高中物理教科版-试题列表-第424页

1、多用电表是由电流计G改装而成的电学仪器。一改装的多用电表的表盘刻度如图甲所示，其内部电路（部分）如图乙所示，虚线框内是改装电流表的电路图。已知

R_{2} = 1 Ω

，当使用虚线框内P、M两个端点时，对应电流表的量程为20mA，通过调节开关S，可使欧姆表具有“×1”和“×10”两种倍率。

改装所用器材如下：

A．电池（电动势E=3.0V，内阻r=1Ω）；

B．电流计G（满偏电流I_g=2mA，内阻R_g= 90Ω）

C．定值电阻R₀（阻值为2Ω）；

D．调零电阻R₁（最大阻值为150Ω）；

E．定值电阻R₂、R₃；

F．开关一个，红、黑表笔各一支，导线若干。

(1)、表笔A是（填“红”或“黑”）表笔。

(2)、定值电阻R₃=Ω。

(3)、当开关S拨向b时，欧姆表的倍率是（填“×1”或“×10”）。

(4)、将开关S拨向a，把A、B表笔短接进行电阻调零时，调入电路的调零电阻R₁的阻值应为Ω。

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2、某小组同学利用实验对“电磁感应现象”进行探究。

(1)、如图甲，电池组、滑动变阻器、线圈A、带铁芯的线圈B、电流计及开关已部分连接。为了完成“探究感应电流产生的条件”的实验，请用笔画线代替导线将电路补充完整。

(2)、G为指针零刻度在中央的灵敏电流计，实验时同学们先将电流计G连接成如图乙所示电路，发现闭合开关S，电流从电流计G的“+”接线柱流入时，指针从中央向左偏。现将它与一线圈串联进行图丙、丁的实验，那么图丙中的条形磁铁是向（填“上”或“下”）运动的，图丁中的条形磁铁下端为（填“N”或“S”）极。

(3)、有同学设计了如图戊所示的实验装置，其中R为光敏电阻（其阻值随光照强度的增强而减小），闭合线圈A用绝缘轻绳悬挂，与长直螺线管共轴（线圈A平面与螺线管线圈平面平行），并位于螺线管左侧。当光照强度增强时，观察到线圈A将会（填“向左”或“向右”）运动，同时线圈A有（填“收缩”或“扩张”）的趋势。

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3、如图，在直角三角形CDE区域内有磁感应强度大小为B、垂直于纸面向外的匀强磁场，P为直角边CD的中点，∠C=37°，CD=3L。一束相同的带负电粒子以不同速率从P点垂直于CD边射入磁场，粒子的比荷为k，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计粒子间的相互作用和重力。下列说法正确的是（　　）

A、速率不同的粒子在磁场中运动的时间一定不同 B、从CD边飞出的粒子的最大速率为

\frac{3 k B L}{4}

C、粒子从DE边飞出的区域长度为

\frac{3 \sqrt{2} L}{2}

D、从CE边飞出的粒子在磁场中运动的最长时间为

\frac{π}{2 k B}

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4、如图，边长为L、粗细均匀的正方形闭合导线框以水平速度v₀匀速穿过宽度为d（d>L）的匀强磁场区域（ab、cd边和磁场竖直边界平行），磁场的磁感应强度大小为B，线框总阻值为R，线框平面与磁场方向垂直。从ab边到达磁场左侧边界开始计时，则穿过线框的磁通量Φ、线框中的感应电流I、线框所受安培力F、线框上d、c两点间的电势差U_dc随时间变化的图像可能正确的是（　　）

A、

B、

C、

D、

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5、下列说法正确的是（　　）

A、生活中的全自动感应水龙头通过红外线传感器把人手上发出的红外线转变成控制水龙头打开和关闭的电学量 B、电场可由电荷或变化的磁场产生 C、波长越长的电磁波，其频率越小，穿透能力越强 D、在LC振荡电路中，当电容器放电完毕时，电路中的电流为零

