2013年高考物理预测题 第六期(2013年5月下)
某同学设计了如图所示的装置验证楞次定律,其中ab是一个可绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形线框,当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动时,从纸外向纸内看,线框ab将( )
A.保持静止不动 |
B.逆时针转动 |
C.顺时针转动 |
D.发生转动,但因电源极性不明,无法确定转动方向 |
在制作精密电阻时,为了清除使用过程中由于电流变化而引起的自感现象,采用双线并绕的方法,如图所示.其原理是( )
A.当电路中的电流变化时,两股导线产生的自感电动势相互抵消 |
B.当电路中的电流变化时,两股导线产生的感应电流相互抵消 |
C.当电路中的电流变化时,两股导线中原电流的磁通量相互抵消 |
D.以上说法都不对 |
如图所示,A、B、C为三只相同的灯泡,且灯泡的额定电压均大于电源电动势,电源内阻不计,L是一个直流电阻不计、自感系数较大的线圈,先将K1、K2合上,稳定后突然断开K2。已知在此后过程中各灯均无损坏,则以下说法中正确的是( )
A.C灯亮度保持不变
B.C灯闪亮一下后逐渐恢复到原来的亮度
C.B灯亮度保持不变
D.B灯后来的功率是原来的一半
如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外.一个矩形闭合导线框abcd沿纸面由位置1匀速运动到位置2.则( )
A.导线框进入磁场时,感应电流方向为a→b→c→d→a |
B.导线框离开磁场时,感应电流方向为a→d→c→b→a |
C.导线框离开磁场时,受到的安培力方向水平向右 |
D.导线框进入磁场时,受到的安培力方向水平向左 |
如图所示,P、Q是两个完全相同的灯泡,L是直流电阻为零的纯电感,且自感系数L很大.C是电容较大且不漏电的电容器,下列判断正确的是( )
A.S闭合时,P灯亮后逐渐熄灭,Q灯逐渐变亮 |
B.S闭合时,P灯、Q灯同时亮,然后P灯变暗,Q灯变得更亮 |
C.S闭合,电路稳定后,S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯立即熄灭 |
D.S闭合,电路稳定后,S断开时,P灯突然亮一下,然后熄灭,Q灯逐渐熄灭 |
电阻R、电容C与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示.现使磁铁自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是( )
A.从a到b,上极板带正电 |
B.从a到b,下极板带正电 |
C.从b到a,上极板带正电 |
D.从b到a,下极板带正电 |
如图所示,通电螺线管两侧各悬挂一个小铜环,铜环平面与螺线管截面平行。当电键S接通瞬间,两铜环的运动情况是( )
A.同时向两侧推开 |
B.同时向螺线管靠拢 |
C.一个被推开,一个被吸引,但因电源正负极未知,无法具体判断 |
D.同时被推开或同时向螺线管靠拢,因电源正负极未知,无法具体判断 |
如图中半径为r的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场B中,绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动,则通过电阻R的电流的方向和大小是(金属圆盘的电阻不计)( )
A.由c到d,I=Br2ω/R |
B.由d到c,I=Br2ω/R |
C.由c到d,I=Br2ω/(2R) |
D.由d到c,I=Br2ω/(2R) |
唱卡拉OK用的话筒内有传感器,其中一种是动圈式的,它的工作原理是在弹性膜片后粘接一个轻小的金属线圈,线圈处于永磁体的磁场中,当声波使膜片振动时,就将声音信号转化为电信号,下列说法中正确的是( ).
