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相关试卷

1、如图所示，边长为l的正三角形线圈，线圈匝数为n ，以角速度 $ω$ 绕ab匀速转动，ab的左侧有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。M为导电环，负载电阻为R ，其他电阻不计，在线圈转动一周过程中（　　）

A、图示时刻（线圈平面与磁场方向垂直）线圈磁通量变化率为0 B、该过程能产生完整的正弦式交变电流 C、R上产生的热量为 $\frac{3 π ω n^{2} B^{2} l^{4}}{32 R}$ D、线圈的磁通量变化量为0，但通过R的电荷量不为0

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2、现代科学研究中常要用到高速电子，电子感应加速器就是利用感生电场使电子加速的设备。它的基本原理如图所示，上、下为电磁铁的两个磁极，磁极之间有一个环形真空室，电子在真空室中做圆周运动。电磁铁线圈电流的大小、方向可以变化，产生的感生电场使电子加速。上图为侧视图，下图为真空室的俯视图，如果从上向下看，电子沿逆时针方向运动。已知电子的电荷量为 $e$ ，电子做圆周运动的轨道半径为 $r$ ，若图甲中磁场 $B$ 随时间 $t$ 按 $B = B_{0} + k t$ （ $B_{0}$ 、k均为正常数）规律变化，形成涡旋电场的电场线是一系列同心圆，单个圆上形成的电场场强大小处处相等。将一个半径为 $r$ 的闭合环形导体置于相同半径的电场线位置处，闭合环形导体的电阻为 $R$ ，导体中的自由电荷就会在感生电场的作用下做定向运动，产生感应电流，或者说导体中产生了感应电动势。（　　）

A、为使电子加速，当电磁铁线圈电流的方向与图示方向一致时，电流的大小应该减小 B、电子的加速度大小为 $\frac{k e r}{2 m}$ C、环形导体中感应电流大小为 $\frac{k π r^{2}}{R}$ D、电子在圆形轨道中加速一周的过程中，电子获得的动能 $E_{k}$ 为 $k e π r^{2}$

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3、科学家们曾设想存在磁单极子，即一些仅带有N极或S极单一磁极的磁性物质。假设在P点有一个固定的磁单极子，在其周围形成均匀辐射磁场，磁感线如右图所示。当质量为m、半径为R的导体圆环通有恒定的电流时，恰好能静止在该磁单极子正上方，环心与P点的距离为H ，且圆环平面恰好沿水平方向。已知距磁单极子r处的磁感应强度大小为 $B = \frac{k}{r^{2}}$ ，其中k为已知常量，重力加速度为g。下列选项正确的是（　　）

A、圆环静止时磁场对环的安培力使其有沿半径方向收缩的趋势 B、圆环静止时可由题中条件求出环中电流的大小 C、若将圆环竖直向上平移一小段距离由静止释放，圆环可能做匀变速直线运动 D、若将圆环竖直向上平移一小段距离由静止释放，下落过程中环的加速度先减小后增大

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4、我国是全球唯一掌握超特高压技术的国家，在全球超特高压领域，中国的标准就是全世界唯一的标准。如图所示是远距离高压输电示意图，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变。下列说法正确的是（）

A、若用户用电功率增加，升压变压器的输出电压将增大 B、若用户用电功率增加，降压变压器的输入电压将增大 C、若输电功率一定，采用特高压输电可减少输电线上损耗的功率 D、若输电功率一定，采用特高压输电会降低输电的效率

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5、如图所示电路中，理想自耦变压器接在输出电压有效值恒定的正弦交流电源上， $P_{1}$ 为变压器上的滑动触头， $P_{2}$ 为滑动变阻器R的滑片，电压表和电流表均为理想电表，下列说法正确的是（　　）

A、若仅将 $P_{1}$ 从M位置逆时针转到N位置，则电压表 $V_{1}$ 示数增大 B、若仅将 $P_{1}$ 从M位置逆时针转到N位置，则电压表 $V_{2}$ 示数增大 C、若仅将 $P_{2}$ 向左滑动，定值电阻 $R_{0}$ 消耗的电功率减小 D、若仅将 $P_{2}$ 向左滑动，则电流表示数减小

