【全国百强校】北京市第四中学2017届高考物理复习基础练习题08(解析版)
2017届高考北京市第四中学高三物理复习例题讲解:电路试验二

电路试验二
授课内容:
例题1、欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻1 Ω);
B.电流表(0~3A,内阻0.025Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻3kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻15kΩ)
F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.6A)
H.电键、导线。
请选择合适器材。
例题2、从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据。
画出电路图,标明所用器材的代号。
规格
电流表(A1)
电池(量程
总阻值约。
【高考真题】2017年北京市高考物理试卷(含答案)

2017年北京市高考物理试卷一、本部分共8小题,每小题6分,共120分.在每小题列出的四个选项中,选出最符合题目要求的一项.1.(6分)以下关于热运动的说法正确的是()A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大2.(6分)如图所示,一束可见光穿过平行玻璃砖后,变为a、b两束单色光.如果光束b是蓝光,则光束a可能是()A.红光B.黄光C.绿光D.紫光3.(6分)某弹簧振子沿x轴的简谐振动图象如图所示,下列描述正确的是()A.t=1s时,振子的速度为零,加速度为负的最大值B.t=2s时,振子的速度为负,加速度为正的最大值C.t=3s时,振子的速度为负的最大值,加速度为零D.t=4s时,振子的速度为正,加速度为负的最大值4.(6分)如图所示,理想变压器的原线圈接在u=220sinπt(V)的交流电源上,副线圈接有R=55Ω的负载电阻,原、副线圈匝数之比为2:1,电流表、电压表均为理想电表.下列说法正确的是()A.原线圈的输入功率为220WB.电流表的读数为1AC.电压表的读数为110VD.副线圈输出交流电的周期为50s5.(6分)利用引力常量G和下列某一组数据,不能计算出地球质量的是()A.地球的半径及地球表面附近的重力加速度(不考虑地球自转的影响)B.人造卫星在地面附近绕地球做圆周运动的速度及周期C.月球绕地球做圆周运动的周期及月球与地球间的距离D.地球绕太阳做圆周运动的周期及地球与太阳间的距离6.(6分)2017年年初,我国研制的“大连光源”﹣﹣极紫外自由电子激光装置,发出了波长在100nm(1nm=10﹣9m)附近连续可调的世界上首个最强的极紫外激光脉冲,大连光源因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技术、雾霾治理等领域的研究中发挥重要作用。
一个处于极紫外波段的光子所具有的能量可以电离一个分子,但又不会把分子打碎。
北京市第四中学2017届高考物理复习基础练习题12含答案

1、对所有的机械波和电磁波,正确的是(A)都能产生干涉、衍射现象 (B)在同一介质中传播速度相同(C)都能在真空中传播 (D)传播都不依靠别的介质2、对增透膜的叙述,你认为不正确的有(A) 摄影机的镜头上涂一层增透膜后,可提高成像质量(B)增透膜是为了增加光的透射,减少反射(C)增透膜的厚度应为入射光在薄膜中波长的1/4(D)增透膜的厚度应为入射光在真空中波长的1/43、如图为一摄谱仪的示意图:来自光源的光经过狭缝S 和透镜L 后,成为平行光射在三棱镜P 上,为了在一照相底片MN 上拍摄下清晰的光谱,在P 与MN 之间须放置一个________,黄、红、绿三种颜色光谱线在照相片上从M 端到N 端的次序为________.4、关于光谱的下列说法中,错误的是(A)连续光谱和明线光谱都是发射光谱(B)明线光谱的谱线叫做原子的特征谱线(C)固体、液体和气体的发射光谱是连续光谱,只有金属蒸气的发射光谱是明线光谱(D)在吸收光谱中,低温气体原子吸收的光恰好就是这种气体原子在高温时发出的光5、红光在玻璃中的波长和绿光在空中的波长相等,玻璃对红光的折射率为1.5,则红光与绿光在真空中波长之比为________,红光与绿光频率之比________.6、一光电管的阴极用极限波长λ0=5000×10-8m 的钠制成,用波长λ=3000×10-8 m 的紫外线照射阴极,光电管阳极A 和阴极K 之间的电势差U=2.1V ,光电流的饱和值I=0.56μA.