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6、如图，在倾角为θ的绝缘斜面上固定间距为L的两平行金属导轨，导轨上端接入电动势为E、内阻不计的电源和滑动变阻器R。一质量为m的金属棒ab垂直置于导轨上处于静止状态，金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ。整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g，不计导轨与金属棒ab的电阻。当滑动变阻器R的滑片从下向上滑动时，下列说法正确的是（　　）

A、金属棒ab所受安培力的方向沿斜面向上 B、若金属棒ab始终保持静止，则金属棒ab所受摩擦力一定先减小后增大 C、若金属棒ab始终保持静止，则金属棒ab所受摩擦力的方向始终沿斜面向下 D、若金属棒ab能滑动起来，则开始滑动时滑动变阻器R接入电路的阻值为

\frac{B E L (\cos θ - μ \sin θ)}{m g (\sin θ + μ \cos θ)}

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7、如图甲，线圈的匝数为n=50匝、面积为

S = 0.04 m^{2}

、电阻为r=1.0Ω，其输出端c、d间接一电阻为R=1.0Ω的定值电阻。线圈内存在垂直于线圈平面向上的匀强磁场，一个周期（0.04s）内磁场的磁感应强度大小B随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

A、线圈中产生的感应电动势的有效值为4V B、在t=0.005s时刻，线圈中产生的感应电动势为0 C、在0~0.04s内，电阻R上产生的焦耳热为0.08J D、在0~0.01s内，通过电阻R的电荷量为0.02C

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8、如图，发电机的输出功率为P=100kW，输出电压恒为U=250V，经理想变压器升压后向用户输电，在用户端再利用理想变压器将电压降为

U_{4} = 220 V

。已知输电线总电阻为R=8Ω，输电线上损失的功率为

P_{0} = 5 kW

。下列说法正确的是（　　）

A、用户端得到的功率为95kW B、输电线上的电流为625A C、升压变压器原、副线圈的匝数比为1：20 D、当用户端增加用电器时，输电线上损失的功率会减小

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9、某同学制作了一个如图所示的自感电路板，L₁、L₂、L₃是相同规格的小灯泡，电感线圈L的直流电阻和电源的内阻均不可忽略，D为理想二极管。下列说法正确的是（　　）

A、闭合开关S的瞬间，L₁、L₂、L₃同时变亮 B、闭合开关S的瞬间，L₂、L₃立即变亮，之后会慢慢变暗一些 C、断开开关S的瞬间，L₃立即熄灭，L₂闪亮一下后逐渐熄灭 D、断开开关S的瞬间，L₂立即熄灭，L₃闪亮一下后逐渐熄灭

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10、据《长江日报》报道，中建三局工程技术研究院历时两年研发的磁力缓降高楼安全逃生装置试验成功，其简化模型如图，强磁铁在竖直空心铜管内由静止开始下落。已知磁铁不与铜管内壁接触，铜管足够长，不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　）

A、磁铁下落的加速度大小恒为g B、磁铁下落时，铜管中产生的感应电流对磁铁有向上的作用力 C、磁铁最终会悬浮在铜管中 D、磁铁匀加速下落

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11、我国科学家周振教授带领团队攻克质谱技术高地，打破质谱仪生产长期依赖进口的局面。如图为质谱仪的工作原理示意图，带电粒子从O点被加速电场加速后，沿直线通过速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场，磁感应强度大小为B，加速电场大小为E。粒子通过速度选择器后经过狭缝P进入匀强磁场B₀ ，之后向左偏转打在胶片A₁A₂上，不计粒子重力。下列说法正确的是（　　）

A、粒子带负电 B、速度选择器中的磁场方向垂直于纸面向外 C、能通过狭缝P的粒子的速率为

\frac{E}{B}

D、粒子打在胶片A₁A₂上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越小

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12、关于交变电流，下列说法正确的是（　　）

A、正弦式交变电流的有效值是其峰值的

\sqrt{2}

倍 B、我国民用交变电流的频率为50Hz，电流方向每秒改变50次 C、我国民用交变电流为正弦式交变电流，其电压有效值为220V，峰值约为311V D、闭合矩形线圈在磁场中转动时，产生的交变电流一定是正弦式的

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13、如图，虚线

M N

下方存在与竖直方向成

45 °

角斜向左上方的匀强电场，在

M N

上、下方各划定一个边长为

d

的正方形区域

A B C D

、

C D F G

.

