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1、如图甲,光滑的金属导轨MN和PQ平行,间距 , 与水平面之间的夹角 , 匀强磁场方向垂直于导轨平面向上,MP间接有阻值的电阻,质量 , 电阻的金属杆ab垂直导轨放置。现用与导轨平行的外力F沿导轨平面向上拉ab , 使其由静止开始运动并开始计时(),F与ab的速度大小关系如图乙。重力加速度g大小取 , 导轨足够长且阻值不计。
(1)、通过计算判断金属杆ab做什么运动,并求磁感应强度的大小;(2)、求时,电阻R的电功率。 -
2、如图甲,某地大型灯光秀在空中展示了一幅飞舞的凤凰,它颜色丰富,动感十足,视角冲击力强,凤凰多彩颜色的形成原因可以用图乙所示的模型说明:柱状光学器件横截面如图,BC右侧是以B为圆心,半径为R的四分之一圆弧,左边是等腰直角三角形。一细束由a、b两种光按一定比例组合的复色光,垂直AC面入射,器件对a、b光的折射率分别为和2,保持入射光的入射方向不变,入射点从A点向C点移动,不考虑有折射时的反射和第2次反射以后的光。
(1)、计算分析ABD面有哪种光射出,并求射出光折射角的正弦值;(2)、求CD面上有光射出的圆弧长度。 -
3、“奇思妙想”小组同学探究电磁感应现象的规律,选用的器材有:条形磁铁、电流表、螺线管、导线、开关、学生电源、滑动变阻器,DIS数字信息系统。他们做了一系列研究:(1)、首先,由如图甲电路识别电流表G的指针偏转方向与输入电流方向之间的关系,没有通电时,电流表G的指针在刻度盘中间,闭合开关S,发现电流表G如图,说明电流从电流表G的右侧进入,电流表G的指针右偏。
(2)、如图乙,在断开开关时发现灵敏电流计指针向右偏转,下列操作中能使指针向右偏转的有____。
A、开关闭合时,将A线圈从B线圈中拔出 B、开关闭合时,滑动变阻器的滑片保持不动 C、开关闭合时,将A线圈倒置再重新插入B线圈中 D、先把接电源正负的两个导线互换,再突然闭合开关(3)、将灵敏电流计G与一螺线管串联,已知线圈由上端开始绕至下端,如图丙。将条形磁铁的N极朝下插入线圈,发现指针偏转情况如图.俯视线圈,其绕向为(选填“顺时针”或“逆时针”)。
(4)、利用DIS数字信息系统探究感应电流方向,把同一条形磁体N极多次插入和拔出螺线管(次数用数字表示),螺线管中感应电流随时间的关系如图丁,俯视螺线管中电流方向,逆时针记为正,每次插入和拔出条形磁体过程,条形磁体的行程相同,那么条形磁铁第1次运动的最大速率第2次运动的最大速率;1图线与横轴围成的面积2图线与横轴围成的面积。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
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4、某同学用如图甲装置验证动量定理。光电门A、B安装在气垫导轨上,在滑块上安装一遮光条,调节好气垫导轨,将滑块放在水平气垫导轨上的左侧,让细绳跨过定滑轮与钩码相连。将滑块由静止释放,遮光条通过光电门A、B时光电门记录的挡光时间为、 , 遮光条从光电门A到光电门B记录的时间为 , 读出力传感器的示数F。
(1)、用天平测量出滑块的质量m , 用游标卡尺测量遮光条的宽度,示数如图乙,遮光条的宽度d=mm。(2)、某次实验时,光电门A记录的挡光时间 , 则滑块通过光电门A时的速度大小m/s(结果保留3位有效数字)。(3)、要验证动量定理,需要验证等式是否成立(用m、d、和表示)。 -
5、如图,粗糙水平面上三点A、O、B共线, , 在O点正上方距离为d处放置一根通电直导线P , 电流方向水平向外。一质量为m的带正电小滑块Q从A点以初速度开始运动,同时给Q一水平外力使其沿直线由A到B , 到达B点速度大小为 , 不计空气阻力,重力加速度大小为g , 则Q运动过程中,下列说法正确的是( )