(1) 求每秒内由K 极发射的电子数;(2) 已知爱因斯坦的光电方程为:E Km =hc(011λ-λ),求电子到达A 极时的最大动能; (3) 如果电势差U 不变,而照射光的强度增到原值的3倍,此时电子到达A 极时的最大动能是多大?(普朗克常量h=6.63×10-34J ﹒s ,电子电量e=1.60×10-19C ,真空中的光速c=3.00×108m/s)7、氢原子的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时,可能发生的情况有(A)放出光子,电子动能减少,原子势能增加 (B)放出光子,电子动能增加,原子势能减少(C)吸收光子,电子动能减少,原子势能增加 (D)吸收光子,电子动能增加,原子势能减少8、一个静止的铀核,放射一个α粒子而变为钍核,在匀强磁场中的径迹如图所示,则正确的说法是(A) 1是α,2是钍 (B) 1是钍,2是α(C) 3是α,4是钍 (D) 3是钍,4是α9、铀234的半衰期为2.7×105年,发生α衰变后变为钍230,设一块铀矿石中原来没有钍,在54万年后,这块矿石中铀、钍含量之比为(A) 1:1 (B) 1:3 (C) 117:345(D) 92:9010、完成铀核裂变方程:+U 23592______n 10Xe Sr 10136549038++→,在核反应堆中石墨起________的作用,镉棒起________的作用.11、下图给出氢原子最低的4个能级,氢原子在这些能级之间跃迁所辐射的光子的频率最多有______种,其中最小的频率等于________Hz (保留两位数字).12、氘核与氚核的聚变反应:eV 106.17n He H H 610423121⨯++→+,已知电子电量e=1.6×10-19C ,普朗克常量h=6.6×10-34J·s ,求:(1) 这一过程的质量亏损是多少千克?(2) 1g 氘核完全参与上述反应,共释放核能多少(阿伏伽德罗常量N A =6.0×1023mol -1)? 13、如图是一个瓶盖形的有底的中空圆柱形工件,要求用游标卡尺测量其体积.工件的内径、外径、高和孔深分别用d 、D 、H 、h 表示,它们应依次用游标卡尺的_______、_______、_______、_______部分来测量.14、如图所示,有四把游标卡尺,读出游标处于图示位置时的读数.15、用伏安法测金属丝的电阻,如图所示是一次测量时电表的示数,其中安培表的示数为________;伏特表的示数为________.(A ) (B )(C ) (D )基础练习十二答案:1、A2、D3、凸透镜,红、黄、绿4、C5、3:2,2:36、(1) 3.5×1012 (2) 6.01×10-19J (3) 最大动能不变7、BC 8、B 9、C10、n 10,使快中子减速;吸收中子控制核反应速度11、6,1、6×101412、(1)kg 101.3)103(106.1106.17c E m 29281962--⨯=⨯⨯⨯⨯=∆=∆ (2)eV 103.51076.1100.6211076.1N M m E 296236⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=∆=3.3×1010J 13、内测脚,外测脚,外测脚,深度测脚14、(A)0.2 (B)101.0 (C)10.4 (D)23.8515、0.45 A(或0.452A);2.20 V。
