高中物理教科版-试题列表-第2543页

1、如图所示，足够长的平行光滑金属导轨固定在倾角为

θ = 30 °

的斜面上，导轨间距

L = 1 m

，导轨底端接有阻值

R = 4 Ω

的电阻，整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度大小为

B = 2 T

的匀强磁场中。长为

L = 1 m

的金属杆垂直导轨放置，金属杆质量

m = 1 k g

，电阻为

r = 2 Ω

，杆在平行导轨向上的恒力F作用下从静止开始沿导轨向上运动，当运动距离

x = 6 m

时，达到最大速度

v_{m} = 6 m / s

．不计其他电阻，重力加速度

g = 10 m / s^{2}

，求：

(1)、当杆的速度

v = 3 m / s

时杆两端的电压，并指出a、b两端哪点电势高；

(2)、恒力F；

(3)、杆达到最大速度的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q。

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2、在探究影响感应电流方向的因素的实验中所用器材如图所示。它们是：①电流计；②直流电源；③带铁芯的线圈；④线圈；⑤开关；⑥滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场强弱）。

(1)、先明确电流计指针的偏转方向与通过电流计的电流方向的关系。

(2)、观察螺线管上漆包线的实验装置示意图绕向。

(3)、将电流计与螺线管按如图连接好，依次完成以下实验操作，记录观察到的电流计指针偏转情况

①把条形磁铁的N极插入螺线管，稍作停留，再从螺线管中拔出；

②把条形磁铁的S极插入螺线管，稍作停留，再从螺线管中拔出。

(4)、试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根导线）。

(5)、若连接滑动变阻器的两根导线接在接线柱C和D上，而在开关刚刚闭合时电流计指针右偏，则开关闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流计指针将（选填“左偏”“右偏”或“不偏”）

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3、 “东方绿舟”内有一个绿色能源区，同学们可以在这里做太阳能和风能的研究性实验，某同学为了测定夏季中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能集热装置，实验器材有：①内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为1平方米；②盛水塑料袋一个；③温度计一个；③玻璃板一块（约1平方米），如图所示：

假设图为一斜坡草地，太阳光垂直照射到草地表面，请将上述实验器材按实验设计要求画在图中；

如果已知水的比热容c，被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量△间的关系是 $Q = c m Δ t$ ，则为了测定中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，除了需要测量m、 $Δ t$ 外，还应测量的物理量是，本实验会有一定误差，试写出一条产生误差的主要原因：。

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4、物理教育家朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”。同学们用生活中的常见的道具设计了形形色色的小实验，下列关于实验的原理说法正确的有（）

A、如图(a)所示，甲同学制作的“花藤”，书页之间交错放置，不需要胶水，而下方的书并未因为自身重力而脱离，是因为书本之间具有静摩擦力 B、如图(b)所示，乙同学用吸墨纸制作的“纸蛇”，当他在蛇的褶皱上滴一滴水之后，纸蛇渐渐向前动了起来。这是因为纸纤维的毛细作用使得水发生布朗运动现象，从而让纸蛇的褶皱也随之扩展开来 C、如图(c)所示，丙同学制作的“彩虹糖旋风”，在玻璃容器里放置少量液体，色素逐渐溶于水，呈现出图片中的状态，这是分子运动引起的扩散现象导致的 D、如图(d)所示，辉光球在其周围形成了一不均匀的电场，丁同学利用辉光球“点亮”了日光灯灯管，这是感应起电现象。

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5、如图是一小型交流发电机供电原理图，两磁极

N 、 S

间的磁场可视为水平方向匀强磁场，理想变压器原、副线圈分别与发电机和灯泡连接，灯泡上标有“

6 V, 3 W

”字样且正常发光（除灯泡外不计其余电阻）从某时刻开始计时，发电机输出端的电流随时间变化图像如图乙，下列说法正确的是（）

A、当

t = 0.04 s

时发电机内线圈平面与磁场方向平行 B、发电机输出电流的瞬时值

i = \sqrt{2} s i n (50 π t) A

C、变压器原、副线圈匝数之比为

\sqrt{2} : 4

D、发电机1分钟内产生的电能为

180 J

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6、图为苹果自动分拣装置，可以把质量大小不同的苹果，自动分拣开。该装置的托盘秤压在一个以

