高中物理教科版-试题列表-第2392页

1、如图甲所示，一个面积为S，阻值为r的圆形金属线圈与阻值为2r的电阻R组成闭合回路。在线圈中存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场，磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，图中

B_{0}

和

t_{0}

已知，导线电阻不计。在

t = 0

至

t = t_{0}

时间内，求：

(1)、感应电动势的大小

E

，及ab两点的电势高低；

(2)、ab两点间的电势差

U_{a b}

。

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2、在“探究变压器原、副线圈电压与匝数关系”的实验中：

(1)、下列仪器中不需要的是____。（填写字母）

A、

干电池 B、

磁铁 C、

低压交流电源 D、

多用表

(2)、实验时原线圈接在电源上，用多用电表测量副线圈的电压，下列操作正确的是____。

A、原线圈接直流电压，多用电表用直流电压挡 B、原线圈接直流电压，多用电表用交流电压挡 C、原线圈接交流电压，多用电表用交流电压挡 D、原线圈接交流电压，多用电表用直流电压挡

(3)、若某次实验中用匝数

N_{1} = 400

匝、

N_{2} = 800

匝的变压器，测得

N_{1}

的电压

U_{1} = 3.6 V

，

N_{2}

的电压

U_{2} = 8.2 V

，据此可知（填“

N_{1}

”或“

N_{2} ”

）是原线圈匝数。

(4)、造成（3）中的误差的原因可能为____。（填字母代号）

A、原线圈上的电流发热 B、副线圈上的电流发热 C、变压器铁芯漏磁 D、原线圈输入电压发生变化

(5)、为了减小能量传递过程中的损失，铁芯是由相互绝缘的硅钢片平行叠成。作为横档的铁芯Q的硅钢片应按照下列哪种方法设计____。

A、

B、

C、

D、

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3、油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0.5mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL。若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图所示。（结果均保留2位有效数字）

(1)、若每一小方格的边长为10mm，则油膜的面积为

m^{2}

。

(2)、每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为

m^{3}

。

(3)、根据上述数据，估算出油酸分子的直径为m。

(4)、为了尽可能准确地估测出油酸分子的大小，下列措施可行的是____。（多选）

A、油酸浓度适当大一些 B、油酸浓度适当小一些 C、油酸扩散后立即绘出轮廓图 D、油酸扩散并待其收缩稳定后再绘出轮廓图

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4、如图所示，半径为L的导电圆环（电阻不计）绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴以角速度

ω

逆时针匀速转动。圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OA、OB、OC，辐条互成120°角。在圆环圆心角

∠ M O N = 120 °

的范围内（两条虚线之间）分布着垂直圆环平面向外、磁感应强度大小为B的匀强磁场，圆环的边缘通过电刷P和导线与一个阻值也为r的定值电阻

R_{0}

相连，定值电阻

R_{0}

的另一端通过导线接在圆环的中心轴上，在圆环匀速转动过程中，下列说法中正确的是（）

A、通过定值电阻

R_{0}

的电流为

\frac{B L^{2} ω}{8 r}

B、定值电阻

R_{0}

两端的电压为

\frac{2}{5} B L^{2} ω

C、圆环转动一周，定值电阻

R_{0}

产生的热量为

\frac{π B^{2} L^{4} ω}{32 r}

D、金属辐条OA、OB、OC进出磁场前后，辐条中电流的大小不变，方向改变

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5、八中科技节上，小明制作了一个风力发电机模型如图1所示。空气流动带动风叶下方的磁铁旋转，引起线圈中磁通量发生变化，产生交变电流。某稳定风速环境下，电压传感器上得到的发电机电动势

u

随时间

t

变化的关系如图2所示，则（）

A、该交流电的频率为

2.5 H z

B、风力发电机电动势的有效值为

6 V

C、若仅增大风速，使磁铁转速加倍，则电动势表达式为

u = 24 s i n 10 π t (V)

D、将击穿电压为

15 V

的电容器接到电压传感器两端，在各种风速环境下电容器均安全工作

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6、一个理想的自耦变压器左端通过定值电阻

R_{0}

和电流表接交变电源，电源电压随时间变化的关系为

u_{1} = 220 \sqrt{2} s i n 100 π t (V)

