高中物理交流电,机械振动,机械波易错题全集

交流电部分1、如图所示，abcd 为一边长为L 、匝数为N 的正方形闭合线圈，绕对称轴O O '匀速转动，角速度为ω．空间中只有O O '左侧存在垂直直面向里的匀强磁场，磁感应强度为B ．若闭合线圈的总电阻为R ，则（ ）A ．线圈中电动势的有效值为ω222NBLB ．线圈中电流方向每秒钟改变的次数为πω次 C ．在转动一圈的过程中，线圈中有一半时间没有电流D ．当线圈转到图中所处的位置时，穿过线圈的磁通量为221NBL3、如图所示电路，电阻R 1与电阻R 2阻值相同，都为R ，和R 1并联的D 为理想二极管（正向电阻可看作零，反向电阻可看作无穷大），在A 、B 间加一正弦交流电)V (100sin 220t u π=，则加在R 2上的电压有效值为（ ）A ．10VB ．20VC ．15VD ．105V8、理想变压器、如图，原线圈匝数n 1=1000匝，两副线圈匝数分别为n 2=600匝，n 3=200匝，当原线圈两端接在220V 的交流电源上时，原线圈上电流为2A ，通过R 2的电流为1A ，则通过R 3的电流为（ ）A ．10AB ．7AC ．3AD ． 1A9、如图所示，一理想变压器的原、副线圈分别由双线圈ab 和cd （匝数都为n 1）、ef 和gh （匝数都为n 2）组成，用I 1和U 1表示输入电流和电压，用I 2和U 2表示输出电流和电压，在下列四种解法中，符合关系2121n n U U =，1221n nI I =的有（ ） A 、 b 与c 相连，以a 、d 为输入端；f 与g 相连，以e 、h 为输出端 B 、 b 与c 相连，以a 、d 为输入端； e 与g 相连、f 与h 相连为输出端 C 、 a 与c 相连、b 与d 相连作为输入端；f 与g 相连，以e 、h 作为输出端 D 、 a 与c 相连、b 与d 相连作为输入端；e 与g 相连、f 与h 相连为输出端10、照明电路中，为了安全，一般在电能表后面电路上安接一漏电保护器，如图所示，当漏电保护器的ef 两端未接有电压时，脱扣开头K 能始终保持接通，当ef 两端有一电压时，脱扣开关K 立即断开，下列说法 正确的是（ ）A ．站在地面上的人触及b 线时（单线接触电），脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用B ．当用户家的电流超过一定值时，脱扣开关会自动断开，即有过流保护作用C ．当相线和零线间电压太高时，脱扣开关会自动断开，即有过压保护作用D ．当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到b 线和d 线时（双线触电）脱扣开关会自动断开，即有触电保护作用dDAB14、如图所示，abcd 是交流发电机的矩形线圈, ab =30cm,bc =10cm, 共100匝, 它在B =0.8T 的匀强磁场中绕中心轴OO ′顺时针方向匀速转动，转速为240r/min,线圈的总电阻为r =1Ω,外电阻为R =3 Ω,试求:（1）若线圈从图示位置开始计时，沿abcd 流动的方向为正方向,画出交流电流的图象.（2）线圈从图示位置转过161s 的过程中，电阻R 上产生的热量和通过导线截面的电量（3）从图示位置转过180°过程中的平均感应电动势16、如图所示，OACO 为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O 、C 处分别接有短电阻丝，R 1=4Ω，R 2=8Ω（导轨其他部分电阻不计），导轨OAC 的形状满足方程)3sin(2x y π=（单位：m ），磁感应强度B =0.2T 的匀强磁场方向垂直于导轨平面，足够长的金属棒在水平外力F 作用下，以恒定的速率v =5.0m/s 水平向右在导轨上从O 点滑动到C 点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC 导轨垂直，不计棒的电阻．求： （1）外力F 的最大值；（2）在滑动过程中通过金属棒的电流I 与时间t 的关系； （3）金属杆滑动导轨过程中，外力所做的功．17、如图（a ）所示，平行金属板A 和B 的距离为d ，它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN ．现在A 、B 板上加上如图（b ）所示的方形波电压，t =0时A 板比B 板的电势高，电压的正向值为U 0，反向电压也为U 0，现有质量为m 的带正电且电荷量为q 的粒子组成的粒子束从AB 的中点O 以平行于金属板的方向O O '射入．设粒子能全部打在靶MN 上，而且所有粒子在AB 间的飞行时间均为T ，不计重力的影响．试问： （1）在距靶MN 的中点O '点多远的范围内有粒子击中？（2）要使粒子能全部打在靶MN 上，电压U 0的数值应满足什么条件？（写出U 0、m 、d 、q 、T 的关系式即可）（3）电场力对每个击中O '点的带电粒子做的总功是多少？机械振动部分1．光滑的水平面上叠放有质量分别为m 和m /2的两木块，下方木块与一劲度系数为k 的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上，如图所示，已知两木块之间的最大静摩擦力为f ，为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动，系统的最大振幅为（ ） A.k f B.k f 2 C.k f 3 D.kf45．一弹簧振子做简谐运动，周期为T ，下列说法正确的是 ( )A ．若t 时刻和(t+△t )时刻振子对平衡位置的位移大小相等，方向相同，则△t 一定等于T 的整数倍B ．若t 时刻和(t+△t )时刻振子运动速度大小相等，方向相反，则△t 一定等于2T的整数倍 C ．若△t =4T，则t 和(t+△t )两时刻，振子的位移大小之和一定等于振幅 D ．若△t ＝2T，则在t 时刻和(t+△t )时刻振子速度的大小一定相等 12．在“用单摆测重力加速度”的实验中， （1）某同学的操作步骤为：a ．取一根细线，下端系住直径为d 的金属小球，上端固定在铁架台上b ．用米尺量得细线长度lc ．在摆线偏离竖直方向5°位置释放小球d ．用秒表记录小球完成n 次全振动的总时间t ，得到周期T ＝t /ne ．用公式224lg Tπ=计算重力加速度 按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比＿＿＿（选填“偏大”、“相同”或“偏小”）。

