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相关试卷

1、如图所示，平行斜导轨间距为d，该区域内同时存在一个磁感应强度为B的匀强磁场，方向垂直导轨向上。导轨上端无磁场，且与一个电动势为E，内阻为r的电源，以及定值电阻R连接在一起，导轨下端与水平面成30°夹角。一根质量为m，电阻为2R的导体棒恰斜跨接在倾斜导轨上，导体棒与导轨的夹角为60°，并在回路通电时保持静止。已知 $d = 0.5$ m， $B = 1$ T， $E = 7$ V， $R = 1$ Ω， $r = 0.5$ Ω， $m = 0.2$ kg。试求：

(1)、判断导体棒中电流流向，并求出回路中电流I的大小；

(2)、判断导体棒所受安培力方向并求安培力的大小；

(3)、求出导体棒所受摩擦力的大小，并说明其方向。

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2、电动自行车的车灯和电动机（提供行驶动力）均由电瓶供电，工作原理简化为如图所示电路，查得电瓶的电动势 $E = 48$ V，电瓶的内阻r未知。在停车状态下打开车灯（ $S_{1}$ 闭合、 $S_{2}$ 断开），车灯正常发光，电流表的示数为1A，电压表的示数为44V；在打开车灯时行驶（ $S_{1}$ 和 $S_{2}$ 均闭合），调节 $R_{2}$ ，仍使车灯正常发光，此时电流表的示数为3.2A。若电动机内阻 $R_{M} = 2$ $Ω$ ，电流表和电压表均为理想电表，假定车灯灯丝电阻不变。求：

(1)、电源内阻r的值；

(2)、电动机的热功率；

(3)、打开车灯行驶时电动机的效率。

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3、如图所示，新安江水库发电站是我国最早自行设计建设的水电站，水库年径流量113亿立方米（1亿 $= 1 \times 10^{8}$ ），年发电量为18亿千瓦时，上下游高度差约72m，里面装有九台水电机组，装机总容量（即九台机组一起工作时的功率）630兆瓦（1兆 $= 1 \times 10^{6}$ ），只有在用电高峰期才会开启九台机组。设每户人家平均每月用电为200千瓦时。求：

(1)、1千瓦时的能量约为多少立方米的水从水库上游流下时减少的重力势能？

(2)、新安江水力发电站可以为多少户家庭供电？

(3)、一年平均开启的发电机组约为多少台？

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4、某同学要测量由某种导电材料制成的横截面积为2mm²的电阻丝的电阻率：

(1)、先用游标卡尺测量其长度，如图所示，其读数为mm。

(2)、再用多用电表粗测其阻值，选择欧姆“×10”挡位，发现指针偏转角度过大，故而将选择开关旋到挡位（填“×1”或“×100”）。接下来进行的操作是。
A.直接测量　　B.欧姆调零　　C.机械调零

(3)、该同学采用伏安法更精确测量其阻值，除待测电阻丝外，实验室还备有的实验器材如下：
电源E（电动势4.5V，内阻约 $2Ω$ ）
电压表V（量程3V，内阻约 $3 kΩ$ ）
电流表A（量程0.6A，内阻未知）
滑动变阻器 $R_{1}$ （阻值 $0 ~ 5 Ω$ ，额定电流0.5A）
滑动变阻器 $R_{2}$ （阻值 $0 ~ 10 Ω$ ，额定电流1A）
开关S；导线若干
滑动变阻器R应选（填“ $R_{1}$ ”或“ $R_{2}$ ”）；实验前电路如图所示，用试触法时发现电压表示数变化较大，故应将电压表右侧导线接在处（填“a”或“b”）。

(4)、若实验测得该电阻阻值为8.2 $Ω$ ，则该材料的电阻率为 $Ω \cdot m$ （保留两位有效数字）。

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5、某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A.待测干电池一节
B.电流表 $A_{1}$ ：量程0~0.6A，内阻 $r_{A} = 0.2 Ω$
C.电流表 $A_{2}$ ：量程0~0.6A，内阻约为0.1Ω
D.电压表 $V_{1}$ ：量程0~3V，内阻未知
E.电压表 $V_{2}$ ：量程0~15V，内阻未知
F.滑动变阻器：0~10 $Ω$ ， 2A
G.开关、导线若干