A、A、B两点磁感应强度相同 B、Q做匀减速直线运动 C、外力先垂直纸面向里后垂直纸面向外 D、Q与水平面间的动摩擦因数为 -
6、某同学用图示装置探究变压器的特点和规律,图中S、N极正对区域的磁场近似为匀强磁场,方向竖直向下、磁感应强度为 , 长度的金属杆ab(全部在磁场内)在水平面内做简谐振动,最大速率。理想变压器原副线圈匝数之比为1:2,电压表为理想电压表,除滑动变阻器R的电阻外,其余电阻不计。则金属杆ab运动过程中( )
A、ab中的电流为正(余)弦交变电流 B、电压表示数为2V C、把滑动变阻器的滑片上移,电压表的示数减小 D、当滑动变阻器连入电路中的阻值为1Ω时,滑动变阻器消耗的电功率为2W -
7、用强磁场将高温等离子体约束在特定区域实现可控核聚变的装置叫托卡马克。如图甲,我国托卡马克装置在世界上首次实现了稳定运行403秒的成绩。现分析装置内一小段磁场,如图乙所示,该磁场水平向右分布在空间中,虚线上、下方为匀强磁场,磁感应强度大小分别为和且 , 有a、b、c三个粒子,a、c粒子带正电,b粒子带负电,质量均为m , 电荷量大小均为q , 且粒子的速度平行于纸面,忽略粒子重力及相互之间作用的影响,下列说法正确的是( )
A、a粒子受到洛仑兹力大小为 , 且方向水平向右 B、b粒子受到洛仑兹力大小不为0 C、c粒子从虚线下方穿越到虚线上方,运动轨迹半径变小 D、所有粒子运动过程中动能不变 -
8、人们常利用安培力对机车进行电磁驱动或制动,如图,在需要驱动的小车上同一水平面固定两间距为的金属立柱a、b(与车身绝缘),a、b间连接一根长度为的柔软金属线,空间中加上竖直向下、大小为B的匀强磁场,从a点通入大小为I的电流,立柱、金属线均与车身绝缘,稳定后金属线对立柱a的弹力大小为( )
A、 B、 C、 D、 -
9、用手机连拍功能拍摄一个由竖直弹簧吊着的振子振动的照片,把不同时刻拍摄的照片通过电脑组合,使其在相等的时间间隔内水平移动相等的间距,得到如图照片,设连拍时间间隔均为 , 1、5为振子的平衡位置,小球弹簧振子的振动周期。由该照片可得( )
A、振子的振动周期为 B、竖直方向上,1、2间距是2、3间距的2倍 C、振子在2、4位置的加速度相同 D、振子从2位置开始计时,经过时间振动情况完全相同 -
10、舞蹈演员抖动丝带的一端O(振源),使其从平衡位置沿y轴正方向开始振动,丝带随之舞动,形成一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在最初的0.6s内,振源O与处的质点间第一次出现如图所示波形,则波的周期T、波速v可能是( )
A、 , B、 , C、 , D、 , -
11、“天宫课堂”第四课,在空间站中两宇航员演示了三种情况下两球的正碰,其中一种情况是用一小钢球()碰撞静止的大钢球(),碰撞为弹性正碰,如图所示,图中“○”为大钢球碰前初始位置,则碰后某时刻两球的位置情况可能为( )
A、
B、
C、
D、
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12、如图,安检门是检测人员有无携带金属物品的探测装置,它由发射器发射出正弦交流信号,再由传感器接收金属物发出的信号,信号经过放大处理,当信号量达到设定值时即以声光形式产生报警。当某人携带手机经过安检门时,下列说法正确的是( )
A、手机中出现的涡流方向不变 B、手机中出现的涡流受到的安培力方向不变 C、手机中出现涡流的频率与发射器发出的交流电频率不相同 D、发射器发射出交流信号频率越高,涡流越大 -