O_{1}

为转动轴的杠杆上，杠杆末端压在压力传感器

R_{1}

上。当大苹果通过托盘秤时，

R_{1}

所受的压力较大因而电阻较小，

R_{2}

两端获得较大电压，该电压激励放大电路并保持一段时间，使电磁铁吸动分拣开关的衔铁，打开下面通道，让大苹果进入下面通道；当小苹果通过托盘秤时，

R_{2}

两端的电压不足以激励放大电路，分拣开关在弹簧向上弹力作用下处于水平状态，小苹果进入上面通道。托盘停在图示位置时，设进入下面通道的大苹果最小质量为

M_{0}

，若提高分拣标准，要求进入下面通道的大苹果的最小质量

M

大于

M_{0}

，其他条件不变的情况下，下面操作可行的是（）

A、只适当减小

R_{2}

的阻值 B、只增大电源E₁的电动势 C、只增加缠绕电磁铁线圈的匝数 D、只将托盘秤压在杠杆上de 位置向左移动一些

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7、如图甲所示，塑料制成的光滑细圆环水平固定放置，环上套一个带正电的电荷量为

q

的小球（视为质点）处于静止状态，磁感应强度大小为

B

的匀强磁场方向竖直向上，环面的面积为

S

；英国物理学家麦克斯韦认为，变化的磁场会在周围的空间激发出感生电场，如图乙所示，空间存在竖直向上均匀增加的匀强磁场，周围产生的环形电场线从上向下看沿顺时针，同一个圆周上的电场强度大小相等，下列说法正确的是（　　）

A、对甲图，若磁场竖直向上均匀增加，则塑料圆环内部会产生感应电流 B、对甲图，若磁场竖直向下均匀增加，从上向下看小球会沿顺时针方向转动 C、乙图说明，任何磁场周围都会产生电场，与闭合电路是否存在无关 D、对甲图，若磁场方向竖直向上均匀增加的变化率为

k

，则小球运动一周，电场力做的功为

k S q

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8、如图所示，水平光滑的平行金属导轨，左端接有电阻R，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒PQ垂直导轨放置。若使棒以一定的初速度

v_{0}

向右运动，当其通过位置a、b时，速率分别为

v_{a}

、

v_{b}

，到位置c时棒刚好静止，设金属导轨与棒的电阻均不计，a到b与b到c的间距相等，则金属棒在从a到b和从b到c的两个过程中（　　）

A、金属棒做匀减速运动 B、通过金属棒横截面的电荷量，从a到b比从b到c小 C、克服安培力做功，从a到b比从b到c小 D、回路中产生的内能，从a到b比从b到c大

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9、如图所示为一定质量的理想气体状态变化过程中的三个状态，图中ba的延长线过原点，则下列说法正确的是（）

A、a→b过程，由于气体分子密度增大，压强增大 B、b→c过程，气体分子速率分布中各速率区间的分子数占总分子数的比例均增加 C、c→a过程，气体放出的热量小于气体内能的减小量 D、a→b→c→a过程，气体从外界吸收热量

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10、以下为教材中的四幅图，下列相关叙述正确的是（　　）

A、甲图是

L C

振荡电路，当电路中电容器的电容

C

一定时，线圈

L

的自感系数越大，振荡电路的频率越大 B、乙图氧气分子的速率分布图像，图中温度

T_{1}

小于温度

T_{2}

C、丙图是每隔

30 s

记录了小炭粒在水中的位置，小炭粒做无规则运动的原因是组成小炭粒的固体分子始终在做无规则运动 D、丁图是真空冶炼炉，当炉外线圈通入高频交流电时，线圈产生大量热量，从而冶炼金属

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11、下列关于传感器元件说法错误的是（　　）

A、如图甲，是一光敏电阻，随着光照的增强，载流子增多，导电性变好 B、如图乙，是一电阻应变片，其电阻随受外力而发生机械形变的变化而发生变化 C、如图丙，当磁体靠近“干簧管”时，“干簧管”能起到开关的作用是由于电磁感应 D、如图丁，是一种电感式微小位移传感器，物体1连接软铁芯2插在空心线圈3中，当物体1向左发生微小位移时，线圈自感系数变大

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12、如图所示，真空中存在重力场及相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一带电液滴在此复合场空间中可能有不同的运动状态。下列关于带电液滴的电性和运动状态的说法中错误的是（　　）

A、如果带正电，液滴可能处于静止状态 B、如果带正电，液滴可能做匀速直线运动 C、如果带负电，液滴可能做匀速直线运动 D、如果带负电，液滴可能做匀速圆周运动

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13、电风扇的核心部件是电动机，电扇通电后电动机开始转动，使电动机发生转动的力是（　　）

A、库仑力 B、电场力 C、万有引力 D、安培力

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14、如图所示，两导轨MN、PQ平行放置，间距为

L = 1 m

，左端用阻值为

R = 0.3 Ω

的定值电阻连接，磁场垂直于导轨平面向下，磁感应强度为

B = 0.2 T

，导体棒ab垂直于导轨放置，在水平向右的恒力

F = 2 N

的作用下由静止开始运动，导体棒的质量

m = 0.1 k g

，电阻

r = 0.1 Ω

，导体棒与导轨间的动摩擦因数为0.4，当导体棒运动

x = 10 m

时速度达到最大，求：（重力加速度g=10m/s²）

(1)、导体棒的最大速度

v_{m}

；

(2)、导体棒的速度从零到最大的过程中，电阻R上产生的热量Q；

(3)、若当导体棒的速度达到最大时撤去恒力，此后回路中产生的焦耳热

Q^{'} = 10.4 J

，则撤去恒力后导体棒的运动时间为多少。

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15、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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16、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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17、

(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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18、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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19、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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20、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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