【題目】如圖所示,理想變壓器的原副線圈匝數(shù)比為1:2,原線圈與光滑水平導(dǎo)軌相連,軌道間距L=0.5m,勻強磁場B=0.2T垂直于軌道,若電阻不計的金屬棒ab以速度v=12.5sin(200πt)(m/s)在導(dǎo)軌上運動,副線圈上連接規(guī)格“2.5V,5W”小燈泡L、電容器C。則下列說法正確的是( )
A.小燈泡恰好能正常發(fā)光
B.電容器的支路沒有電流
C.若金屬棒v=12.5sin(200πt)(m/s),小燈泡亮度不變
D.若金屬棒向右勻加速運動,電容器上極板帶正電
【答案】ACD
【解析】
A.金屬棒切割磁感應(yīng)線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢
所以產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的有效值為
所以原線圈的輸入電壓為
U1=E=1.25V
根據(jù)變壓器原理可得
解得副線圈兩端電壓
所以小燈泡恰好能正常發(fā)光,故A正確;
B.電容器“隔直流,通交流”,由于原線圈產(chǎn)生的電流為正弦交流電,故有電流通過電容器,故B錯誤;
C.若金屬棒v=12.5sin(200πt)(m/s),小燈泡兩端電壓有效值不變,則小燈泡亮度不變,故C正確;
D.若金屬棒向右勻加速運動,根據(jù)右手定則可知金屬棒中的感應(yīng)電流方向由b向a增加,原線圈中的磁場方向向下,副線圈中的磁場方向向上增加,根據(jù)楞次定律可知副線圈中感應(yīng)電流的磁場方向向下,則副線圈的感應(yīng)電流方向向左(看得見的線圈),副線圈的上方為正極,電容器上極板帶正電,故D錯誤。
故選AC。
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【題目】據(jù)報道,我國準(zhǔn)備在2020年發(fā)射火星探測器,并于2021年登陸火星,如圖為載著登陸艙的探測器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖,其中軌道I、Ⅲ為橢圓,軌道Ⅱ為圓探測器經(jīng)軌道I、Ⅱ、Ⅲ運動后在Q點登陸火星,O點是軌道 I、Ⅱ、Ⅲ的交點,軌道上的O、P、Q三點與火星中心在同一直線上,O、Q兩點分別是橢圓軌道Ⅲ的遠火星點和近火星點。已知火星的半徑為R,OQ= 4R,軌道Ⅱ上經(jīng)過O點的速度為v,下列說法正確的有( )
A.在相等時間內(nèi),軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道Ⅱ上探測囂與火星中心的連線掃過的面積相等
B.探測器在軌道Ⅱ運動時,經(jīng)過O點的加速度等于
C.探測器在軌道I運動時,經(jīng)過O點的速度大于v
D.在軌道Ⅱ上第一次由O點到P點與軌道Ⅲ上第一次由O點到Q點的時間之比是3:2
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在足夠長的光滑水平桌面上固定一個四分之一光滑圓弧形槽,半徑為R,末端與桌面相切。將質(zhì)量m=0.1kg的小球(可視為質(zhì)點)由槽的頂端無初速度釋放,到達最低點時對軌道的壓力為重力的3倍,再經(jīng)桌面上A點以3m/s的速度水平飛出,小球恰好無碰撞地沿圓弧切線從B點進入固定的豎直光滑圓弧軌道,B、C為圓弧的兩端點,其連線水平,O為圓弧最低點,且vo=m/s。已知圓弧對應(yīng)圓心角θ=106°,半徑r=1m。取g10m/s2,sin37°0.6,cos37°0.8。求:
(1)求四分之一圓弧形槽的半徑R;
(2)桌面離水平地面的高度h;
(3)小球運動至O點時對圓弧軌道的壓力大小。
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【題目】如圖所示,打點計時器固定在鐵架臺上,使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落,利用此裝置驗證機械能守恒定律。
①打點計時器接_______電源
A.學(xué)生電源(6伏直流)
B.學(xué)生電源(6伏交流)
C.220伏交流電源
②對于該實驗,下列操作正確的是_______
A.本實驗需要精確測量出重物的質(zhì)量
B.用手托穩(wěn)重物,先接通電源后,再撒手釋放重物
C.本實驗的系統(tǒng)誤差是有阻力,導(dǎo)致重力勢能的減少量大于動能的增加量
D.用本實驗驗證機械能守恒需要已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>
③某實驗小組利用上述裝置將打點計時器接到 50Hz的交流電源上,按正確操作得到了一條完整的紙帶,由于紙帶較長,圖中有部分未畫出,如圖所示。紙帶上各點是打點計時器打出的計時點,其中O點為紙帶上打出的第一個點。重物下落高度應(yīng)從紙帶上計時點間的距離直接測出, 利用下列測量值能完成驗證機械能守恒定律的選項有_________