13、 如图所示,垂直于纸面的匀强磁场磁感应强度为B;纸面内有一正方形均匀金属线框abcd , 其边长为L , 总电阻为R , ad边与磁场边界平行。从ad边刚进入磁场直至bc边刚要进入的过程中,线框在向左的拉力作用下以速度匀速运动,求:
(1)、感应电动势的大小E;(2)、da两端的电势差;(3)、整个线框中产生的焦耳热。 -
14、 如图所示,水平向右的匀强电场中有a、b、c三点,ab与场强方向平行,bc与场强方向成60°,ab=4cm,bc=6cm。现将一个电量为4×10-4C的正电荷从 a移动到b , 电场力做功1.2×10-3J。求:
(1)、该电场的场强大小;(2)、ac间的电势差Uac;(3)、若b点的电势为3V,则c点电势φc。 -
15、 小李同学用图甲所示的实验装置来完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验。
(1)、实验时,(填“需要”或“不需要”)平衡小车受到的阻力。(2)、某次正确操作后获得图乙所示的一条纸带,为连续相邻的六个计数点,相邻两个计数点间还有四个计时点未画出,点间距离未记录下来,其他各点间距离如图乙所示。已知电火花计时器所接电源频率为 , 则在纸带上打出点时小车的速度大小 , 小车的加速度大小。(计算结果均保留三位有效数字) -
16、 某工厂利用如图所示的传送带将水平地面上的货物运送到高处,传送带与地面的夹角θ= 37°,传送带两端A、B的距离L=20m,传送带以大小v=4m/s的速度沿顺时针方向匀速 转动。在传送带底端A轻放一质量m=2kg的货物(视为质点),货物与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。取重力加速度大小g=10m/s2 , sin37°=0.6,cos37°=0.8,则下列说法正确( )
A、货物加速过程的加速度大小为2m/s2 B、货物向上运动过程中受到的滑动摩擦力大小为12.8 N C、货物在传送带上运动的时间为10 s D、若传送带以2m/s 的速度沿顺时针方向匀速转动,则货物在传送带上运动的时间为17.5s -
17、 如图所示,电源电动势为E、内阻为r , 为定值电阻,电容器的电容为C。闭合开关S,增大电阻箱R阻值的过程中,理想电压表示数的变化量的绝对值为 , 理想电流表示数的变化量的绝对值为 , 则下列说法中正确的是( )
A、电压表示数U和电流表示数I的比值为R B、和的比值为 C、电源的效率和输出功率一定都增加 D、电容器电荷量的减小量为 -
18、 下列现象中,能表明电和磁有联系的是A、摩擦起电 B、两块磁铁相互吸引或排斥 C、小磁针靠近通电导线时偏转 D、磁铁插入闭合线圈过程中,线圈中产生感应电流
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19、 我国直流输电技术处于世界领先水平.现有三根输电线甲、乙、丙的截面图,通过它们的电流大小相同,且到O点距离相等,电流方向如图所示.若甲中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B , 则三根输电线中的电流在О点产生的磁感应强度大小是( )
A、 B、3B C、2B D、B -
20、 如图所示,铁块A、木块B叠放在足够长的粗糙木板C上,木板C放在水平桌面上。方向水平向左、大小的拉力作用在木块B上,使得A、B一起向左做匀速直线运动,木板C始终保持静止,则下列说法正确的是( )
A、铁块A与木块B间的摩擦力大小为 B、拉力与木板C对木块B的摩擦力是一对平衡力 C、木块B对木板C的摩擦力方向向右、大小为 D、木板C能保持静止是因为桌面对木板C的摩擦力大于木块B对木板C的摩擦力