁波是纵波 B、月面航天器与地球之间的通信的电磁波属于电磁波谱中的无线电波 C、发射电磁波进行信号传递时,只能采用调频一种方式进行调制 D、电磁波能够传递信号,但是不能传播能量
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8、下列四幅图分别对应四种有关分子动理论的说法, 正确的是( )
A、任意一个分子在100时的速率一定比0时要大 B、微粒的运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动 C、当两个相邻的分子间距离为r0时,它们之间的势能达到最小值 D、实验中要尽可能保证每颗玻璃球与电子秤碰撞时的速率相等 -
9、如图所示,质量为的木块A、B,并排放在光滑水平面上,木块A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长为的细线,细线另一端系一质量为的球C。现将C球拉起使细线水平伸直,并由静止释放C球。(重力加速度为g)求:
(1)C球从水平位置到最低点过程中,木块A移动的距离;
(2)A、B两木块分离时,A、B、C三者的速度大小;
(3)小球第一次到达左侧的最大高度。

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10、1610年,伽利略用自制的望远镜发现了木星的四颗主要卫星。根据他的观察,其中一颗卫星P做振幅为A、周期为T的简谐运动,他推测该卫星振动是卫星做圆周运动在某方向上的投影。如图所示是卫星P运动的示意图,在xOy平面内,质量为m的卫星P绕坐标原点O做匀速圆周运动。若认为木星位于坐标原点O,求:
(1)卫星P做圆周运动的向心力大小;
(2)物体做简谐运动时,回复力应满足。试证明:卫星P绕木星做匀速圆周运动在x轴上的投影是简谐运动。

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11、一定质量的理想气体从状态A缓慢经过状态B、C、D再回到状态A,其体积V与热力学温度T的关系图像如图所示,其中BC的延长线过O点,气体在状态A时的压强为。下列说法正确的是( )
A、A→B过程中气体的压强增大了 B、B→C过程中气体对外界放出的热量小于外界对气体做的功 C、C→D过程中气体的压强变小,气体从外界吸收热量 D、D→A过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器的碰撞次数减少 -
12、如图,由a、b两种单色光组成的复色光,沿半球形水雾的半径方向AO入射,折射后分成两种单色光a、b。其中,a光与界面的夹角为30°,b光的折射率为 , b光与法线的夹角为45°,光在空气中的传播速度为c,水雾半球的半径为R。下列说法中正确的是( )
A、a光在半球水雾中的传播时间为 B、a光在半球水雾中的传播时间为 C、a单色光的频率比b单色光的频率小 D、利用a、b单色光做双缝干涉实验,在相同实验条件下,b光比a光的条纹间距大 -
13、如图是半径为R的半球形碗,一质量为m的小物块从碗口A点以大小不变的速度v沿着碗滑到碗底中心B点。则在该过程中( )
A、小物块的动量不变 B、小物块受到的合外力不变 C、小物块受到的摩擦力不断减小 D、小物块重力的功率先增大后减小 -
14、如图所示,水平桌面上质量为的薄纸板上,放有一质量为的小水杯(可视为质点),小水杯距纸板左端距离为 , 距桌子右端距离为 , 现给纸板一个水平向右的恒力F,欲将纸板从小水杯下抽出。若纸板与桌面、水杯与桌面间的动摩擦因数均为 , 水杯与纸板间的动摩擦因数为 , 重力加速度g取 , 设水杯在运动过程中始终不会翻倒,则:
(1)当抽动纸板且水杯相对纸板滑动时,水杯所受摩擦力及其加速度多大?
(2)在第(1)问的情形下,纸板所受摩擦力共有多大?
(3)当F满足什么条件,纸板能从水杯下抽出,且水杯不会从桌面滑落?

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15、如图所示,重力为G的物块,恰好能沿倾角θ=37° 的斜面匀速下滑,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)、物块与斜面间的动摩擦因数μ;(2)、若要将物块沿斜面匀速向上推,必须加多大的水平推力F? -
16、一般人的刹车反应时间t0=0.5s,但饮酒会引起反应时间延长。在某次试验中,一名志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶。从发现紧急情况到汽车停下,行驶距离为L=39m。减速过程中汽车位移s=25m,此过程可视为匀变速直线运动。求:
(1)减速过程中汽车加速度的大小和所用时间。
(2)饮酒使志愿者的反应时间延长了多少?
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17、(1)、某同学借助高速照相机对亭台檐边下落的水滴进行探究:水滴每隔0.2s自檐边静止滴下,当第1滴落地时第6滴恰欲滴下,不考虑空气阻力,水滴处于无风环境中,g取10m/s2 , 则此时第2滴距地面的高度为m。(2)、将一个重力为G的铅球放在倾角为45°的斜面上,并用竖直挡板挡住,铅球处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力,铅球对斜面的压力大小为。
(3)、如图所示,探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。某次测试中在接近地球表面时以30m/s的速度竖直匀速下落,此时启动“背罩分离”,探测器与背罩断开连接,背罩与降落伞保持连接。已知探测器质量为600kg,背罩质量为50kg,地球表面重力加速度大小取g=10m/s2 , 忽略大气对探测器和背罩的阻力。“背罩分离”后瞬间,背罩的加速度大小为m/s2。
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18、某实验小组采用如图甲所示的实验装置,探究“小车质量一定时,小车的加速度与它所受的合力的关系”。 试回答下列问题:
(1)、以下操作正确的是______。A、使小车质量远小于砝码质量 B、调整垫块位置以补偿阻力 C、补偿阻力时移去打点计时器和纸带 D、释放小车后再接通打点计时器电源(2)、在实验过程中,打出了一条纸带如图乙所示,计时器打点的时间间隔为0.02s,选取A、B、C、D四个计数点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图乙中读出A、B两点间距s=cm;C点对应的速度是m/s,该小车的加速度大小a=m/s2(结果保留两位有效数字)。(3)、在满足实验条件时,研究小车质量一定的情况下其加速度a与砝码重力F(忘记测量砝码盘的质量,但其他操作均正确)的关系,得到a与F的关系应该是图丙中的(填“①”、“②”或“③”)。
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19、某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,将白纸固定在水平放置的木板上,橡皮筋的A端用图钉固定在木板上,B端系上两根带有绳套的细绳。

(1)如图(a),用两个弹簧测力计通过细绳沿平行木板的不同方向同时拉橡皮筋,将橡皮筋的B端拉至某点O,记下O点位置和两细绳的方向,并读出两个拉力的大小分别为F1=N和F2=2.00N。
(2)如图(b),撤去(1)中的拉力,现只用一个弹簧测力计通过细绳沿平行木板的方向拉橡皮筋,再次将B端拉至O点,记下 , 并读出拉力的大小为F=2.20N。
(3)如图(c),某同学以O点为作用点,用图示标度画出了力F的图示,请你画出力F1、F2的图示并尝试按平行四边形定则画出它们的合力F合。
(4)比较F合与F的关系,发现两个力合成规律遵从平行四边形定则。
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20、图甲是某旅游景点观光缆车的实景图,图乙是其简化模型。假定货物放置在缆车的水平底板上,缆车沿倾斜直缆绳上行。下列说法正确的是( )
A、若缆车沿缆绳匀速上行,则货物受到底板的摩擦力方向水平向左 B、若缆车沿缆绳匀减速上行,则车厢对货物的摩擦力方向沿缆绳斜向下 C、若缆车沿缆绳匀加速上行,则车厢对货物的作用力不可能沿缆绳斜向上 D、若缆车沿缆绳匀加速上行,则货物对底板的压力大于货物的重力