(1)、选出在上述器材中最适合本次实验的电压表为，电流表为（填写选项序号）；

(2)、实验电路图应选择图中的（填“甲”或“乙”）；

(3)、根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的 $U - I$ 图象，可知干电池的电动势 $E =$ V，内电阻 $r =$ $Ω$ （结果均保留3位有效数字），本次实验得到的结果与真实值相比（填“偏大”或“无偏差”或“偏小”）。

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6、同学用如图所示的实验装置探究电磁感应现象的规律。
如果在闭合开关时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，则在电路稳定后能够让指针左偏一下的操作是（　　）

A、在线圈M中插入铁芯 B、将滑动变阻器的滑片向左滑动 C、将滑动变阻器的滑片向右滑动 D、将线圈M移离线圈N

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7、如图所示为一简易磁流体发电机模型，其发电通道为一长宽高分别为l、a、b的长方体空腔，整个发电通道处于磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中。不计上下两块极板的电阻，极板与外部定阻R构成闭合回路。将高温等离子体以恒定速率v送入发电通道，等离子体的电阻率为ρ，忽略等离子体的重力和相互作用力。闭合开关，稳定时，发电通道出入口之间存在稳定压强差 $Δ p$ ，则下列说法正确的是（　　）

A、洛伦兹力充当非静电力形成电动势，稳定时进入发电通道的正负电荷做直线运动 B、稳定时，两极板间的电势差大小为Bav，且上极板带正电 C、回路中电流大小 $I = \frac{B a b l v}{R b l + ρ a}$ D、电离气体流经发电通道时转化为电能的效率 $η = \frac{B^{2} a l v}{(R b l + ρ a) Δ p}$

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8、如图所示，平行板电容器的上极板带正电荷、下极板带等量负电荷，且上极板接地。比荷不同的带正电粒子以相同的速度v₀沿两极板的中线射入两板间，发现有部分粒子可以射出两板间，有部分粒子打到极板上。将上极板缓慢向下平移一小段距离，不计粒子间的相互作用和粒子的重力，不计粒子打到极板上时极板电量的变化，下列说法正确的是（）

A、打在极板上的粒子的数量不变 B、射出两极板间的粒子的出射速度的偏转角变大 C、两极板间各点的电势均升高 D、所有粒子在两极板间初、末位置的电势差均增大

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9、下列四种有关电磁波的表述，正确的是（　　）

A、图1为今年阅兵上亮相的激光武器，激光作为电磁波，传播不需要介质 B、图2为微波炉，用来加热鸡蛋往往容易引起鸡蛋爆裂，是因为微波的热效应导致鸡蛋内部压力过大 C、图3烧炭时，发红的位置只辐射红光，发黄的位置只辐射黄光，黑色的部分不辐射可见光 D、图4中太阳的极高表面温度可以用黑体辐射定律进行测算

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10、如图所示，在x轴上方存在垂直纸面向内的足够大磁场，x轴下方存在一垂直纸面向外的圆形磁场，磁感应强度均为B，且圆形磁场与x轴相切于原点O，半径为R。在第三象限有一线状粒子发射源，其上下端纵坐标分别为 $- \frac{R}{2}$ 和 $- \frac{3 R}{2}$ ，可发射沿x正方向的带电粒子。已知所有粒子电量为q，质量为m，均从原点射入第一第二象限磁场区域。在x轴正半轴区域存在足够长的特殊接收板（未画出），粒子打到板上发生“反弹”，即粒子与板作用前后速度方向与x轴的夹角大小相等，但速率减半，板上会留下荧光印记。下列说法正确的是（　　）

A、带电粒子的速率 $v = \frac{\sqrt{3} q B R}{m}$ B、从O点射入x轴上方区域的粒子与y轴的最大夹角为30° C、接收板上最近和最远的印记之间的距离为 $(2 \sqrt{3} - 1) R$ D、接收板上最近和最远的印记之间的距离为 $(4 - \sqrt{3}) R$