A.OD、CE長度
B.AC、EG和BF的長度
C.BD、BF和EG的長度
D.AC、BD和EG的長度
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【題目】(10分)在一個點電荷Q的電場中,Ox坐標(biāo)軸與它的一條電場線重合,坐標(biāo)軸上A、B兩點的坐標(biāo)分別為2.0m和5.0m。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力方向都跟x軸的正方向相同,電場力的大小跟試探電荷所帶電量的關(guān)系圖象如圖中直線a,b所示,放在A點的電荷帶正電,放在B點的電荷帶負電。求:
(1)B點的電場強度的大小和方向。
(2)試判斷點電荷Q的電性,并說明理由。
(3)點電荷Q的位置坐標(biāo)。
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【題目】小明同學(xué)在實驗室里發(fā)現(xiàn)了一種新型電池,他想要測量該電池的電動勢和內(nèi)阻。
(1)他先用多用電表粗測該電池的電動勢,將選擇開關(guān)調(diào)到直流電壓擋量程為10V的擋位,將__(填“紅”或“黑”)表筆接電池的正極,另一表筆接電池的負極,多用電表的指針示數(shù)如圖甲所示,則粗測的電動勢大小為__V。
(2)為了精確測量電池的電動勢和內(nèi)阻,小明在實驗室找到了開關(guān)、電阻箱、電流表(內(nèi)阻不計)和定值電阻(R0=5Ω),電路連接如圖乙所示。然后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,測得多組電阻箱接入電路的阻值R及對應(yīng)的電流表示數(shù)I,作出圖象(如圖丙)。根據(jù)圖象求出電池的內(nèi)阻為___Ω。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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【題目】如圖所示,兩條相距d的平行光滑金屬導(dǎo)軌位于同一水平面內(nèi),其右端接一阻值為R的電阻。質(zhì)量為m,電阻為r的金屬桿靜置在導(dǎo)軌上,其左側(cè)的矩形勻強磁場區(qū)域MNPQ的磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向下。當(dāng)該磁場區(qū)域以速度v0勻速地向右掃過金屬桿后,金屬桿的速度變?yōu)?/span>v。已知磁場掃過金屬桿所經(jīng)歷的時間為t,導(dǎo)軌足夠長且電阻不計,桿在運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。求:
(1)MN剛掃過金屬桿時,桿的加速度大小a;
(2)PQ剛要到達金屬桿時,電阻R消耗的電功率P;
(3)磁場掃過金屬桿的過程中金屬桿的位移x。
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【題目】如圖所示,在水平邊界OP上方有磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直紙面向外的勻強磁場,OP距離為l,PQ是一足夠長的擋板,OP延長線與PQ的夾角為θ,粒子打在擋板上均被吸收。在O、P之間有大量質(zhì)量、電荷量和速度都相同的粒子,速度方向均垂直于邊界OP,且在紙面內(nèi)。其中從OP中點射入的粒子恰能垂直打在擋板上(不計粒子重力及其相互作用)。則下列說法正確的是( )
A.當(dāng)θ=30°時,粒子打中擋板的長度為l
B.當(dāng)θ=45°時,粒子打中擋板的長度為l
C.當(dāng)θ=60°時,粒子打中擋板的長度為l
D.當(dāng)θ=90°時,粒子打中擋板的長度為l
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【題目】如圖所示,某同學(xué)在玻璃皿中心放一個圓柱形電極接電源的負極,沿邊緣放一個圓環(huán)形電極接電源的正極做“旋轉(zhuǎn)的液體”的實驗,若蹄形磁鐵兩極正對部分的磁場可視為勻強磁場,電源的電動勢為E=3 V,內(nèi)阻r=0.1 Ω,限流電阻R0=4.9 Ω,玻璃皿中兩電極間液體的等效電阻為R=1 Ω,閉合開關(guān)后當(dāng)液體旋轉(zhuǎn)時電壓表的示數(shù)恒為1.5 V,則( )
A.由上往下看,液體做順時針旋轉(zhuǎn)
B.液體旋轉(zhuǎn)是因為電磁感應(yīng)
C.流過液體中的電流是1.5 A
D.若把直流電源換成50 Hz的交流電源,液體便不能旋轉(zhuǎn)起來
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