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【題目】如圖甲所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共200匝，線圈電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強磁場的磁感應強度，線圈以的角速度勻速轉動，圖乙為計時開始時，線圈平面與磁感線的位置關系圖，電流由a流向b邊規定為正向電流。求：（計算結果可以保留根號，也可以保留）

(1)寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式，并在圖丙中定性畫出電動勢隨時間變化的e-t圖像（至少畫一個周期）；

(2)從計時開始，經s通過電阻R的電荷量是多少；

(3)從計時開始，1min內電阻R產生的熱量是多少。

【答案】（1）；圖像見解析；（2）；（3）

【解析】

(1)線圈產生電動勢的最大值

t=0時，線圈的相位

由圖乙對ab邊應用右手定則，知電流由a流向b，線圈中感應電動勢的瞬時值表達式

e－t圖像如圖所示

(2)s轉過的圓心角

此時線圈平面與磁感線平行，這段時間內流過電阻R的電荷量得

由圖乙知

得

(3)該交流電的電動勢的有效值

回路電流的有效值

1min內電阻R產生的熱量

練習冊系列答案

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【題目】如圖所示，有一四棱鏡ABCD，∠B＝∠C＝90°，∠D＝75°.某同學想測量其折射率，他用激光筆從BC面上的P點射入一束激光，從Q點射出時與AD面的夾角為30°，Q點到BC面垂線的垂足為E，P、Q兩點到E點的距離分別為a、，已知真空中光速為c.求：

① 該棱鏡材料的折射率n；

② 激光從P點傳播到Q點所需的時間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（Ⅰ）小李同學利用圖①裝置驗證機械能守恒定律時，打出如圖②所示的紙帶，已知打點計時器頻率為50Hz。

（1）下列關于該實驗說法正確的是__________。

A．紙帶必須盡量保持豎直方向以減小摩擦阻力作用

B．為了驗證機械能守恒，必須選擇紙帶上打出的第一個點作為起點

C．將電磁打點計時器改成電火花計時器可以減少紙帶和打點計時器間的摩擦

D．可以選擇較輕的物體作為重物以延長下落的時間，實驗效果更好

（2）根據圖②中紙帶的數據，打下C點時重物的速度為______m/s（結果保留2位小數）。

（3）小明同學用兩個形狀完全相同，但質量不同的重物P和Q分別進行實驗，測得幾組數據，并作出v2—h圖象，如圖③所示，由圖象可判斷P的質量______Q的質量（選填“大于”或“小于”）。

（Ⅱ）如圖所示，在利用力傳感器做“探究作用力與反作用力的關系”的實驗中，下列相關敘述正確的是__________。

A．左手向左拉動傳感器時，右邊的傳感器顯示拉力為0

B．兩個傳感器相互拉動，一起向右做加速運動時，右邊傳感器顯示的拉力更大

C．實驗時，當A傳感器的示數增大，發現B傳感器的示數過一會兒才增大

D．兩個傳感器顯示的力的大小總是一樣的

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在探究用單擺測定重力加速度的實驗中。

(1)關于安裝儀器及測量時的一些實驗操作，下列說法中正確的是_______

A.用最小刻度為毫米的刻度尺測出擺線的長度，記為擺長l

B.先將擺球和擺線放在水平桌面上測量擺長l，再將單擺懸掛在鐵架臺上

C.使擺線偏離豎直方向某一角度α（接近），然后由靜止釋放擺球

D.測出擺球兩次通過最低點的時間間隔記為此單擺振動的周期

(2)實驗測得的數據如表所示：

請將測量數據標在圖中，并在圖中作出T2隨l變化的關系圖像________。

(3)圖線的斜率是k，請用圖線的斜率k表示該處的重力加速度g=________；

(4)根據圖像，可求得當地的重力加速度為________m/s2（π=3.14，結果保留三位有效數字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，固定粗糙斜面的傾角為37°，與斜面平行的輕彈簧下端固定在C處，上端連接質量為1Kg的小滑塊（視為質點），BC為彈簧的原長。現將滑塊從A處由靜止釋放，在滑塊從釋放至第一次到達最低點的過程中，其加速度a隨彈簧的形變量x的變化規律如圖乙所示（取沿斜面向下為加速度的正方向）。取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.下列說法正確的是（　　）

A.滑塊到達B處時的速度最大

B.彈簧的勁度系數為10N/m

C.滑塊與斜面間的動摩擦因數為0.5

D.滑塊第一次運動到最低點時，彈簧的彈性勢能為1.6J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，左邊圓柱形容器的橫截面積為S，上端是一個可以在容器內無摩擦滑動的質量為m的活塞；右邊圓柱形容器上端封閉高為H，橫截面積為。兩容器由裝有閥門的極細管道相連，容器、活塞和細管都是絕熱的。開始時閥門關閉，左邊容器中裝有理想氣體，平衡時活塞到容器底的距離為H，右邊容器內為真空。現將閥門打開，活塞緩慢下降，直至系統達到新的平衡，此時氣體的熱力學溫度增加到原來熱力學溫度的1.3倍。已知外界大氣壓強為p，求：

(i)系統達到新的平衡時活塞到容器底的距離r；

(ii)此過程中容器內的氣體內能的增加量U。

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【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一單匝線圈ABCD，在水平外力作用下以大小為v的速度向右勻速進入豎直向上的勻強磁場，第二次以大小為的速度向右勻速進入該勻強磁場，則下列說法正確的是

A. 第二次進入與第一次進入時線圈中的電流之比為1：3

B. 第二次進入與第一次進入時外力做功的功率之比為1：3

C. 第二次進入與第一次進入時線圈中產生的熱量之比為1：3

D. 第二次進入與第一次進入時通過線圈中某一橫截面的電荷量之比為1：3

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【題目】2019年4月10日人類拍攝的首張黑洞照片全球發布，它是黑洞存在的直接“視覺”證據，驗證了愛因斯坦的廣義相對論。根據愛因斯坦的理論，黑洞是一種特殊的天體，它的密度極大，對周圍物體有極強的吸引力，光子到達黑洞表而時也會被吸入，最多恰好能繞黑洞表面做圓周運動。據天文觀測，銀河系中可能有一黑洞，其質量約為4×1035kg，引力常量G=6.67×10－11N·m2/kg2、光速c=3×108m/s，可推測其半徑可能為（　　）