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6、如图所示，边长为a电阻为R的正方形导体框水平放置，磁感应强度为B的匀强磁场与水平面成 $θ = 30 °$ 角斜向下，导体框可分别绕mn和ef轴以相同角速度 $ω$ 匀速转动。下列说法正确的是（　　）

A、导体框绕ef轴转动比绕mn轴转动时导体框的发热功率小 B、导体框绕ef轴转动与绕mn轴转动时导体框的发热功率一样大 C、从图示位置导体框绕ef轴顺时针转过 $90 °$ 比绕mn轴转过 $90 °$ 导体框的磁通量变化量大 D、从图示位置导体框绕ef轴顺时针转过 $90 °$ 与绕mn轴转过 $90 °$ 导体框的磁通量变化量相同

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7、物理学中有很多关于圆盘的实验，第一个是法拉第圆盘，圆盘全部处于磁场区域，可绕中心轴转动，通过导线将圆盘圆心和边缘与外面电阻相连。第二个是阿拉果圆盘，将一铜圆盘水平放置，圆盘可绕中心轴自由转动，在其中心正上方用柔软细线悬挂一枚可以自由旋转的磁针，以下说法正确的是（　　）

A、法拉第圆盘在转动过程中，圆盘中磁通量不变，无感应电动势，无感应电流 B、阿拉果圆盘实验中，转动圆盘，小磁针会同向转动，反之，转动小磁针，圆盘则不动 C、阿拉果圆盘实验中，转动圆盘，小磁针会同向转动，但会滞后于圆盘 D、法拉第圆盘和阿拉果圆盘都是电磁驱动的表现

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8、下列说法正确的是（　　）

A、电磁炉上放置玻璃器皿也能用来加热食物 B、真空冶炼炉是利用炉壁中产生的热量来加热矿石的 C、金属物品通过安检门时会产生涡流，涡流的磁场影响报警器使其报警 D、变压器内用整块铁芯代替硅钢片，可以减小涡流损失

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9、如图所示，地面上放着一个铝制线圈，线圈的正上方悬挂着用绝缘材料制成的轻弹簧，弹簧下端吊着质量为 $m$ 的条形磁铁，将磁铁向下拉，在其下降 $h$ 高度时将它由静止释放，在此后磁铁运动过程中，铝制线圈静止不动，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为 $g$ ，则下列判断正确的是（　　）

A、磁铁向上运动过程中，弹簧向上的拉力等于磁铁的重力时磁铁速度最大 B、磁铁向上运动过程中，弹簧向上的拉力等于铝制线圈中感应电流的磁场对磁铁向下的磁场力时磁铁速度最大 C、磁铁运动过程中，铝制线圈对地面的压力均大于线圈的重力 D、磁铁运动过程中，磁铁和弹簧总的机械能一直减少

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10、线圈与电流表相连，把磁铁的某一个磁极向线圈中插入或从线圈中抽出时，电流表的指针发生了偏转。实验中观察到，当把磁铁N极向线圈中插入时，电流表指针向右偏转。下列操作中，同样可使电流表指针向右偏转的是（　　）

A、保持磁铁N极处在线圈中静止 B、把磁铁的N极从线圈中抽出 C、把磁铁的S极从线圈中抽出 D、把磁铁的S极向线圈中插入

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11、如图所示，长木板最左端静止放置一质量为 $m_{1} = 1.0 k g$ 的小物块，其左侧固定有挡板。木板质量为 $m_{2} = 2.0 k g$ ，与挡板的距离为 $x = 1.33 m$ 。长为 $L = 1.0 m$ 且不可伸长的轻质细线将质量为 $m_{0} = 2 k g$ 的小球悬挂于O点。现将小球从与O点等高的A点由静止释放，下降 $h = 0.6 m$ 后在B点细线绷直（绷直时间极短），然后绕O点做圆周运动至O点正下方的C点。已知小球与木板、木板与挡板之间均发生弹性正碰（碰撞时间极短），小物块与木板间的动摩擦因数 $μ_{1} = 0.2$ ，木板与地面间的动摩擦因数 $μ_{2} = \frac{1}{3}$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ ， $s i n 37 ° = 0.6$ ， $c o s 37 ° = 0.8$ 。小球与小物块均可视为质点，所有运动及相互作用均发生在同一竖直面内，空气阻力不计。求：