A.该传感器是根据电流的磁效应工作的 |
B.该传感器是根据电磁感应原理工作的 |
C.膜片振动时,穿过金属线圈的磁通量不变 |
D.膜片振动时,金属线圈中不会产生感应电动势 |
如图所示的电路中,三个相同的灯泡a、b、c和电感线圈L1、L2与直流电源连接,电感线圈的电阻忽略不计。开关S从闭合状态突然断开时,下列判断正确的是( )
A.a先变亮,然后逐渐变暗 |
B.b先变亮,然后逐渐变暗 |
C.c先变亮,然后逐渐变暗 |
D.b、c都逐渐变暗 |
在电磁学发展过程中,许多科学家做出了贡献.下列说法正确的是( )
A.奥斯特发现了电流磁效应;法拉第发现了电磁感应现象 |
B.麦克斯韦预言了电磁波;楞次用实验证实了电磁波的存在 |
C.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值 |
D.安培发现了磁场对运动电荷的作用规律;洛伦兹发现了磁场对电流的作用规律 |
如图所示,水平放置的两条光滑轨道上有可自由移动的金属棒PQ、MN,当PQ在外力的作用下运动时,MN在磁场力的作用下向右运动,则PQ所做的运动可能是( )
A.向右加速运动 |
B.向左加速运动 |
C.向右减速运动 |
D.向左减速运动 |
如图所示,两足够长平行金属导轨固定在水平面上,匀强磁场方向垂直导轨平面向下,金属棒ab、cd与导轨构成闭合回路且都可沿导轨无摩擦滑动,两金属棒ab、cd的质量之比为2∶1.用一沿导轨方向的恒力F水平向右拉金属棒cd,经过足够长时间以后( )
A.金属棒ab、cd都做匀速运动 |
B.金属棒ab上的电流方向是由b向a |
C.金属棒cd所受安培力的大小等于2F/3 |
D.两金属棒间距离保持不变 |
如图所示,A、B是两个相同的小灯泡,电阻均为R,R0是电阻箱,L是自感系数较大的线圈。当S闭合调节R0的阻值使电路稳定时,A、B亮度相同。则在开关S断开时,下列说法中正确的是( )
A.B灯立即熄灭
B.A灯一定将比原来更亮一些后再熄灭
C.若R0=R,则A灯立即熄灭
D.有电流通过A灯,方向为b→a
如图所示,在条形磁铁的中央位置的正上方水平固定一铜质圆环.以下判断中正确的是( )
A.释放圆环,环下落时环的机械能守恒 |
B.释放圆环,环下落时磁铁对桌面的压力比磁铁受的重力大 |
C.给磁铁水平向右的初速度,磁铁滑出时做减速运动 |
D.给磁铁水平向右的初速度,圆环产生向左运动的趋势 |
如图所示是一种延时开关,当S1闭合时,电磁铁F将衔铁D吸下,C线路接通.当S1断开时,由于电磁感应作用,D将延迟一段时间才被释放.试分析下列说法中正确的是( )
A.由于A线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用 |
B.由于B线圈的电磁感应作用,才产生延时释放D的作用 |
C.如果断开B线圈的电键S2,无延时作用 |
D.如果断开B线圈的电键S2,延时将变长 |
如图所示,A、B两闭合线圈为同样导线绕成,A有10匝,B有20匝,两圆线圈半径之比为2∶1.均匀磁场只分布在B线圈内.当磁场随时间均匀减弱时( )
A.A中无感应电流
B.A、B中均有恒定的感应电流
C.A、B中感应电动势之比为2∶1
D.A、B中感应电流之比为1∶2
如图所示,金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上,在ef右侧存在有界匀强磁场B,磁场方向垂直导轨平面向下,在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L,圆环与导轨在同一平面内.当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后,下列说法正确的是( )
A.圆环L有收缩趋势 |
B.圆环L有扩张趋势 |
C.圆环内产生的感应电流变大 |
D.圆环内产生的感应电流变小 |
如图所示,质量为m、高为h的矩形导线框自某一高度自由落下后,通过一宽度也为h的匀强磁场,线框通过磁场过程中产生的焦耳热( )
A.可能等于2mgh |
B.可能大于2mgh |
C.可能小于2mgh |
D.可能为零 |
如图所示,闭合铁芯有很好的防漏磁作用.在闭合铁芯上绕有两个线圈ab和cd,线圈ab与外部的电源、开关S、滑动变阻器组成串联电路,线圈cd与一灵敏电流表串联.则下列情况中线圈cd中有电流的是( )
A.开关S闭合或断开的瞬间 |
B.开关S是闭合的,但滑动触头向左滑 |
C.开关S是闭合的,但滑动触头向右滑 |
D.开关S始终闭合,滑动触头不动 |
如图所示,一长为l的长方形木块在水平面上以加速度a做匀加速直线运动。先后经过l、2两点,l、2之间有一定的距离,木块通过l、2两点所用时间分别为t1和t2。
求:(1)木块经过位置1、位置2的平均速度大小;
(2)木块前端P在l、2之间运动所需时间。
如图所示的直角坐标系中,在直线x=-2l0到y轴区域内存在着两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A(-2l0,-l0)到C(-2l0,0)区域内,连续分布着电量为+q、质量为m的粒子。从某时刻起由A点到C点间的粒子,依次连续以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场。若从A点射入的粒子,恰好从y轴上的A′(0,l0)沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图。不计粒子的重力及它们间的相互作用。
⑴求匀强电场的电场强度E;
⑵求在AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动?
⑶若以直线x=2l0上的某点为圆心的圆形区域内,分布着垂直于xOy平面向里的匀强磁场,使沿x轴正方向射出电场的粒子,经磁场偏转后,都能通过直线x=2l0与圆形磁场边界的一个交点处,而便于被收集,则磁场区域的最小半径是多大?相应的磁感应强度B是多大?