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11、某款手机内置“5080mAh4.2V”电池，配套一款快充充电器。充电器参数有“输入：100-240V，50/60Hz，1.7A；正常输出：5V-3A；快速输出：5-20V，3.25-6.2A（67WMax）”。在满电续航测量测试中，可实现连续播放1080P视频约16小时，运行大型游戏可支持5小时以上。在某次220V快充测试中，电量从1%至100%大约需要40分钟，充电过程的电压、电流变化如图。下列判断正确的是（　　）

A、5080mAh是该电池储能的最大电能 B、该手机电量充至50%需要的时间大约为20分钟 C、在播放视频过程中，手机的平均工作电流约为0.32A D、该款充电器快充时的转换效率约为85%

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12、如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻， $R_{1}$ 和 $R_{3}$ 均为定值电阻， $R_{2}$ 为滑动变阻器，当 $R_{2}$ 的滑动触点在a端时合上开关S，此时三个电表 $A_{1}$ 、 $A_{2}$ 和V的示数分别为 $I_{1}$ 、 $I_{2}$ 和U，将 $R_{2}$ 的滑动触点向b端移动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A、电源的输出功率一定减小 B、电源的效率一定减小 C、 $I_{1}$ 减小， $I_{2}$ 增大，U增大 D、 $I_{1}$ 变化量 $Δ I_{1}$ 大于 $I_{2}$ 变化量 $Δ I_{2}$

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13、有一半径为R，截面积不计的橡胶圆环，环内均匀固定一定数量的同种电荷，每个电荷电量大小为q。让圆环以垂直环面且过圆心的直线为轴开始转动，其 $ω - t$ 图像如图。已知 $t_{0}$ 之前 $ω - t$ 为正弦式图像，t₀之后角速度大小恒定为 $ω_{0}$ ，此时圆环上的等效电流为I。下列说法正确的是（　　）

A、圆环内负电荷的总数 $N = \frac{2 π I}{q ω_{0}}$ ， $t_{0}$ 之前圆环能够产生电磁波 B、圆环内负电荷的总数 $N = \frac{2 π I R}{q ω_{0}}$ ， $t_{0}$ 之前圆环能够产生电磁波 C、圆环内负电荷的总数 $N = \frac{2 π I}{q ω_{0}}$ ， $t_{0}$ 之前圆环不能产生电磁波 D、圆环内负电荷的总数 $N = \frac{2 π I R}{q ω_{0}}$ ， $t_{0}$ 之前圆环不能产生电磁波

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14、如图所示，在俯视视角下的光滑水平面上有一辆东西放置的匀质小车处于静止状态，小车车头朝西，内部有如图所示的电路，且 $R_{1} < R_{2}$ 。在小车旁架设一根直导线，当通入自东向西的电流后，只考虑直导线电流产生磁场的作用，以下说法正确的是（　　）

A、小车将朝西前进，且车尾朝向直导线偏转 B、小车将朝东前进，且车尾朝向直导线偏转 C、小车不会前进或后退，仅车头朝向直导线偏转 D、小车不会前进或后退，但整车远离直导线偏移

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15、如图所示，AC是四分之一圆弧，O为圆心，A、C处各有一垂直纸面的通电直导线，电流大小相等，方向均垂直纸面向里，整个空间还存在一个磁感应强度大小为B的匀强磁场，O处的磁感应强度恰好为零。下列说法正确的是（　　）

A、两通电直导线相互排斥 B、C处直导线在O处产生的磁感应强度大小为 $\sqrt{2} B$ C、若将A处直导线移走，则O处的磁感应强度大小变为 $\frac{\sqrt{2} B}{2}$ ，方向水平向右 D、若将A处直导线中的电流反向、大小不变，则O处的磁感应强度方向竖直向上

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16、如图所示，两个大小不一的励磁线圈共轴且平行放置在一起，通入同向电流。在两环中间放入一束N匝通电导线，电流为I，图中为其部分直导线，这部分导线垂直于轴线竖直放置，长度为L，且中点位于轴线上。忽略导线电流产生的磁场，已知导线中点处的磁感应强度为B，方向指向大环，则（　　）