北京市第四中学2017届高考物理复习基础练习题02含答案

1.如图所示,一个物体在O 点以初速度v 开始作曲线运动,已知物体只受到x 轴方向的恒力F 作用,则物体速度大小变化情况是(A) 先减小后增大 (B)先增大后减小(B) 不断增大 (D)不断减小2.如图所示,在河岸上用细绳拉船,为了使船匀速靠岸,拉绳的速度必须是:(A) 加速拉 (B)减速拉(C) 匀速拉 (D) 先加速,后减速3.一位同学做平抛实验时,只在纸上记下重垂线у方向,未在纸上记下斜槽末端位置,并只描出如图所示的一段平抛轨迹曲线。
现在曲线上取A 、B 两点,用刻度尺分别量出到у的距离,AA ′=x 1,BB ′=x 2,以及AB 的竖直距离h ,从而可求出小球抛出的初速度υ0为 (A)h 2g )x x (2122- (B)h 2g )x x (212- (C)h 2g 2x x 12+ (D) h2g 2x x 12- 4.飞机在500m 高空以50m/s 的速度水平飞行,相隔1s 先后从飞机上落下两个物体,不计空气阻力,两物体在空中相距的最大距离是 __(g 取10m/s 2)。
5.如图所示,在高 15 m 的平台上,有一个质量为 0.2 kg 的小球被一细线拴在墙上,球与墙之间有一被压缩的轻弹簧,当细线被烧断时,小球被弹出,已知小球落地时速度方向与水平成60°角。
忽略一切阻力则轻弹簧被压缩时具有的弹性势能为________。
6.一小球质量为m ,用长为L 的悬线固定于O 点,在O 点正下方L/2处钉有一根长钉,把悬线沿水平方向拉直后无初速度地释放小球,当悬线碰到钉子的瞬时(A )小球的向心加速度突然增大 (B )小球的角速度突然增大(C )小球的速度突然增大 (D )悬线的张力突然增大7.如图所示的圆锥摆中,摆球A 在水平面上作匀速圆周运动,关于A 的受力情况,下列说法中正确的是(A)摆球A 受重力、拉力和向心力的作用(B)摆球A受拉力和向心力的作用(C)摆球A受拉力和重力的作用(D)摆球A受重力和向心力的作用8.如图所示,在半径为R的水平圆盘的正上方高h处水平抛出一个小球,圆盘做匀速转动,当圆盘半径OB转到与小球水平初速度方向平行时,小球开始抛出,要使小球只与圆盘碰撞一次,且落点为B,求小球的初速度和圆盘转动的角速度。
2017届高考北京市第四中学高三物理复习例题讲解:电场中力的性质

电场中力的性质
授课内容:
例1、两个通草球带电后相互推斥,如图所示。
两悬线跟竖直方向各有一个夹角α、β,且两球在同一水平面上。
两球质量用m1和m2表示,所带电量用q1和q2表示。
若已知α>β,则一定有关系
A、 m1> m2
B、 m1< m2
C、 q1>q2
D、q1<q2
例2、两个自由点电荷A和B各带电q和4q,相距为d,如何选择和放置第三个点电荷C 才能使三个电荷都处于平衡状态?
例3、如图所示,A、B、C三点为一直角三角形的三个顶点,θ=30o。
在A、B两点放置两个点电荷q A、q B,测得C点场强的方向与AB平行,则A带____电,二者电量大小之比__________。
例4、在x轴上有两个点电荷,x1=0处的电荷带正电Q1,x2=12cm处的电荷带负电-Q2,Q1=4Q2。
则在x轴上,场强沿着x轴正方向的是哪些区域?
例5、(1)如图等量异种电荷,电荷量大小均为Q,电荷间距离为d。
分析中垂线上各点的场强?(2)如图等量同种电荷,电荷量大小均为Q,电荷间距离为d。
分析中垂线上各点的场强?。
2017届高考北京市第四中学高三物理复习例题讲解:电场中能的性质

电场中能的性质
授课内容:
例题1、以无穷远为零电势,电子在A点具有的电势能为5eV,则φA= V;将电子从A点移到无穷远,则电场力做功为 J,若将该电子从A移到B,克服电场力做功为10eV,则U AB= V
例题2、如图所示,在某电场中沿ABCDA移动电子,电场力分别做功为W AB=-4eV,W BC=-2eV,W CD=3eV。
则以下判断正确的是
A、D点的电势最高,且φ A<φ B
B、C点的电势最高,且φA<φB
C、B点的电势最高,且φA<φD