一长=0.80m的轻绳一端固定在点,另一端连接一质量=0.10kg的小球,悬点距离水平地面的高度H = 1.00m。开始时小球处于点,此时轻绳拉直处于水平方向上,如图所示。让小球从静止释放,当小球运动到点时,轻绳碰到悬点正下方一个固定的钉子P时立刻断裂。不计轻绳断裂的能量损失,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)当小球运动到点时的速度大小;
(2)绳断裂后球从点抛出并落在水平地面的C点,求C点与点之间的水平距离;
(3)若OP=0.6m,轻绳碰到钉子P时绳中拉力达到所能承受的最大拉力断裂,求轻绳能承受的最大拉力。
质量为mB=2kg的平板车B上表面水平,开始时静止在光滑水平面上,在平板车左端静止着一块质量为mA=2kg的物体A,一颗质量为m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后,速度变为v=100m/s,已知A 、B之间的动摩擦因数不为零,且A与B最终达到相对静止。
求:
①物体A的最大速度vA;
②平板车B的最大速度vB。
③整个过程中产生的内能是多少?
如图所示,在空间中存在垂直纸面向里的场强为B匀强磁场,其边界AB、CD的宽度为d,在左边界的Q点处有一质量为m,带电量为负q的粒子沿与左边界成30o的方向射入磁场,粒子重力不计.
求:
(1)带电粒子能从AB边界飞出的最大速度?
(2)若带电粒子能垂直CD边界飞出磁场,穿过小孔进入如图所示的匀强电场中减速至零且不碰到负极板,则极板间电压及整个过程中粒子在磁场中运动的时间?
(3)若带电粒子的速度是(2)中的倍,并可以从Q点沿纸面各个方向射入磁场,则粒子能打到CD边界的范围?
如图所示,质量为M的长方形木板静止在光滑水平面上,木板的左侧固定一劲度系数为k的轻质弹簧,木板的右侧用一根伸直的并且不可伸长的轻绳水平地连接在竖直墙上。 绳所能承受的最大拉力为T0一质量为m的小滑块以一定的速度在木板上无摩擦地向左运动,而后压缩弹簧。弹簧被压缩后所获得的弹性势能可用公式计算,k为劲度系数,z为弹簧的形变量。
(1)若在小滑块压缩弹簧过程中轻绳始终未断,并且弹簧的形变量最大时,弹簧对木板 的弹力大小恰好为T,求此情况下小滑块压缩弹簧前的速度v0;
(2)若小滑块压缩弹簧前的速度为已知量,并且大于(1)中所求的速度值求此情况下弹簧压缩量最大时,小滑块的速度;
(3)若小滑块压缩弹簧前的速度人于(1)中所求的速度值v0,求小滑块最后离开木板时,相对地面速度为零的条件。
如图所示,质量M=1kg的木板静置于倾角θ=37°、足够长的固定光滑斜面底端。质量m=1kg的小物块(可视为质点)以初速度=4m/s从木板的下端冲上木板,同时在木板的上端施加一个沿斜面向上F=3.2N的恒力。若小物块恰好不从木板的上端滑下,求木板的长度为多少?已知小物块与木板之间的动摩擦因数,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
如图所示,竖直平面内有一半 径R = 0.9m、圆心角为60°的光滑圆弧 轨道PM,圆弧轨道最底端M处平滑 连接一长s = 3m的粗糙平台MN,质 量分别为mA=4kg,mB=2kg的物块 A, B静置于M点,它们中间夹有长 度不计的轻质弹簧,弹簧与A连结,与B不相连,用细线拉紧A、B使弹簧处于压缩状态.N端有一小球C,用长为L的轻 绳悬吊,对N点刚好无压力.现烧断细线,A恰好能从P端滑出,B与C碰后总是交换速度.A、B、C均可视为质点,g取10m/s2,
问:
(1)A刚滑上圆弧时对轨道的压力为多少?
(2)烧断细线前系统的弹性势能为多少?
(3)若B与C只能碰撞2次,B最终仍停在平台上,整个过程中绳子始终不松弛,求B与 平台间动摩擦因数µ的范围及µ取最小值时对应的绳长L
如图甲所示,发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具,它在飞起时能够持续闪烁发光。某同学对竹蜻蜓的电路作如下简化:如图乙所示,半径为L的导电圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O1O2以角速度ω匀速转动,圆环上接有电阻均为r的三根金属辐条OP、OQ、OR,辐条互成120°角。在圆环左半部分分布着垂直圆环平面向下磁感应强度为B的匀强磁场,在转轴O1O2与圆环的边缘之间通过电刷M、N与一个LED灯相连(假设LED灯电阻恒为r)。其它电阻不计,从辐条OP进入磁场开始计时。
(1)在辐条OP转过60°的过程中,求通过LED灯的电流;
(2)求圆环每旋转一周, LED灯消耗的电能;
(3)为使LED灯闪烁发光时更亮,可采取哪些改进措施?(请写出三条措施)
提示:由n个电动势和内电阻都相同的电池连成的并联电池组,它的电动势等于一个电池的电动势,它的内电阻等于一个电池的内电阻的n分之一。