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1、如图甲所示为某小型水电站的发电机示意图，已知正方形线圈边长 $L = 100 c m$ ，匝数 $N = 100$ 匝，线圈电阻不计；线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴 $O O^{'}$ 匀速转动，转速 $n = 100 r / s$ ；已知电动势最大值 $E_{m} = 500 \sqrt{2} V$ 。

(1)、求发电机中匀强磁场的磁感应强度大小；

(2)、从线圈在图甲所示位置开始计时，写出感应电动势随时间变化的函数表达式；

(3)、如图乙所示，将发电机通过升压变压器 $T_{1}$ 升压后向远处输电，发电机的输出功率为200kW，输电线的总电阻为4Ω，在用户端用降压变压器 $T_{2}$ 把电压降为220V，要求在输电线上损失的功率控制在10kW，则 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 的原副线圈匝数比 $\frac{n_{1}}{n_{2}}$ 和 $\frac{n_{3}}{n_{4}}$ 分别为多少？

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2、如图所示，截面是扇形 $A O B$ 的玻璃砖放在水平面上，扇形的半径为R， $∠ A O B = 60 °$ ， $O B$ 面涂有反射层，一束单色光竖直向下照射在 $A O$ 面上的C点，折射光线照射在 $O B$ 面的D点，反射光线照射在弧面的中点E， $D E$ 与 $A O$ 平行，光在真空中的传播速度为c。求：

(1)、玻璃砖对该单色光的折射率；

(2)、该单色光从C点传播到E点所用的时间。

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3、

(1)、.某同学用“插针法”测定玻璃的折射率，实验中，在玻璃砖的一侧竖直插两个大头针 $P_{1}$ 、 $P_{2}$ ，在另一侧再竖直插两个大头针 $P_{3}$ 、 $P_{4}$ 。由于没有量角器，在完成了光路图以后，用圆规以O点为圆心，OA为半径画圆，交 $O O^{'}$ 延长线于C点，过A点和C点作垂直法线的直线分别交于B点和D点，如图所示，若他测得 $A B = 8.30 c m$ ， $C D = 5.20 c m$ ，则可求出玻璃的折射率 $n =$ （保留两位有效数字）。

(2)、.在用插针法测定玻璃砖的折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面 $a a^{'}$ 、 $b b^{'}$ 与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙两同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以 $a a^{'}$ ， $b b^{'}$ 为界面画光路图。甲、乙、丙同学测得的折射率和真实值相比：甲；乙；丙（填选项前的字母）。
A．偏大 B．偏小 C．不变 D．以上都可能

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4、如图所示，图2为一个自动筛选鸡蛋重量的装置，可以筛选出两类重量不同的鸡蛋。当不同重量的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻 $R_{1}$ 上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图1所示。 $R_{2}$ 是可调节电阻，其两端电压经放大电路放大后可以控制电磁铁是否吸动衔铁并保持一段时间。当电压超过某一数值时电磁铁可以吸动衔铁使弹簧下压，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动势 $E = 12 V$ ，内阻不计， $R_{2}$ 调节为10Ω。

(1)、由图1可知，压力传感器的电阻值 $R_{1}$ 随压力的增大而（填：“增大、减小”）。

(2)、从B通道通过的是鸡蛋（填：“重、轻”）。

(3)、由两个图可知，若 $R_{2}$ 两端的电压超过6V时，电磁铁可以吸动衔铁向下，则选择的重鸡蛋对压力秤的压力要大于N。（保留两位有效数字）

(4)、要想选择出更重的鸡蛋，需要把电阻 $R_{2}$ 的阻值调（填：“大、小”）。

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5、如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ水平固定放置，导轨间存在竖直向上的匀强磁场。两根完全相同的金属棒ab、cd垂直放置在导轨上，两金属棒的长度恰好等于金属导轨的间距。 $t = 0$ 时刻对金属棒cd施加一个水平向右的恒力F，此后两金属棒由静止开始运动，金属棒在运动过程中始终与导轨接触良好，两金属棒的速度大小分别记为 $v_{a}$ 、 $v_{c}$ ，加速度大小分别记为 $a_{a}$ 、 $a_{c}$ ，金属棒cd两端电压记为 $U_{c d}$ ，闭合回路消耗的电功率记为P，电路中除金属棒以外的电阻均不计，下列关系图像可能正确的是（　　）