D、A点的电势最高,且φD>φB
例题3、长为l的绝缘杆AB,两端分别带有等量异号的点电荷,电量大小为q,把它放在匀强电场中,场强大小为E。
开始时,杆与电场强度方向平行,当杆绕过中点的O轴转180o,使AB交换位置时,需要克服电场力做功W。
例题4、图中A、B、C、D是匀强电场中一边长为10cm的正方形的四个顶点。
已知A、B、C三点的电势分别为φA=12V,φB=2V,φC=-3V。
由此可得D点电势φD= V,电场
强度E= N/C
例题5、(1)如图等量异种电荷分析中垂线上各点的电势变化情况?(2)如图等量同种电荷。
分析中垂线上各点的电势变化情况?。
北京市第四中学高考物理总复习功能关系和基础巩固练习(含解析)

【稳固练习】 一、选择题1、如下图,演员正在进行杂技表演。
由图可估量出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最靠近于() A . 0.3JB. 3JC . 30J D. 300J 2、一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台着落,到最低点时距水面还有数米距离。
假设空气阻力可忽视,运动员可视为质点,以下说法正确的选项是( )A.运动员抵达最低点前重力势能一直减小B. 蹦极绳张紧后的着落过程中,弹性力做负功,弹性势能增添C. 蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所构成的系统机械能守恒D. 蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选用相关3、如下图,某中学科技小组制作了利用太阳能驱动小车的装置。
当太阳光照耀到小车上方的光电板时, 光电板中产生的电流经电动机带动小车行进。
小车在平直的公路上静止开始匀加快行驶,经过时间 t ,速度为 v 时功率达到额定功率,并保持不变;小车又持续行进了s 距离,达到最大速度v max 。
设小车的质量为 m ,运动过程所受阻力恒为f ,则小车的额定功率为()A . fv maxB . fvC . fs / tD . ( fmv / t )v max4、一个质量为 m 的物体,以 a 2g 的加快度竖直向下运动,则在此物体降落 h 高度过程中,物体的()A .重力势能减少了 2mgh B.动能增添了 2mghC .机械能保持不变D.机械能增添了 mgh5、一质量为 m 的物 体在水平恒力 F 的作用下沿水平面运动,在 t 0 时辰撤去 F ,此中 v —t图象如下图。
已知物体与水平面间的动摩擦因数为,则以下对于力 F 的大小和力 F 做 的功 W 的大小关系式,正确的选项是( )A . W3mgv 0 t 0B. F 2 mg2C . W mgv 0 t 0D. F3 mg6、如下图,传递带以v的初速度匀速运动。
将质量为m的物体无初速度放在传递带上的A 端,物体将被传递带带到B 端,已知物体抵达 B 端以前已和传递带相对静止,则以下说法正确的选项是()A.传递带对物体做功为1m v22B.传递带战胜摩擦做功1m v22C.电动机因为传递物体多耗费的能量为 1 mv21 mv22D.在传递物体过程产生的热量为27、质量为 M kg 的物体初动能为 100 J ,从倾角为的足够长的斜面上的滑行,抵达斜面上 B 点时物体动能减少 80J ,机械能减少 32 J ,若A 点,向上匀变速tan,则当物体回到 A 点时的动能为(A.60 J B).20 J C.50 J D.40 J8 、从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上涨的最大高度为H。
2017届高考北京市第四中学高三物理复习例题讲解:气体的性质

气体的性质授课内容:例1、如图所示,一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置,金属圆板A的上表面是水平的,下表面是倾斜的,下表面与水平面的夹角为θ,圆板的质量为M。