，右端接入如图所示电路，

R_{1}

、

R_{2}

为定值电阻，

R_{3}

为滑动变阻器，电压表和电流表均为理想交流电表。

R_{0} = 20 Ω

，

R_{2} = 5 Ω

，

R_{3}

的最大电阻也为

5 Ω

，不计导线的电阻。下列说法正确的是（　　）

A、该自耦变压器属于升压变压器 B、滑动变阻器

R_{3}

的触头向上滑动时，电压表的示数减小 C、当自耦变压器的可动端逆时针转动时，电流表的示数增大 D、滑动变阻器

R_{3}

的触头调至最上端，当电流表示数

I = 2 A

、电压表示数

U = 10 V

时，变压器原、副线圈的匝数比为

22 : 5

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7、如图所示，在边长为

2 l

的正三角形

A B C

区域内有垂直直面向外的匀强磁场，一边长为

l

的菱形单匝金属线框

a b c d

的底边与

B C

在同一直线上，菱形线框的

∠ c = 6 0^{∘}

。使线框保持恒定的速度沿平行于

B C

方向匀速穿过磁场区域。以

a b

边刚进磁场时为零时刻，规定导线框中感应电流沿顺时针方向时为正，则感应电流

i

与时间

t

的关系图线可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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8、闭合回路中的交变电流在一个周期内的

i - t

图像如图所示，其中图线的cd段为正弦曲线的四分之一，则该交变电流的有效值为（　　）

A、

\frac{2 \sqrt{3}}{3} A

B、

1 A

C、

\frac{\sqrt{2}}{2} A

D、

\frac{\sqrt{2}}{3} A

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9、关于下列四种传感器的说法中正确的是（　　）

甲∶装有酒精气体传感器的酒驾检测仪

乙∶监测水中悬浮颗粒污染程度的监测器

丙∶自动门上的传感器

丁∶测量血压的压力传感器

A、酒精气体传感器主要由感应器、压力传感器、电阻、电容等组成的 B、监测水中悬浮颗粒污染程度的监测器是利用热敏电阻和压力传感器制造而成的 C、自动门上的传感器，能探测到较远距离的人体发出的微弱红光 D、测量血压的压力传感器是把压力信号转化为光信号的一种装置

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10、关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（）

A、0℃的水变成0℃的冰时，体积增大，分子势能减小 B、悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显 C、在使两个分子间的距离由很远（

r > 1 0^{- 9} m

）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大 D、内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和

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11、有“中国天眼”美誉的FAST是目前世界最大口径的射电望远镜，它是一种用于接收和研究天体发射的电磁波的特殊装置。下列关于电磁波的说法正确的是（　　）

A、电磁波在真空中也能传播 B、电磁波能传播信息，不能传播能量 C、

X

射线的波长比红外线的波长更长 D、麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在

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12、如图，平行金属导轨MM^'、NN^'和平行金属导轨PQR、P^'Q^'R^'固定在水平台面上，平行金属导轨间距均为L=1m，MN与PP^'高度差为h₁=0.6m。导轨MM^'、NN^'左端接有R=3.0Ω的电阻，导轨平直部分存在宽度为d、磁感应强度B₁=2T方向竖直向上的匀强磁场；导轨PQR与P^'Q^'R^' ，其中PQ与P^'是圆心角为60°、半径为r=0.9m的圆弧形导轨，QR与Q^'R^'是足够长的水平长直导轨。QQ^'右侧存在磁感应强度B₂=4T方向竖直向上的匀强磁场，导体棒a质量m₁=0.2kg，接在电路中的电阻R₁=2.0Ω；导体棒b质量m₂=0.3kg，接在电路中的电阻R₂=6.0Ω。导体棒a从距离导轨MM^'、NN^'平直部分h=1.25m处静止释放，恰能无碰撞地从PP^'滑入右侧平行导轨，且始终没有与棒b相碰。重力加速度g=10m/s² ，不计导轨电阻、一切摩擦及空气阻力。求∶

(1)、导体棒a刚进入磁场B₁时的速度大小以及此时电阻R的电流大小；

(2)、导体棒b的最大加速度大小；

(3)、d的大小；

(4)、导体棒a在整个运动过程中产生的总焦耳热。

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13、如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈的长度ab=0.25m，宽度bc=0.20m，共有n=100匝，总电阻r=1.0Ω，可绕与磁场方向垂直的对称轴OO^'转动，线圈处于磁感应强度B=0.20T的匀强磁场中，与线圈两端相连的金属滑环上接一个额定电压为U=3.0V的灯泡。当线圈以角速度ω

= 4 \sqrt{2} r a d

/s匀速转动时，小灯泡恰好能正常发光。求∶

(1)、若线圈从图示位置开始计时，写出感应电动势瞬时值的表达式；

(2)、小灯泡的额定功率；

(3)、线圈以由图示位置转过30°的过程中，通过灯泡的电荷量。

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14、如图所示，半径为r₁的圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场，一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S，将该导线做成半径为r₂的单匝圆形线圈固定在纸面内，若磁感应强度大小在t₀时间内从0均匀增加到B₀ ，求

(1)、细导线中感应电动势的大小；

(2)、细导线中感应电流的大小；

(3)、细导线中感应电流的热功率。

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15、一兴趣小组拟研究某变压器的输入和输出电压之比，以及交流电频率对输出电压的影响。题图1为实验电路图，其中L₁和L₂为变压器的原、副线圈，S₁和S₂为开关，P为滑动变阻器R_p的滑片，R为电阻箱，E为正弦式交流电源（能输出电压峰值不变、频率可调的交流电）。