(1)、小球与木板碰撞前的速度 $v_{C}$ （结果保留1位有效数字）；

(2)、木板运动到挡板所需时间t；

(3)、木板与小物块间摩擦产生的热量Q。

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12、如图，光滑水平桌面上有一轻质弹簧，其一端固定在墙上，离地面高度为 $0.80 m$ 。用质量为 $0.50 k g$ 的小球压弹簧的另一端，使弹簧的弹性势能为 $1.0 J$ 。释放后，小球在弹簧作用下从静止开始在桌面上运动，与弹簧分离后，从桌面水平飞出。当小球与水平地面碰撞时，其平行于地面的速度分量与碰撞前瞬间相等；垂直于地面的速度分量大小发生变化。测得小球第二次落点与桌面上飞出点的水平距离为 $2.0 m$ 。取重力速度 $g = 10 m / s^{2}$ ，忽略空气阻力。求：

(1)、弹簧对小球冲量的大小；

(2)、小球与地面第一次碰撞过程中，小球损失动能与碰撞前动能的比值。

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13、航空母舰的舰载战斗机着舰过程被称为“在刀尖上跳舞”，指的是舰载战斗机着舰有很大的风险，一旦着舰不成功，飞行员必须迅速实施“逃逸复飞”。“逃逸复飞”是指制动挂钩挂拦阻索失败后飞机的复飞。设航空母舰的跑道是平直的，长度为L = 300m、某飞行员在一次训练“逃逸复飞”科目时，战斗机在跑道一端着舰时的速度为v₀ = 55m/s，经过t = 2.5s时的速度为v₁ = 25m/s，此时制动挂钩应挂住拦阻索但却失败，于是战斗机立即以a = 6.25m/s²的最大加速度复飞，起飞需要的最小速度为v₂ = 50m/s。

(1)、求战斗机着舰过程的位移大小；

(2)、本次“逃逸复飞”能否成功？若不能，请说明理由；若能，求战斗机在跑道上复飞过程的最短时间。

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14、某实验小组利用手机内置的加速度传感器探究碰撞中的动量是否守恒，主要实验步骤如下：
①将两手机A、B放入防撞包内，然后用等长的轻细绳分别悬挂在同一高度处的O、 $O^{'}$ 点，静止时A、B刚好接触，如图甲所示；
②将手机A拉高至某一位置，然后由静止释放，手机A摆动到最低点时与手机B发生碰撞，如图乙所示；
③利用电脑软件远程控制手机并记录两手机水平方向的加速度随时间变化图像，如图丙（a）、丙（b）所示；
④将图像进一步处理，如图丁所示，根据图像数据进行分析，从而验证手机碰撞过程中是否满足动量守恒。
分析实验，回答以下问题：

(1)、为达到实验目的，本实验还必须测量的物理量有____

A、手机A、B的质量 B、细绳的绳长 C、手机A拉高的高度

(2)、软件中设置加速度水平向左为正，图丙（填“（a）”或者“（b）”）图为·A手机的 $a - t$ 图像；

(3)、若测得手机A的质量为 $0.23$ kg，手机B的质量为 $0.25$ kg，根据图丁所示数据可知，碰撞过程中手机A的动量变化量大小为，手机B的动量变化量大小为， ·由实验结果可知两手机在碰撞过程中满足动量守恒。（结果保留3位有效数字）

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15、一热敏电阻 $R_{t}$ 阻值随摄氏温度 $t$ 变化满足 $R_{t} = 20 (1 + 0.01 t) (Ω)$ ，某实验小组利用此热敏电阻及其它元件制作了一个电子温度计。其电路如图甲所示，电路中所使用其它器材如下：
定值电阻 $R_{1}$ （阻值为10.0Ω）
电阻箱 $R_{2}$ （阻值为0~100.0Ω）
毫伏表（量程为200mV，内阻非常大）
电源（电动势为1.5V，内阻不计）
开关、导线若干。

