满分5 > 高中物理试题 >

如图14(a)所示,一个电阻值为R,匝数为的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1...

 如图14(a)所示,一个电阻值为R,匝数为6ec8aac122bd4f6e的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路线圈的半径为r1在线圈中半径为r2的圆形区域内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变化的关系图线如图14(b)所示图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0导线的电阻不计求0至t1时间内

(1)通过电阻R1上的电流大小;

6ec8aac122bd4f6e(2)通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1),电流由b向a通过;(2) (1)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为 由闭合电路的欧姆定律,得通过的电流大小为 由楞次定律知该电流由b向a通过 (2)由得在0至时间内通过的电量为 由焦耳定律得在0至时间内产生的热量为
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考点分析:
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 如图所示,两根足够长的平行金属导轨由倾斜和水平两部分平滑连接组成,导轨间距6ec8aac122bd4f6e,倾角θ=45°,水平部分处于磁感应强度6ec8aac122bd4f6e的匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁场左边界MN与导轨垂直。金属棒6ec8aac122bd4f6e质量6ec8aac122bd4f6e,电阻6ec8aac122bd4f6e,金属棒6ec8aac122bd4f6e质量6ec8aac122bd4f6e,电阻6ec8aac122bd4f6e,导轨电阻不计,两棒与导轨间动摩擦因数6ec8aac122bd4f6e。开始时,棒6ec8aac122bd4f6e放在斜导轨上,与水平导轨高度差6ec8aac122bd4f6e,棒6ec8aac122bd4f6e放在水平轨上,距MN距离为6ec8aac122bd4f6e。两棒均与导轨垂直,现将6ec8aac122bd4f6e棒由静止释放,取6ec8aac122bd4f6e。求:

   (1)棒6ec8aac122bd4f6e运动到MN处的速度大小;

   (2)棒6ec8aac122bd4f6e运动的最大加速度;

   (3)若导轨水平部分光滑,要使两棒不相碰,棒6ec8aac122bd4f6e距离MN的最小距离6ec8aac122bd4f6e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 不可伸长的绝缘轻绳长为6ec8aac122bd4f6e,一端系于O点,另一端系一质量为6ec8aac122bd4f6e、电量为6ec8aac122bd4f6e 的点电荷,点电荷可在6ec8aac122bd4f6e平面内绕O点做半径为6ec8aac122bd4f6e的圆周运动,如图甲所示,本题计算中忽略点电荷的重力。

   (1)当点电荷以速率6ec8aac122bd4f6e沿6ec8aac122bd4f6e方向通过A(R,0)点的瞬间,在空间中加沿6ec8aac122bd4f6e轴正方向的匀强电场6ec8aac122bd4f6e,如图乙所示,要使点电荷能做完整的圆周运动,电场强度6ec8aac122bd4f6e需满足何条件?

   (2)在(1)问中,其他条件不变,将空间中的电场用垂直6ec8aac122bd4f6e平面向里的匀强磁场6ec8aac122bd4f6e代替,如图所示,要使点电荷仍能做半径为6ec8aac122bd4f6e的圆周运动,磁感应强度6ec8aac122bd4f6e需满足何条件?

6ec8aac122bd4f6e

 
   (3)变化的磁场周围可以激发感生电场,若上述磁场随时间均匀变化,会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场,其电场线是闭合的,各点场强大小相等。现在空间加一垂直6ec8aac122bd4f6e平面向里的匀强磁场,其磁感应强度B变化情况如图丁所示,6ec8aac122bd4f6e时刻点电荷的速率为6ec8aac122bd4f6e,轻绳一直处于伸直状态。试求6ec8aac122bd4f6e时间内,轨道中形成的感生电场6ec8aac122bd4f6e的大小,并在图戊中作出点电荷在6ec8aac122bd4f6e时间内6ec8aac122bd4f6e图像,要求写出主要的分析过程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 某科研单位设计了一空间飞行器,飞行器从地面起飞时,发动机提供的动力方向与水平方向夹角6ec8aac122bd4f6e,使飞行器恰沿与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行。经时间6ec8aac122bd4f6e后,将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小,使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行,飞行器所受空气阻力不计。求:

   (1)6ec8aac122bd4f6e时刻飞行器的速率;

   (2)整个过程中飞行器离地的最大高度。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 [选做题]本题包括A、B、C三个小题,请选定其中两题,并在相应的答题区域内作答。若三题都做,则按A、B两题评分。

A.(选修模块3—3)(12分)