(1)、闭合S₁ ，用多用电表交流电压挡测量线圈L₁两端的电压。滑片P向右滑动后，与滑动前相比，电表的示数（选填 “变大”“不变”“ 变小”）。

(2)、保持S₂断开状态，调整E输出的交流电频率为50 Hz，滑动滑片P，用多用电表交流电压挡测得线圈L₁两端的电压为2500 mV时，用示波器测得线圈L₂两端电压u随时间t的变化曲线如图所示，则线圈L₁两端与L₂两端的电压比值为（保留3位有效数字）。

(3)、闭合S₂ ，滑动P到某一位置并保持不变。分别在E输出的交流电频率为50 Hz、1000 Hz的条件下，改变R的阻值，用多用电表交流电压挡测量线圈L₂两端的电压U，得到U-R关系曲线如图3所示。用一个阻值恒为20 Ω的负载R₀替换电阻箱R，由图可知，当频率为1000 Hz时，R₀两端的电压为mV；当频率为50 Hz 时，为保持R₀两端的电压不变，需要将R₀与一个阻值为Ω的电阻串联。（均保留3位有效数字）

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16、 G为零刻度在中央的灵敏电流表，连接在直流电路中时的偏转情况如图①中所示，即电流从电流表G的左接线柱进时，指针也从中央向左偏。今把它与一线圈串联进行电磁感应实验，则图②中的条形磁铁的运动方向是向（选填“上”或“下”）；图③中电流表指针应向（选填“左”或“右”）偏转。

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17、如图所示，足够长的金属导轨

A_{1} B_{1} {B_{1}}^{^{'}} C_{1}

和

A_{2} B_{2} C_{2}

固定放置，其中

A_{1} B_{1}

与

A_{2} B_{2}

、

{B_{1}}^{^{'}} C_{1}

与

B_{2} C_{2}

相互平行，左右两侧导轨间距分别为

2 L

和

L

，所在平面与水平面夹角均为

θ

，导轨两侧空间均有垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为

B

。质量分别为2m、m的均匀金属棒

P Q

和

M N

，垂直放置在导轨上。运动过程中，两金属棒与导轨保持光滑接触，始终垂直于导轨，电阻均为

R

，导轨电阻不计，重力加速度大小为g。则（　　）

A、若导体棒

P Q

固定，则导体棒

M N

稳定时的速度大小为

\frac{2 m g R s i n θ}{B^{2} L^{2}}

B、若将导体棒

P Q

和

M N

同时释放，则二者同时达到最大速度

\frac{2 m g R s i n θ}{3 B^{2} L^{2}}

C、若同时释放两导体棒，当

P Q

下降高度为

h

时达到最大速度，则此过程中导体棒

P Q

产生的焦耳热为

3 m g h - \frac{2 m^{3} g^{2} R^{2} s i n^{2} θ}{3 B^{4} L^{4}}

D、若同时释放两导体棒，当

M N

下降高度为

h

时，该过程中通过导体棒

M N

的电量为

\frac{3 B L h}{2 R s i n θ}

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18、如图所示，固定在同一绝缘水平面上的两根平行光滑金属导轨，两导轨间的距离为1.5m，左端接有两个定值电阻R₁=9Ω，R₂=4.5Ω。一质量为1kg的金属棒ab跨接在导轨上，其阻值r=3Ω。空间有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度大小为2T。ab棒在水平外力F的作用下沿着导轨运动的速度—时间图像如图乙所示。导轨的电阻忽略不计，且运动过程中金属棒始终与导轨垂直。下列说法正确的是（　　）

A、0~3s内通过R₁的电荷量为0.5C B、0~3s内外力F的冲量大小为4.5N•s C、3~6s内ab棒克服安培力做的功为18J D、3~6s内R₂上产生的焦耳热为12J

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19、图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表。线圈绕垂直于磁场的水平轴

O O^{'}

沿逆时针方向匀速转动，从图甲所示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、电流表的示数为10A B、该交流电的频率为100Hz C、t=0.01s时，线圈平面与磁场方向垂直 D、t=0.02s时，穿过线圈的磁通量为零

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20、如图所示，某理想变压器原、副线圈匝数比

n ₁ ： n ₂ = 4 ： 1 ， L ₁ 、 L ₂

为两个相同的灯泡，

R_{2} = 2 Ω

，当开关S₁闭合、S₂断开时，两灯泡均能正常发光；当开关S₂闭合、S₁断开时，两灯泡仍均能正常发光。则R₁的阻值是（　　）

A、32Ω B、16Ω C、10Ω D、50Ω

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