A B C D

区域内曲线I上的点满足这样的条件：任一点到

C D

边的距离

y

和到

A D

边的距离

x

满足

x y = \frac{d^{2}}{4}

（

x

，

y

均为变量）.第一次试验：将一质量为

m

、带电量为

q

（

q >0

）的小球

P

在曲线I上任意一点静止释放，

P

仅在重力作用下竖直下落通过

C D

边，发现进入电场后

P

的加速度水平向左，最终离开

C D F G

区域.第二次试验：将

P

从曲线I上距离

C D

边为

0 .5 d

的点静止释放，进入电场后，当

P

到达

C D F G

边界某点时，另一沿着

G F

边做减速运动、质量为

k m

（

k > 0

）的小球

Q

恰好运动到该点，且到达该点时速度为零，

P

与

Q

在该点发生弹性正碰（时间极短）.已知碰后

P

的电荷量变为

\frac{q}{2}

、质量不变，

Q

离开

C D F G

边界后便不再与

P

相互作用，重力加速度为

g

，求

(1)、电场强度

E

的大小；

(2)、第一次试验中，

P

释放后离开

C D F G

区域时的点与

G

的距离；

(3)、第二次试验中，

P

从与

Q

发生碰撞到离开

C D F G

区域经历的时间.

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14、如图所示，距离地面足够高的一水平面上固定一弹射器，每次均会弹射出质量为

m = 0.1 kg

、带电量为

q = + 0.2 C

的金属小球.弹射器出口O在MN线上，MN右侧存在方向垂直水平面向上的匀强磁场，整个水平面存在竖直向上的匀强电场（图中未画出），电场强度大小为

E = 5 N / C

，垂直于

M N

方向放置一足够大的目标板、板面竖直放置，且O点到目标板的距离为

L_{0} = 4 m

.小球初速度大小均为

v = 2 m / s

，方向在水平面内且可沿

O P_{1}

、

O P_{2}

之间的任意方向，

O P_{1}

、

O P_{2}

与MN的垂线

O P

的夹角为

θ

，

θ = 30 °

.（不计空气阻力，忽略小球间的相互作用，取重力加速度大小为

g = 10 m / s^{2}

、

π = 3.1

、

\sqrt{3} = 1.7

，计算结果均保留1位小数）

(1)、若沿

O P

出射的小球恰好与目标板相切，求磁场的磁感应强度大小

B_{1}

；

(2)、若磁感应强度大小为

B_{2} = \frac{2}{3} T

①若a、b球先后分别沿着 $O P_{1}$ 、 $O P_{2}$ 出射且在MN线相遇，求两球出射的时间间隔 $Δ t$ ；

②求沿 $O P_{2}$ 出射的小球击中目标板的点与MN的距离 $d$ .

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15、我国研制的某型号光刻机中光投影简化如图所示，

A B O C

为某种透明介质的截面图，

O C A

为半径为

R

的四分之一圆弧，三角形

A B O

为等腰直角三角形，

B O

与水平面

M B N

垂直并接触于B点。一束单色光射向圆心O，与

O A

的夹角为

α

，当

α = 30 °

时，光线从O点射出，在水平面BM上B点左侧

\frac{\sqrt{3} R}{3}

处形成亮斑

D

（图中未画出）。已知光在真空中的传播速度为c。（计算结果可以保留根号）：

(1)、求介质对这种光的折射率

n

及光在该介质中的传播速度v；

(2)、当

α = 45 °

时，求光线在

M B N

面形成的亮斑F与D间的距离x。

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16、电阻式触摸屏的原理可简化为：如图（a），按压屏幕时，相互绝缘的两层导电层就在按压点位置有了接触，两导电层便并联接入电路，简化过程如图（b）中虚线框内结构所示.

