当前位置:首页 > 湖南省湖南师范大学附属中学2020届高三物理下学期月考试题(七)(含解析)
【详解】理想变压器原副线圈匝数之比为1:2,可知原副线圈的电流之比为2:1,根据P=I2R可知R1与R2消耗的电功率之比为2:1,故A错误;设通过R1的电流为I,则副线圈电流为0.5I,初级电压:U-IR1=12-I;根据匝数比可知次级电压为2(12-I),则,解得I=3A,故B正确;若向上移动P,则R3电阻减小,
次级电流变大,初级电流也变大,根据P=IU可知电源输出功率将变大,电阻R1的电压变大,变压器输入电压变小,次级电压变小,电压表读数将变小,故C D错误;故选B。
二、多选题(本大题共5小题,共27.0分)
6.如图甲所示,光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成θ角,M、P之间接一阻值为R的定值电阻,阻值为r的金属棒bc垂直导轨放置,其他部分电阻不计。整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向上。t=0时对金属棒bc施加一平行于导轨向上的外力F,金属棒bc由静止开始沿导轨向上运动,通过R的感应电荷量q随t2的变化关系如图乙所示。下列关于金属棒bc的加速度a、通过金属棒bc的电流I、金属棒bc受到的外力F、穿过回路cbPMc的磁通量Φ随时间t变化的图象中正确的是
A. B. C. D.
【答案】CD
【解析】 试题分析:因为据并且,故,即电路中的电流随时间均匀增大,所以根,可得P关于时间t不是二次函数,A错误D正确;由知v与时间t成正比,知加速度不变,故B错误;由牛顿运动定律知
,知 ,v随时间均匀增大,其他量保持不变,故F随时间均匀增大,不是时间的平方,故C正确;
考点:考查了电磁感应与图像
【名师点睛】对于图象问题一定弄清楚两坐标轴的含义,尤其注意斜率、截距的含义,对于复杂的图象可以通过写出两坐标轴所代表物理量的函数表达式进行分析.
7.由法拉第电磁感应定律可知,若穿过某截面的磁通量为Φ=Φmsin ωt,则产生的感应电动势为e=ωΦmcos ωt。如图所示,竖直面内有一个闭合导线框ACD(由细软弹性电阻丝制成),端点A、D固定。在以水平线段AD为直径的半圆形区域内,有磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的有界匀强磁场。设导线框的电阻恒为r,圆的半径为R,用两种方式使导线框上产生感应电流。方式一:将导线与圆周的接触点C点以恒定角速度ω1(相对圆心O)从A点沿圆弧移动至D点;方式二:以AD为轴,保持∠ADC=45°,将导线框以恒定的角速度ω2转90°。则下列说法正确的是
A. 方式一中,在C从A点沿圆弧移动到图中∠ADC=30°位置的过程中,通过导线截面电荷量为 B. 方式一中,在C沿圆弧移动到圆心O的正上方时,导线框中的感应电动势最大
C. 两种方式回路中电动势的有效值之比 D. 若两种方式电阻丝上产生的热量相等,则【答案】AC 【解析】
【详解】方式一中,在C从A点沿圆弧移动到题图中∠ADC=30°位置的过程中,穿过回路磁通量的变化量为ΔΦ=IΔt,联立解得BR2。由法拉第电磁感应定律E=,I=,q=
,选项A正确;第一种方式中穿过回路的磁通量Φ1
=BR2sin ω1t,所产生的电动势为e1=ω1BR2cos ω1t,在C沿圆弧移动到圆心O的正上方时,导线框中的磁通量最大,由法拉第电磁感应定律可知,感应电动势最小,感应电动势为零,选项B错误;第二种方式中穿过回路的磁通量Φ2=BR2cos ω2t,所产生的电动势为e2=ω2BR2sin ω2t,则两种方式所产生的正弦交流电动势的有效值之比为,时间满足,产生的焦耳热Q1=t1,Q2=t2,若Q1=Q2,
则,选项C正确,D错误。故选AC.
8.如图所示,在光滑水平桌面上有一个质量为m的质点,在沿平行于桌面方向的恒定外力F作用下,以初速度v0从A点开始做曲线运动,图中曲线是质点的运动轨迹。已知在t s末质点的速度达到最小值v,到达B点时的速度方向与初速度v0的方向垂直,则
A. 恒定外力F的方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且B. 质点所受合外力的大小为 C. 质点到达B点时的速度大小为D. t s内恒力F做功为【答案】ABC 【解析】
【详解】分析可知,恒力F的方向应与速度方向成钝角,如图所示:
在x′方向上由运动学知识得 v=v0sin θ ;在y′方向上由运动学知识得v0cos θ=ayt;由牛顿第二定律有F=may ;解得F= ,sin θ= ,即恒力F的
方向与初速度的反方向成θ角指向曲线内侧,且sin θ=。故AB正确;设质点从A点运动到B历时t1,设在v0方向上的加速度大小为a1,在垂直v0方向上的加速度大小为a2,由牛顿第二定律有Fcos θ=ma1;Fsin θ=ma2;由运动学知识可得v0=a1t1;vB=a2t1解得vB=v2) ,故D错误。故选ABC. 9.下列说法正确的是( )
A. 一定质量的气体,在体积不变时,分子每秒与器壁平均碰撞次数随着温度降低而减小
,则选项C正确;t s内恒力F做功为-m(v02-
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