A、 B、 C、 D、

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6、如图所示，匀强磁场的磁感应强度为 $B_{0}$ ，矩形线圈abcd的面积为S，共n匝，内阻为r，线圈通过滑环与理想电流表和阻值为R的定值电阻相连，ab边与滑环E相连，cd边与滑环F相连。若线圈正在绕垂直于磁感线的轴OO'以角速度ω逆时针匀速转动，图示位置线圈平面恰好与磁感线平行。以下说法正确的是（　　）

A、线圈自图示位置开始转过90°的过程中，通过电阻R的电量为 $\frac{B_{0} S}{R + r}$ B、线圈在图示位置时，通过电阻R的电流方向为自N流向M C、线圈转动一周的过程中克服安培力做的功为 $\frac{π ω n^{2} B_{0}^{2} S^{2}}{R + r}$ D、线圈在图示位置时电流表的示数为 $\frac{n B_{0} S ω}{\sqrt{2} (R + r)}$

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7、电磁波发射电路中的LC 电磁振荡电路如图所示，某时刻电路中正形成图示方向的电流，此时电容器的下极板带正电，上极板带负电，下列说法正确的是（　　）

A、图示时刻，电路中的电流正在增大 B、图示时刻，磁场能正在转化成电场能 C、若减少两极板间距离，则发射的电磁波频率将会变小 D、若在线圈中加入铁芯，则线圈的自感系数将会减小

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8、如图所示的电路中，理想变压器原、副线圈的匝数比n₁：n₂=22：5，原线圈接 $u ＝ 220 \sqrt{2} \sin (100 π t) V$ 的交流电，灯泡L标有“50V 100W”字样，电阻R=25Ω，D为理想二极管，则（　　）

A、灯泡L不能正常发光 B、通过电阻R的电流有效值为2A C、原线圈输出功率为200W D、通过副线圈的电流有效值为3A

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9、如图所示，一不可伸长的细绳的上端固定，下端系在边长为 $l = 0.40 m$ 的正方形金属框的一个顶点上。金属框的一条对角线水平，其下方有方向垂直于金属框所在平面的匀强磁场。已知构成金属框的导线阻值为 $R = 0.008 Ω$ ，在 $t = 0$ 到 $t = 6 s$ 时间内，磁感应强度B随时间t的变化关系为 $B = 0.3 - 0.1 t (T)$ ，规定竖直向下为安培力的正方向，t = 0s时的磁场垂直于金属框所在平面向外，则在0～6s内安培力随时间的变化关系图像是（　　）

A、 B、 C、 D、

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10、半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面内，一长为r、电阻为R的均匀金属棒 $A B$ 置于圆导轨上面， $B A$ 的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向竖直向下。在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器。金属棒在水平外力作用下以角速度 $ω$ 绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触。导轨电阻不计。下列说法正确的是（　　）

A、金属棒中电流从A流向B B、金属棒两端电压为 $\frac{3}{4} B ω r^{2}$ C、电容器的M板带负电 D、电容器所带电荷量为 $\frac{3}{2} C B ω r^{2}$

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11、在如图所示的电路中，L是自感系数足够大的线圈，它的电阻可忽略不计， $L_{1}$ 和 $L_{2}$ 是两个完全相同的小灯泡，下列说法正确的是（　　）

A、当闭合开关S时， $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 同时亮，最后两灯一样亮 B、闭合开关S后， $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 亮后逐渐变暗 C、当断开开关S时，两灯同时熄灭 D、断开开关S时， $L_{2}$ 立即熄灭， $L_{1}$ 亮一下然后逐渐熄灭，流过 $L_{1}$ 的电流从B通过 $L_{1}$ 流到A