(1)、将一块电阻式触摸屏单元接入电路中，如图（b）。先将开关接“1”让电容器充电，足够长时间后，再将开关切换到“2”，通过电压传感器观察电容器两端的电压随时间变化的情况。图（c）中画出了按压和不按压两种情况下电容器两端的电压U随时间t变化的图像，则按压状态对应的图像应为图（c）中的（填“虚线”或“实线”）所示。

(2)、为测定该触摸屏单元未按压状态下的电阻

R_{x}

，制作一个只有两种倍率（×10Ω，×100Ω）的简易欧姆表，如图中虚线框内电路图所示，实验器材有：

微安表（量程500μA，内阻为150Ω）

滑动变阻器R（最大阻值50Ω，额定电流2A）

电阻箱 $R_{0}$ （最大阻值9999.9Ω）

电池组 $E$ （3.0V，2Ω）

开关及导线若干

请你完成以下内容：

①断开开关，将滑动变阻器滑片置于最右端时，即为欧姆挡的其中一个倍率；置于另一个位置M（图中未画出）时，则为另一个倍率。当滑片置于最右端时，闭合开关S，调节电阻箱 $R_{0}$ 直到微安表满偏，此时通过滑动变阻器的电流为mA，电阻箱的阻值为Ω，对应的档位为（填“×10”或“×100”）挡。

②实际测量时，发现指针偏转（填“较大”或“较小”），应将滑动变阻器的滑片滑动到位置M完成换挡，进行规范的操作后，将 $P 、 Q$ 接在待测电阻 $R_{x}$ 两端，稳定后微安表指针偏转到满偏刻度的 $\frac{2}{5}$ ， $R_{x}$ =Ω。

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17、实验小组为验证动量守恒定律，如图（a），将甲、乙两辆相同的小车放在长木板轨道上，小车质量M=200g，在甲车上黏合一定质量的橡皮泥，甲车系一穿过打点计时器的纸带，启动打点计时器，让甲车获得初速度后沿着木板运动并与静止的乙车正碰并黏在一起。纸带记录下碰撞前、后甲车运动情况如图（b），碰撞发生在两虚线间，电源频率为50Hz，则碰撞前甲车的运动速度大小为m/s，橡皮泥的质量为kg，该实验（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力（计算结果保留一位小数）。

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18、实验小组采用如图甲所示的装置探究小车的加速度与小车质量和合外力的关系。为平衡摩擦力，先取下砝码盘和砝码，调节木板的倾角，轻推系着纸带的小车，小车获得初速度后通过打点计时器，打出了如图乙所示纸带，纸带靠

A

点的一端连着小车，由图乙可以推测，小车运动过程中速度（选填“越来越大”或“越来越小”），受到的合力（选填“越来越大”“越来越小”或“不变”）。

继续调整木板倾角，完成平衡摩擦力的操作后，挂上砝码和砝码盘进行实验，最终获得小车运动的 $a - F$ （ $F$ 为砝码和砝码盘的重力）图像，如图丙所示，根据图像，可以判断

A．平衡摩擦力时，倾角仍然过小

B．随着F增大，小车的加速度a可能大于重力加速度g

C．小车的质量一定时，其加速度与所受合外力成正比

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19、如图所示，水平虚线

L_{1}

、

L_{2}

之间存在方向垂直于纸面向里、高度为

h

的匀强磁场。在竖直平面内一个等腰梯形线框，底边水平，其上、下边长之比为5：1，高为

2 h

。线框向下匀速穿过磁场区域（从

A B

进入

L_{1}

，到

C D

离开

L_{2}

），则（）

A、

A D

边始终不受到安培力的作用 B、线框穿过磁场的过程中，某段时间内回路没有电流 C、

A B

边进入磁场时回路电流方向为逆时针方向 D、

A B

边刚离开磁场时和刚进入磁场时线框所受安培力之比为4：1

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20、在竖直平面内存在一电场，其电场线分布如图甲所示，其中

O x

轴竖直向下。一带电小球从

O

点由静止释放后沿

O x

轴正向运动，从

O

到A运动的过程中，小球的机械能

E

随小球运动的位移

x

变化的图像如图乙所示，则小球（　　）

A、带负电 B、从

O

到A，所受合外力先减小后增大 C、从

O

到A，电势能不断增大 D、从

O

到A，速度不断增大

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