不计圆板与容器内壁之间的摩擦。
若大气压强为p0,则被圆板封闭在容器中的气体的压强p等于例2、活塞式抽气机的气缸容积为V,用它给容积为2V的容器抽气。
抽气机动作两次,容器中剩余气体的压强是原来的A.1/4 B.1/2 C.4/9 D.5/9例3、如图所示,a、b两点表示一定质量理想气体的p、T关系。
由图中可知,a、b两点所对应的理想气体的密度之比ρa︰ρb应为A.3︰1 B.1︰3 C.9︰2 D.2︰9例4、两个密闭的容器中装有同种气体。
在同一坐标系中分别做出它们的p-t图象,如图中I和II。
由图象可以看出A.气体II比I的体积大B.气体II比I的质量大C.气体II比I的密度小D.气体II比I的摩尔数小例5、如图所示,a、b、c表示一定质量的理想气体状态变化过程中的三个状态,图中ac线平行于横坐标轴,bc线垂直于横坐标轴,ab线的延长线通过原点O。
以下说法中正确的是A.由状态a到b是等温变化,气体内能不变B.由状态b到c是等容变化,气体内能不变C.由状态c到a是等压变化,气体内能增加D.由状态c到a是等压变化,气体内能减小例6、要使一定质量的理想气体由某一状态经过一系列状态变化,最后回到初始状态。
下列各过程可能实现这个要求的是A.先等容放热,再等压升温,最后再等温放热B.先等温膨胀,再等压升温,最后再等容吸热C.先等容吸热,再等温膨胀,最后再等压降温D.先等压升温,再等容吸热,最后再等温放热例7、一个气泡从恒温水池底逐渐上升到水面,将气泡中气体看作理想气体,分析这一过程中气体状态参量的变化和能量的变化。
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【全国百强校】北京市第四中学2017届高考物理复习基础练习题08 1. 如图所示,矩形线框abcd的ad和bc的中点M、N之间连接一电压表,整个装置处于匀强磁场中,磁场的方向与线框平面垂直,当线框向右匀速平动时,以下说法正确的是A. 穿过线框的磁通量不变化,MN间无感应电动势B. MN这段导体做切割磁力线运动,MN间有电势差C. MN间有电势差,所以电压表有读数D. 因为无电流通过电压表,所以电压表无读数【答案】BD考点:考查了导体切割磁感线运动点评:当闭合电路中的磁通量发生变化时,电路有感应电流产生;2. 如图所示,平行金属导轨间距为d,一端跨接一阻值为R的电阻,匀强磁场磁感强度为B,方向垂直轨道所在平面,一根长直金属棒与轨道成60°角放置,当金属棒以垂直棒的恒定速度v沿金属轨道滑行时,电阻R中的电流大小为________,方向为________(不计轨道与棒的电阻)。
【答案】(1). Bdv/3R (2). 自上向下【解析】电阻R中的电流大小为,根据右手定则可知棒上感应电流的方向向上,所以电阻R中的电流方向为向下故答案为:,向下3. 材料、粗细相同,长度不同的电阻丝做成ab、cd、ef三种形状的导线,分别放在电阻可忽略的光滑金属导轨上,并与导轨垂直,如图所示,匀强磁场方向垂直导轨平面向内,外力使导线水平向右做匀速运动,且每次外力所做功的功率相同,已知三根导线在导轨间的长度关系是L ab<L cd<L ef,则A. ab运动速度最大B. ef运动速度最大C. 因三根导线切割磁感线的有效长度相同,故它们产生的感应电动势相同D. 三根导线每秒产生的热量相同【答案】BD【解析】由于三根棒子都匀速运动,则拉力和安培力平衡,则有外力的功率P=Fv=F安v=.导体棒的电阻大,则切割的速度大,ef的电阻最大,则其运动速度最大.故A错误,B正确.三根棒子切割的等效长度一样,由E=BLv得知,速度大的感应电动势大,则知ef产生的感应电动势最大.故C错误.由题可知,拉力的功率相同,则根据能量守恒定律得知,安培力的功率也相同,则相同时间产生的热量相同,故D正确.故选BD.点睛:本题考查导体切割磁感线时计算感应电动势和安培力.解决这类问题的关键是根据每次外力所做功的功率相同,得出电路中产生的热功率相等,再通过导线的电阻不同找出其他物理量的关系.4. 