A、从大环右侧看，线圈中通入顺时针电流 B、若电流方向从上至下，这部分导线有垂直纸面向外的运动趋势 C、该部分导线受到的安培力大小为NBIL D、若仅将两环位置交换，这部分导线受到的安培力大小和方向均改变

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17、如图是a、b两个电学元件的伏安特性曲线，已知a是线性元件，其曲线与横轴夹角为θ，b是非线性元件。根据图像下列说法正确的是（　　）

A、a的电阻大小 $R_{a} = \frac{1}{\tan θ}$ B、两端电压同为2V时， $R_{a} = 4 Ω$ ， $R_{b} > 4 Ω$ C、图像交点处a、b电阻值相等 D、将a、b两个元件并联，再接入一个4V的干电池，1s内干路通过的电量为2C

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18、下列有关磁通量的表述中正确的是（　　）

A、磁通量是矢量，具有方向性 B、磁通量是标量， $Φ_{1} = 1 Wb$ ， $Φ_{2} = - 2 Wb$ ，则 $Φ_{1} < Φ_{2}$ C、磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，线圈的磁通量为NBS D、磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过一面积为S的N匝线圈，将线圈反转180°，线圈的磁通量变化量为0

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19、下列表示磁感应强度的单位中，正确且用基本单位表示的是（　　）

A、 $kg / (A \cdot s^{2})$ B、 $N / (A \cdot m)$ C、 $kg \cdot V / (A \cdot s^{3})$ D、 $W / (A \cdot m)$

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20、“祝融号”火星车是我国执行火星探测任务的“天问一号”中的重要组成部分，为人类探索火星贡献了宝贵的中国数据。为保证火星车正常工作，需要模拟分析火星车在火星表面可能遇到的气候情况。假定火星车始终静止。地球表面大气密度为火星表面大气密度的100倍。

风级	名称	风速（ $m / s$ ）	陆地地面物象
0级	无风	0.0~0.2	静，烟直上
1级	软风	0.3~1.5	烟示风向
2级	轻风	1.6~3.3	感觉有风
3级	微风	3.4~5.4	旌旗展开
4级	和风	5.5~7.9	吹起尘土
5级	劲风	8.0~10.7	小树摇摆
6级	强风	10.8~13.8	电线有声
7级	疾风	13.9~17.1	步行困难
8级	大风	17.2~20.7	折毁树枝
9级	烈风	20.8~24.4	小损房屋
10级	狂风	24.5~28.4	拔起树木
11级	暴风	28.5~32.6	损毁严重
12级	飓风	32.7~36.9	摧毁极大
13级	—	37.0~41.4	—
14级	—	41.5~46.1	—
15级	—	46.2~50.9	—
16级	—	51.0~56.0	—
17级及以上	—	≥56.1	—

(1)、已知火星表面大气密度为

ρ

。

a.火星车迎面垂直于风速的有效面积为S。当风速大小为 $v$ 时，求 $Δ t$ 时间内，冲击火星车的气体质量 $Δ m$ 。

b.为研究火星表面风速对火星车的影响，可通过对照地球表面风级进行分析。当火星表面的风速 $v = 40 m / s$ 时，对火星车产生的冲击力大小为 $F$ 。根据地球上风级与风速对照表，通过计算判断在地球上的风级为多少级时，对地球上同样的火星车可以产生大小也为 $F$ 的冲击力。

(2)、火星表面发生尘暴时的风对火星车产生的冲击力相当于地球上吹起尘土时的风对火星车产生的冲击力。当尘暴发生时，火星车上的太阳能发电装置几乎无法工作，为此某学习小组提出如下解决方案：利用火星表面的风能发电来完全替代太阳能发电。

已知火星表面大气密度 $ρ$ 约为 $1.0 \times 10^{- 2} kg / m^{3}$ ，火星接收到的太阳辐射约为 $500 W / m^{2}$ 。假设风力发电和太阳能发电效率相同。要使火星车上的风力发电装置能完全替代太阳能发电装置为火星车供电，估算风力发电装置正对面积 $S_{1}$ 与太阳能板正对面积 $S_{2}$ 的比值。（结果保留小数点后一位）

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