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12、两束不同频率的平行单色光a、b分别由水中射入空气发生如图所示的折射现象（α＜β），下列说法正确的是（　　）

A、随着a、b入射角度的逐渐增加，a先发生全反射 B、水对a的折射率比水对b的折射率小 C、a、b在水中的传播速度v_a小于v_b D、a、b入射角为0°时，没有光线射入空气中

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13、研究性学习小组的同学设计的防止电梯坠落的应急安全装置如图所示，在电梯轿厢上安装上永久磁铁，电梯的井壁上铺设线圈，下列说法正确的是（　　）

A、当电梯坠落至图示位置时，只有闭合线圈 $A$ 能阻碍电梯下落 B、当电梯坠落至图示位置时，只有闭合线圈 $B$ 能阻碍电梯下落 C、当电梯坠落至图示位置时，闭合线圈 $A$ 、 $B$ 中的电流方向相同 D、当电梯坠落至图示位置时，闭合线圈 $A$ 、 $B$ 中的电流方向相反

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14、下列说法正确的是（　　）

A、安培研究感应电流的方向与磁通量变化的关系，提出了安培定则 B、根据赫兹的电磁理论，变化的磁场能够在周围空间产生电场 C、X射线又叫伦琴射线，在医学上可用来透视人体，检查体内的病变和骨骼情况 D、法拉第发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系

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15、如图所示，地形区域Ⅰ和Ⅱ内分别存在方向垂直于纸面向外和向里的匀强磁场， $a a^{'}$ 、 $b b^{'}$ 、 $c c^{'}$ 、 $d d^{'}$ 为磁场边界线，四条边界线相互平行，区域Ⅰ的磁感应强度大小为B ，区域Ⅱ的磁感应强度大小为 $\frac{\sqrt{3}}{3} B$ ，矩形区域的长度足够长，磁场宽度及 $b b^{'}$ 与 $c c^{'}$ 之间的距离相同．某种带正电的粒子从 $a a^{'}$ 上的 $O_{1}$ 处以大小不同的速度，滑与 $O_{1} a$ 成 $α = 30 °$ 角进入磁场（不计粒子所受重力），当粒子的速度小于某一值时，粒子在区域Ⅰ内的运动时间均为 $t_{0}$ ；当速度为 $v_{0}$ 时，粒子垂直 $b b^{'}$ 进入无场区域，最终从 $d d^{'}$ 上的A点射出．求：

(1)、粒子的比荷 $\frac{q}{m}$ ；

(2)、磁场区域Ⅰ的宽度L；

(3)、出射点A偏离入射点 $O_{1}$ 竖直方向的距离y ．

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16、静止在水平地面上可视为质点的两小物块A、B的质量分别为 $m_{A} = 1.0 k g$ ， $m_{B} = 4.0 k g$ ．两者之间有一被压缩的轻质微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离 $l = 2.0 m$ ，如图所示．某时刻将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，A沿着与墙壁垂直的方向运动，恰好不会与墙壁发生碰撞．A、B与地面之间的动摩擦因数为 $μ = 0.4$ ，取 $g = 10 m / s^{2}$ ．求：

(1)、弹简释放后A获得的速度大小 $v_{A}$ ；

(2)、弹簧释放后B获得的速度大小 $v_{B}$ ；

(3)、弹簧释放前储存的弹性势能 $E_{p}$ ．

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17、某兴趣小组对研究手机电池产生兴趣，利用手边器材，先从测量电池组的电动势和内阻开始研究．如图1所示的实验原理图，已知电池组的电动势约为 $3 V$ ，内阻约 $2 Ω$ ．现提供的器材如下：
图1 图2
A．电池组
B．电压表 $V_{1}$ （量程 $0 \sim 10 V$ ）
C．电压表 $V_{2}$ （量程 $0 \sim 3 V$ ）
D．电阻箱R $(0 \sim 999.9 Ω)$
E．定值电阻 $R_{1} = 2.0 Ω$
F．定值电阻 $R_{2} = 100 Ω$
G．开关和导线若干