如图所示,在两根平行长直导线M、N中,通入同方向同大小的电流,导线框abcd和两导线在同一平面内,线框沿着与两导线垂直的方向,自右向左在两导线间匀速移动,在移动过程中,线框中感应电流的方向为A. 沿abcda不变B. 沿adcba不变C. 由abcda变成adcbaD. 由adcba变成abcda【答案】B【解析】试题分析:两根平行长直导线M、N中,通以同方向同强度的电流,产生磁场,根据安培定则和磁场的叠加原理可知,在中线OO′右侧磁场向外,左侧磁场向里.当导线框向左运动时,磁通量变化,产生感应电流,根据楞次定律判断感应电流方向.解:根据安培定则和磁场的叠加原理判断得知,在中线OO′右侧磁场向外,左侧磁场向里.当导线框位于中线OO′右侧运动时,磁场向外,磁通量减小,根据楞次定律可知,感应电流方向为adcba;当导线框经过中线OO′,磁场方向先向外,后向里,磁通量先减小,后增加,根据楞次定律,可知感应电流方向为adcba;当导线框位于中线OO′左侧运动时,磁场向里,磁通量增加,根据楞次定律可知,感应电流方向为adcba.故选:B.【点评】本题考查运用楞次定律判断感应电流方向的能力,难点在于分析导线框经过中线时磁场方向和磁通量的变化情况.5. 如图(甲)所示,单匝矩形线圈的一半放在具有理想边界的匀强磁场中,线圈轴线OO’与磁场边界重合。
线圈按图示方向匀速转动。
若从图示位置开始计时,并规定电流方向沿a→b→c→d→a为正方向,则线圈内感应电流随时间变化的图像是下图(乙)中的哪一个?A. B. C. D.【答案】A......故选A考点:交流电的瞬时值表达式点评:深刻理解正弦交变电流瞬时值表达式,注意此式计时起点是中性面.6. 如图所示,线框ABCD可绕OO′轴转动,当D点向外转动时,线框中有无感应电流?________;A、B、C、D四点中电势最高的是________点,电势最低的是________点。
【答案】(1). 无(2). A、C (3). B、D【解析】当D点向外转动时,线框中磁通量不变,则无感应电流;根据右手定则可知,ABCD四点中电势最高的是AC点,电势最低的是BD.7. 如图所示,AOC是光滑的直角金属导轨,AO沿竖直方向,OC沿水平方向,ab是一根金属直棒,如图立在导轨上,它从静止开始在重力作用下运动,运动过程中b端始终在OC上,a端始终在AO上,直到ab 完全落在OC上。
整个装置放在一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,则ab棒在运动过程中A. 感应电流方向始终是b→aB. 感应电流方向先是b→a ,后变为a→bC. 受磁场力方向与ab垂直,如图中箭头所示方向D. 受磁场力方向与ab垂直,开始如图中箭头所示方向,后来变为与箭头所示方向相反【答案】B【解析】当ab棒从图示位置滑到与水平面成45°时,闭合电路的磁通在变大,则由楞次定律得闭合电路中的电流是逆时针方向,即是b→a.而此时棒受到的安培力的方向与图中箭头方向相反.当越过与水平面成45°时,闭合电路的磁通在变小,则由楞次定律得闭合电路中的电流是顺时针方向,即是a→b.而此时棒受到的安培力的方向与图中箭头方向相同.由上可知:只有B选项正确.故选B.8. 如图所示,一闭合线圈a悬吊在一个通电长螺线管的左侧,如果要使线圈中产生图示方向的感应电流,滑动变阻器的滑片P应向________滑动。
要使线圈a保持不动,应给线圈施加一水平向________的外力。
【答案】(1). 左(2). 右【解析】试题分析:根据楞次定律可得,结合线圈中感应电流的方向,得出电流的大小变化,由闭合电路欧姆定律,可知滑片的移动方向;再根据左手定则可知,线圈受到的安培力方向,由平衡条件可知,外力的方向.解:由线圈的感应电流的方向,顺时针(从而右向左看),且由右手螺旋定则可知,穿过线圈的磁场方向从右向左,根据楞次定律可得,穿过线圈的磁通量在增加,即电流在增大,因此滑片向左移动;由楞次定律的相对运动可得,为阻碍磁通量的变化,则线圈远离磁场,为了确保平衡,则施加一水平向右的外力.故答案为:左;右.【点评】考查右手螺旋定则、楞次定律、左手定则等规律的应用,注意右手定则与左手定则的区别,理解楞次定律相对运动的含义.9. 如图所示电路中,L是自感系数足够大的线圈,它的电阻可忽略不计,D1和D2是两个完全相同的小灯泡。
