高中物理综合题

国家发改委能源局表示，按照节能、环保、经济的原则，应优先调度可再生、高效、清洁的机组发电，限制能耗高、污染重的小火电机组发电，但西部小型水力发电站是国家扶持之列。已知某小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压。它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过输电线路把电能输送到远处用户附近的降压变压器，经降低电压后再输送至各用户。设变压器都是理想的，那么在用电高峰期，随用电器电功率的增加将导致（  ）

A．发电机的输出电流变小

B．高压输电线路的功率损失变大

C．升压变压器次级线圈两端的电压变小

D．升压变压器次级线圈两端的电压变大

一理想变压器的原线圈连接一只交流电流表，副线圈接入电路的匝数可以通过滑动触头Q调节，如图所示。在副线圈输出端连接了定值电阻和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压恒为U的交流电，则 (    )

①保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变大；
②保持Q的位置不动，将P向上滑动时，电流表的读数变小；
③保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变大；
④保持P的位置不动，将Q向上滑动时，电流表的读数变小。

A．②③

B．①③

C．②④

D．①④

（1）这时输入电流多大？负载上最大功率为多少？
（2）负载上获得最大功率时，变压器的原副线圈的电压各为多少？
（3）变压器的变压比为多少？电源的效率为多少？

一台理想变压器，其原线圈2 200匝，副线圈440匝，并接一个100Ω的负载电阻，如图所示。
（1）当原线圈接在44 V直流电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？
（2）当原线圈接在220 V交变电源上时，电压表示数为多少？电流表示数为多少？此时输入功率为多大？变压器效率为多大？

如图所示电路，变压器初级线圈匝数="1" 000匝，次级有两个线圈，匝数分别为= 500匝，=200匝，分别接一个R=55Ω的电阻，在初级线圈上接入="220" V交流电。求：

（1）两次级线圈输出电功率之比；
（2）初级线圈中的电流。

（1）该转轮转速是多少？
（2）该同学进一步分析图乙后说：“若能测出图乙中电流脉冲宽度所对应的时间，就可以求出在时间内脉冲电流的平均值和小线圈的发热功率”。请你运用所学知识，通过计算对该同学的结论作出评价。

（1）以abcd为电流的正方向，从图示位置开始计时，画出线圈中产生的电流随时间变化的图象。
（2）从图示位置（此时线圈平面与磁感线垂直）起转过转的时间内，负载电阻R上产生的热量。
（3）从图示位置起转过转的时间内，通过负载电阻R上的电荷量。
（4）线圈在连续匀速转动过程中电流表的示数。

如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab＝20 cm，bc＝25 cm，放在磁感应强度B="0." 4 T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线轴匀速转动，转动角速度="50" rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω。试求：
（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小；
（2）1 min时间内电阻R上产生的热量Q。

（1）线圈中产生的最大感应电动势。
（2）电流表A的读数。
（3）用电器上消耗的电功率。

如图所示，一个边长L="10" cm，匝数N=100匝的正方形线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动，磁感应强度B =" 0.50" T，角速度rad/s，外电路电阻R="4." 0Ω，线圈内阻r="1." 0Ω。

（1）求线圈转动的周期和感应电动势的最大值；
（2）写出线圈由图中所示位置开始计时时，感应电动势的瞬时表达式；
（4）求交流电压表的示数。

如图所示，匀强磁场B="0.1" T，所用矩形线圈的匝数N=100，边长ab=" 0.2" m，bc =" 0.5" m，以角速度rad/s绕轴匀速转动。当线圈平面通过中性面时开始计时，试求：

（1）线圈产生的感应电动势的峰值；
（2）线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（3）由至过程中的平均电动势值。

多数同学家里都有调光台灯、调速电风扇，过去是用变压器来实现的，缺点是成本高、体积大、效率低，且不能任意调节灯的亮度或电风扇的转速。现在的调光台灯、调速电风扇是用可控硅电子元件来实现的。如图所示为经过一个双向可控硅调节后加在电灯上的电压，即在正弦交流电的每一个二分之一周期中，前面四分之一周期被截去。调节台灯上的旋钮可以控制截去的多少，从而改变电灯上的电压。那么现在电灯上的电压为多少？

如图16所示为一列简谐波在t₁=0时刻的图象。此时波中质点M的运动方向沿y轴负方向，且到t₂=0.55s质点M恰好第3次到达y轴正方向最大位移处。试求：

此波向什么方向传播？
波速是多大？
从t₁=0至t₃=1.2s，波中质点N运动的路程和相对于平衡位置的位移分别是多少？

如图所示，一根紧张的水平弹性绳上的a、b两点，相距14m，b点在a的右方，当一列简谐横波沿此绳向右传播时，若a点的位移位于正向最大时，b点的位移恰好为零，且向下运动，经过1s后，a点的位移为零，且向下运动，而b点的位移恰好达到负向最大位移，则这列简谐波的波速可能为多少？

如图所示，质量为m的木块放在弹簧上，与弹簧一起在竖直方向上做简谐运动。当振幅为A时，物体对弹簧的最大压力是物体重力的1.5倍，则物体对弹簧的最小弹力是多大？要使物体在振动中不离开弹簧，振幅不能超过多大？