(1)、请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示的实物电路补充完整；（）

(2)、为使毫伏表零刻度线对应0℃，则电阻箱 $R_{2}$ 的阻值应调节为 $Ω$ ；

(3)、改装后该温度计的刻度线是否均匀（选填“是”或“否”）；

(4)、该温度计所能测量的最高温度为℃。

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16、如图1为一自动卸货矿车工作时的示意图：矿车空载时质量为100kg；矿车载满货物后，从倾角 $α = 30 °$ 的固定斜面上A点由静止下滑，下滑一段距离后，压缩固定在适当位置的缓冲弹簧，当弹簧产生最大形变时（仍在弹性限度内），矿车立即自动卸完全部货物，然后借助弹簧的弹力作用，返回原位置A ，此时速度刚好为零，矿车再次装货。设斜面对矿车的阻力为车总重量的 $k_{0}$ 倍，已知矿车下滑过程中，加速度a与位移x的部分关系图象如图2所示。矿车可视为质点，重力加速度g取 $10 m / s^{2}$ ，不计空气阻力，则（　　）

A、 $k_{0} = 0.25$ B、矿车的载货量为200kg C、弹簧的劲度系数为75N/m D、卸货点距A点32m

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17、如图所示，abcd是一个均质正方形导线框，其边长为l、质量为m、电阻为R。在 $x \leq 0$ 的范围内存在大小为B₀ ，方向垂直于纸面向里的匀强磁场I，在 $x \geq 2 l$ 的范围内存在大小为 $2 B_{0}$ ，方向垂直于纸面向外的匀强磁场II，在 $0 < x < 2 l$ 范围内无磁场。线框以某一初速度从图示位置在光滑水平面上沿x轴向右运动，cd边刚好不能进入右侧磁场，边界含磁场，导线框始终垂直于磁场。则下列说法正确的是（　　）

A、线框穿出磁场I的过程中和进入磁场II的过程中，线框中产生的感应电流方向反 B、线框ab边刚穿出磁场I时，ab两点间的电势差为 $U_{a b} = \frac{5 B_{0}^{3} l^{4}}{4 m R}$ C、线框恰好有一半进入磁场II时，ab边受到的安培力大小为 $\frac{4 B_{0}^{4} l^{5}}{m R^{2}}$ D、线框穿出磁场I的过程中与进入磁场II的过程中产生的焦耳热之比为9：16

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18、如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为2：1，定值电阻 $R_{1} = R_{2} = R$ ，滑动变阻器 $R_{3}$ 的最大阻值也为 $R$ ，图中电表均为理想电表。M、N两端输入电压为U的交流电，初始时滑动变阻器的滑片Р处于a端，当滑片Р向b端滑动至中间某一位置时，电压表、电流表的示数变化量分别为 $△ U$ 、 $Δ I$ 。则（）

A、初始时电压表的示数为 $\frac{2}{9} U$ B、滑片Р向b端滑动过程中，电流表的示数增大，电压表的示数减小 C、 $| \frac{△ U}{△ I} | = \frac{R}{2}$ D、滑片P向b端滑动过程中， $R_{3}$ 消耗的功率逐渐增大

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19、如图所示，直角坐标系xOy在水平面内，z轴竖直向上。坐标原点O处固定一带正电的点电荷，空间中存在竖直向下的匀强磁场B。质量为m带电量为q的小球A，绕z轴做匀速圆周运动，小球A的速度大小为v₀ ，小球与坐标原点O的距离为r ， O点和小球A的连线与z轴的夹角θ=37°。重力加速度为g ， m、q、r已知。（cos37°=0.8，sin37°= 0.6）则下列说法正确的是（　　）

A、小球A与点电荷之间的库仑力大小为 $\frac{5}{4} m g$ B、从上往下看带电小球只能沿逆时针方向做匀速圆周运动 C、v₀越小所需的磁感应强度B越小 D、 $v_{0} = \sqrt{\frac{9}{20} g r}$ 时，所需的磁感应强度B最小

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20、如图所示，“嫦娥五号”卫星从地球上发射先经历绕地飞行调相轨道，再从调相轨道上的P点进入地月转移轨道，然后在地月转移轨道上的Q点进入到绕月飞行轨道段。假设调相轨道和绕月轨道分别是长半轴为a、b的椭圆轨道，卫星在两栖圆轨道上分别绕地球、月球运行的周期绕月轨道一为 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 。则下列说法中正确的是（　　）

A、 $\frac{a^{3}}{T_{1}^{2}} = \frac{b^{3}}{T_{2}^{2}}$ B、从地月转移轨道切入到绕月轨道时，卫星在Q点必须加速 C、从调相轨道切入到绕月转移轨道时，卫星在P点必须加速 D、“嫦娥五号”卫星在地月转移轨道上运行的速度应大于11.2km/s

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