将电键K闭合,待灯泡亮度稳定后,再将电键K断开,则下列说法中正确的是A. K闭合瞬间,两灯同时亮,以后D1熄灭,D2变亮B. K闭合瞬间,D1先亮,D2后亮,最后两灯亮度一样C. K断开时,两灯都亮一下再慢慢熄灭D. K断开时,D2立即熄灭,D1亮一下再慢慢熄灭【答案】AD【解析】试题分析:K闭合瞬间,由于通过线圈的电流变大,在线圈中产生自感电动势阻碍电流的增加,此时刻电感线圈可看做断路,此时电流通过两个灯泡而同时发光;当电路稳定后,由于线圈的电阻为零,故灯泡D1被线圈短路而熄灭,而D2变的更亮,选项A正确,B错误;K断开时,D2立即熄灭,而由于线圈中产生自感电动势阻碍电流的减小,自感电动势在L和D1中形成新的回路,故使得D1亮一下再慢慢熄灭,选项D正确,C错误;故选AD.考点:自感【名师点睛】此题考查了自感现象;要知道自感线圈在电路接通的瞬时相当于“断路”,而在电路断开的瞬时又相当于“电源”;特别要注意的是此题中电感线圈的电阻忽略不计的条件,当电路稳定后,线圈相当于导线.10. 如图所示,竖直平行导轨间距l=20cm,导轨顶端接有一电键K。
导体棒ab与导轨接触良好且无摩擦,ab的电阻R=0.4Ω,质量m=10g,导轨的电阻不计,整个装置处在与轨道平面垂直的匀强磁场中,磁感强度B=1T。
当ab棒由静止释放0.8 s后,突然接通电键,不计空气阻力,设导轨足够长。
求ab棒的最大速度和最终速度的大小(g取10m/s2)。
【答案】最终速度1m/s;闭合电键时速度最大,为8m/s。
【解析】试题分析:金属棒先做自由落体运动,闭合电键的瞬间安培力大于重力,导体棒要做加速度减小的加速运动,知道安培力等于重力时做匀速直线运动。
ab棒由静止开始自由下落0.8s时速度大小为υ=gt=8m/s则闭合K瞬间,ab棒中产生的感应电流大小I=Blυ/R=4Aab棒受重力mg=0.1N因为F>mg,ab棒加速度向上,开始做减速运动,产生的感应电流和受到的安培力逐渐减小,当安培力F=mg时,开始做匀速直线运动。
此时满足解得,最终速度。
闭合电键时速度最大为8m/s考点:考查力学的综合应用点评:本题解题关键是判断出闭合电键的瞬间安培力大于重力,加速度向上,牛顿第二定律的应用在此题中充分体现出来了。
需要学生熟练掌握。
11. 固定在匀强磁场中的正方形导线框abcd,各边长l,其中ab是一段电阻为R的均匀电阻丝,其余三边均为电阻可忽略的铜线。
磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,现有一与ab段所用材料、粗细、长度都相同的电阻丝RQ架在导线框上,如图所示,以恒定速度υ从ad滑向bc,当PQ滑过l的距离时,通时aP段电阻丝的电流是多大?方向如何?【答案】I ap=,由a→p【解析】当PQ滑过1/3的距离时,PQ产生的感应电动势的大小为:E=BLv.整个电路的总电阻为:则干路中的电流为:aP、Pb的电阻之比为1:2,则电流比为2:1,通过aP的电流大小为为:.根据右手定则流过QP的电流方向由P到Q,所以流过aP段的电流方向向左.即a→P.12. 水平放置的金属框架abcd,宽度为0.5m,匀强磁场与框架平面成30°角,如图所示,磁感应强度为0.5T,框架电阻不计,金属杆MN置于框架上可以无摩擦地滑动,MN的质量0.05kg,电阻0.2Ω,试求当MN的水平速度为多大时,它对框架的压力恰为零,此时水平拉力应为多大?【答案】v=3.7m/s,F=0.29N【解析】试题分析:对金属棒进行受力分析,如下图由图可知,①安培力②电流③联立①②③解得根据共点力平衡可得考点:电磁感应定律的应用点评:本题要注意受到的各个力的方向,根据共点力平衡和法拉第电磁感应定律、安培力可以求得,在求感应电动势是一定要注意磁场和导体棒运动方向的关系。