   (1)以下说法正确的是          

    A.满足能量守恒的定律的宏观过程都是可以自发进行的

    B.熵是物体内分子运动无序程度的量度

    C.若容器中用活塞封闭着刚好饱和的一些水汽,当保持温度不变向下缓慢压活塞时,水汽的质量减少,密度不变。

    D.当分子间距离增大时,分子间引力增大,而分子间斥力减小

   (2)如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体,将一细管插入液体,利用虹吸收现象,使活塞上方液体缓慢流出,在些过程中,大气压强与外界的温度均保持不变,下列各个描述理想气体状态变化的图像中与上述过程相符合的是            图,该过程为       过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)

6ec8aac122bd4f6e

 
   (3)如图,一集热箱里面封闭着一定量的气体,集热板作为箱的活塞且始终正对着太阳,其面积为S,在t时间内集热箱里气体膨胀对牙做功的数值为W,其内能增加了△U,不计封闭气体向外散的热,已知照射到集热板上太阳光的能量为50%被箱内气体吸收,求:

        ①这段时间内的集热箱里气体共吸收的热量;

②太阳光照在集热板单位面积上的辐射功率。

 

B.(选修模块3—4)(12分)

   (1)下列说法中正确的是       

    A.散光比自然光的相干性好

    B.紫外线在水中的传播速度大于红外线在水中的传播速度

    C.在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中,测量单摆周期应该从小球经过最低点开始计时,以减小实验误差

    D.接收电磁波时首先要进行调频

   (2)如图所示,一个半径为R的6ec8aac122bd4f6e透明圆柱体放置在水平面上,一束蓝光从A点沿水平方向垂直于左表面射入柱体后经B点射出,最后射到水平面上的C点。已知6ec8aac122bd4f6e,该柱体对蓝光的折射率为6ec8aac122bd4f6e,则它从右侧面射出时的出射角6ec8aac122bd4f6e=    ;若将蓝光换成紫色,则它从柱体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比,位置

                     (选填“偏左”、“偏右”或“不变”)。

(3)一列横波在某时刻的波动图像如图所示,从此时开始6ec8aac122bd4f6e质点比6ec8aac122bd4f6e质点早6ec8aac122bd4f6e到达波谷。求:

 
        ①此波的传播方向和波速大小;

6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e质点通过的路程。

 

 

 

 

C.(选择模块3—5)(12分)

   (1)下列说法正确的是                 

    A.黑体辐射,随着温度的升高,一方面各种波长的辐射强度都有增加,加一方面辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

    B.原子核越大,它的结合能越高,原子核中核子结合得越牢固。

    C.在康普顿效应中,当入射光子与晶体中的电子碰撞时,把一部分动量转移给电子,因此光子散射后波长变长。

    D.4个放射性元素的原子核经过一个半衰期后一定还剩下2个没有发生衰变。

 
   (2)一群氢原子处于量子数6ec8aac122bd4f6e的能级状态,

氢原子的能级示意图如图,那么①该群氢

原子可能发射               种频率的

光子。

②氢原子由6ec8aac122bd4f6e的能级直接跃迁到6ec8aac122bd4f6e

的能级时,辐射出的光子照射到逸出功为

6ec8aac122bd4f6e的金属钾时能发生光电效应,由此

产生的光电子的最大的初动能是      6ec8aac122bd4f6e

   (3)如图所示,在水平光滑直导轨上,静止着三个质量均为6ec8aac122bd4f6e的相同小球A、B、C现让A球以6ec8aac122bd4f6e的速度向B球运动,A、B两球碰撞后粘合在一起,两球继续向右运动并跟C球碰撞,碰后C球的速度6ec8aac122bd4f6e。求:

 
        ①A、B两球碰撞后瞬间的共同速度;

        ②两次碰撞过程中损失的总动能。

 

 

 

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 某同学将铜片锌片插入土豆中制成一个“土豆电池”。当伏特表测量其两极时读

数为0.96V,但将四个这样的“土豆电池”串联起来给“3V,0.5A”的小灯泡供电时,

灯泡并不发光,检查灯泡和线路均没有故障,为寻找原因,该同学进一步设计了一个如

图甲所示的电路来测定一节该“土豆电池”的电动势和内阻,电路中所用电流计的阻值

为50Ω,实验中他多次改变电阻箱的阻值,分别记录下各次电阻的阻值及相应的电流计

示数,算出电流的倒数,并将数据填在如下的表格中。

 

电阻R/Ω

电流I/mA

电流倒数6ec8aac122bd4f6e

100

2.50

400

200

2.00

500

300

1.66

602

400

1.42

704

500

1.26

794

 

 
 

 

 

 

 

 

 

 

 


   (1)在利用图像法处理数据时,该同学选择了作“6ec8aac122bd4f6e”图像而不是作“I-R”图像,你认为他这样做的理由是                

   (2)按照(1)中选定的方案,请你帮该同学在下面的坐标纸中作出相应的图像。

根据图像可以求该电流的电动热为        V,内阻为           Ω。

   (3)完成实验后,该同学分析得出灯泡不亮的原因是                        

 

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