（2）已知单摆在任意摆角θ时的周期公式可近似为201sin 2T T a θ⎡⎤⎛⎫'=+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，式中T 0为摆角趋近于0°时的周期，a 为常数。

为了用图像法验证该关系式，需要测量 的物理量有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；若某同学在实验中得到了如图所示的图线，则图像中的横轴表示＿＿＿＿＿＿。

13．有一测量微小时间差的装置，是由两个摆长略有微小差别的单摆同轴水平悬挂构成．两个单摆摆动平面前后相互平行．（1）现测得两单摆完成 50次全振动的时间分别 为 50．0 S 和 49．0 S ，则两单摆的周期差ΔT ＝ s ；（2）某同学利用此装置测量小于单摆周期的微小时间差，具体操作如下：把两摆球向右拉至相同的摆角处，先释放长摆摆球，接着再释放短摆摆球，测得短摆经过若干次全振动后，两摆恰好第一次同时同方向通过某位置，由此可得出释放两摆的微小时间差．若测得释放两摆的时间差Δt ＝0.165s ，则在短摆释放 s （填时间）后，两摆恰好第一次同时向 （填方向）通过 （填位置）；（3）为了能更准确地测量微小的时间差，你认为此装置还可做的改进是 14．如图所示，带电量分别为4q 和－q 的小球A 、B 固定在水平放置的光滑绝缘细杆上，相距为d 。

若杆上套一带电小环C ，带电体A 、B 和C 均可视为点电荷。

（1）求小环C 的平衡位置。

（2）若小环C 带电量为q ，将小环拉离平衡位置一小位移x （∣x ∣<<d ）后静止释放，试判断小环C 能否回到平衡位置。

（回答“能”或“不能”即可） （3）若小环C 带电量为－q ，将小环拉离平衡位置一小位移x （∣x ∣<<d ）后静止释放，试证明小环C 将作简谐运动。

（提示：当a<<1时，则 ααn n-≈+1)1(1）机械波部分5、如图所示，有四列简谐波同时沿x 轴正方向传播，波速分别是 v 、2 v 、3 v 和 4 v ，a 、b 是x 轴上所给定的两点，且ab ＝l 。

在t 时刻a 、b 两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a 点出现波峰的先后顺序依次是图 ；频率由高到低的先后顺序依次是图 。

A B C D7、一列简谐横波沿x 轴传播，周期为T 。

t =0时刻的波形如图所示.此时平衡位置位于x =3 m 处的质点正在向上运动，若a 、b 两质点平衡位置的坐标分别为x a =2.5 m, x b =5.5 m,则( )A.当a 质点处在波峰时，b 质点恰在波谷 B .t=T/4时，a 质点正在向y 轴负方向运动 C .t=3T/4时，b 质点正在向y 轴负方向运动D.在某一时刻，a 、b 两质点的位移和速度可能相同9、一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，周期为0.50s 。

某一时刻，离开平衡位置的位移都相等的各质元依次为P 1，P 2，P 3，……。

已知P 1和P 2之间的距离为20cm ，P 2和P 3之间的距离为80cm 则P 1的振动传到P 2所需的时间为( ) A ．0.50s B ．0.13s C ．0.10s D ．0.20s12、一列简谐横波沿直线传播，该直线上的a 、b 两点相距4.42 m 。

图中实、虚两条曲线分别表示平衡位置在a 、b 两点处质点的振动曲线。

从图示可知( )A ．此列波的频率一定是10HzB ．此列波的波长一定是0.1mC ．此列波的传播速度可能是34 m/sD ．a 点一定比b 点距波源近 14、如图，一简谐横波在x 轴上传播，轴上a 、b 两点相距12m 。

t ＝0时a 点为波峰，b 点为波谷；t ＝0.5s 时，a 点为波谷，b 点为波峰。

则下列判断中正确的是( )A ．波一定沿x 轴正方向传播B ．波长可能是8mC ．周期可能是0.5sD ．波速一定是24m/s20、一列波长大于1 m 的横波沿着x 轴正方向传播．处在x 1＝1 m 和x 2＝2 m 的两质点A 、B 的振动图象如图所示．由此可知()baA ．波长为43m B ．波速为1 m/sC ．3 s 末A 、B 两质点的位移相同D ．1 s 末A 质点的振动速度大于B 质点的振动速度 21、如图，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，振幅为2cm ，波速为2m s ，在波的传播方向上两质点,a b 的平衡位置相距0.4m （小于一个波长），当质点a 在波峰位置时，质点b 在x 轴下方与x 轴相距1cm 的位置，则( )（A ）此波的周期可能为0.6s （B ）此波的周期可能为1.2s （C ）从此时刻起经过0.5s ，b 点可能在波谷位置 （D ）从此时刻起经过0.5s ，b 点可能在波峰位置23、有两列简谐横波a 、b 在同一媒质中沿x 轴正方向传播，波速均为v ＝2.5m/s 。