(1)、如图1所示，要尽可能精确测量电源的电动势和内阻，电压表V应选择（选填“B”或“C”）；定值电阻 $R_{0}$ 应选择（选填“E”或“F”）．

(2)、改变电阻箱的阻值R ，记录对应电压表的读数U ，作出的 $\frac{1}{U} - \frac{1}{R}$ 图像如图2所示，图线与横、纵坐标轴的截距分别为 $- b$ 、a ，定值电阻的阻值用 $R_{0}$ 表示，则可得该电池组的电动势为，内阻为．（用字母表示）

(3)、调节电阻箱阻值从零开始逐渐变大的过程中，电阻箱的功率如何变化．（选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”）

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18、某探究小组用图甲所示的实验装置测量重力加速度．铁架台上固定看光电门，让直径为d的小球从a处由静止开始自由下落，小球球心正好通过光电门．现测得小球由a下落到b的时间为t ，用刻度只调得a、b间的高度为h ．现保持光电门b位置不变，将小球释放点a缓慢移动到不同位置，测得多组h、t数值，画出 $\frac{h}{t}$ 随t变化的图线为直线，如图丙所示，直线的斜率为k ，则：

(1)、用游标卡尺测量小球直径时，游标卡尺的读数如图乙所示，则小球的直径为cm．

(2)、由 $\frac{h}{t} - t$ 图线可求得当地重力加速度大小为 $g =$ ．（用题中字母表示）

(3)、若某次测得小球由a下落到b的时间间隔为 $t_{1}$ ，则可知此次小球经过光电门b时的速度大小为．（用题中字母表示）

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19、如图所示，水平地面上方矩形区域内存在垂直于纸面的匀强磁场b（未画出），两个用同种导线绕制的单匝闭合正方形线框1和2，其边长分别为 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ ，且满足 $L_{1} = 2 L_{2}$ ，两线框的下边缘距磁场上边界的高度均为h ，现使两线框由静止开始释放，最后两线框均落到地面上．两线框在空中运动时，线框平面始终保持在竖直平面内且下边缘平行于磁场上边界，不计空气阻力，下列说法正确的是（）．

A、若线框1、2刚进入磁场时的加速度大小分别为 $a_{1}$ 、 $a_{2}$ ，则 $a_{1} > a_{2}$ B、若线框1、2落地时的速度大小分别为 $v_{1}$ 、 $v_{2}$ ，则 $v_{1} = v_{2}$ C、若线框1、2在运动过程中产生的热量分别为 $Q_{1}$ 、 $Q_{2}$ ，则 $Q_{1} > Q_{2}$ D、若线框1、2在运动过程中通过线框横截面的电荷量分别为 $q_{1}$ 、 $q_{2}$ ，则 $q_{1} > q_{2}$

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20、如图所示，足够长的光滑三角形绝缘槽固定在水平面上，与水平面的夹角分别为 $α$ 和 $β (α > β)$ ，加垂直于纸面向里的磁场，分别将质量相等，带等量正、负电荷的小球a、b依次从两斜面的顶端由静止释放，关于两球在槽上运动的说法正确的是（）．

A、在槽上，a、b两球都做匀加速直线运动，且 $a_{a} > a_{b}$ B、a、b两球沿槽运动的最大速度为 $v_{a}$ 和 $v_{b}$ ，则 $v_{a} > v_{b}$ C、a、b两球沿直槽运动的最大位移为 $s_{a}$ 和 $s_{b}$ ，则 $s_{a} < s_{b}$ D、a、b两球沿槽运动的时间为 $t_{a}$ 和 $t_{b}$ ，则 $t_{a} > t_{b}$

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