题目内容

如图2甲所示，一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1：n2=6：1，副线圈两端接三条支路，每条支路上都接有一只灯泡，电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻。当原线圈两端接有如图2乙所示的交流电时，三只灯泡都能发光。如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变，而将其频率变为原来的2倍，则对于交流电的频率改变之后与改变前相比，下列说法中正确的是 （      ）

A．副线圈两端的电压有效值均为216V

B．副线圈两端的电压有效值均为6V

C．灯泡Ⅰ变亮

D．灯泡Ⅲ变亮

 

【答案】

BD

【解析】由乙图知，所接电压有效值为36V，由，则副线圈电压为6V，A错误、B正确；当频率变为原来的2倍，则电感对交流电阻碍变大，电容对交流电阻碍变小，电阻不变，C错误、D正确。

 

练习册系列答案
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（1）如图所示，甲图中螺旋测微器的读数为
10.502（10.501～10.503）
10.502（10.501～10.503）
mm，乙图中游标卡尺的读数为
10.155
10.155
cm．
（2）如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器．
下面是该实验的实验步骤：
Ⅰ．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；
Ⅱ．启动电动机，使圆形卡纸转动起来；
Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它工作起来；
Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．
①要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是
D
D

A．秒表     B．游标卡尺     C． 圆规     D．量角器
②写出ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的含义：
ω=
θ
(n-1)T
，θ是n个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔
ω=
θ
(n-1)T
，θ是n个点对应的圆心角，T是电火花计时器的打点时间间隔
；
③为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠，在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时，可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动．则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆，而是类似一种螺旋线，如图丙所示．这对测量结果有影响吗？
没有影响
没有影响
（选填“有影响”或“没有影响”）
理由是：
角度的测量没有影响
角度的测量没有影响
．
Ⅰ．某同学在做测定木块与木板间动摩擦因数的实验过程中，测滑动摩擦力时，他设计了两种实验方案．
方案一：木板固定在水平面上，用弹簧测力计水平拉动木块，如图甲所示．
方案二：用弹簧测力计水平地钩住木块，用力使木板在水平面上运动，如图乙所示．

除了实验必需的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重均为2.00N的砝码．
（1）上述两种方案中，你认为更合理的方案是
乙
乙
（填“甲”或“乙”），理由是：（回答一个理由即可）
图乙中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确
图乙中固定弹簧测力计，拉动木板做相对运动，更容易控制拉动的速度，使示数更稳定，测量更准确
．
（2）该同学在木块上加砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，如下表所示．
实验次序 1 2 3 4 5
砝码个数 0 1 2 3 4
砝码对木块
的压力/N		 0 2.00 4.00 6.00 8.00
测力计示
数/N		 1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
木块受到的
摩擦力/N		 1.50 2.00 2.50 2.95 3.50
请根据上述数据，在坐标纸上作出木块受到的摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图象（以F为横坐标）．由图象可知，重为
6.00
6.00
N；木块与木板间的动摩擦因数为
0.25
0.25
．
Ⅱ．某实验小组利用如图甲所示的实验装置来验证钩码和滑块所组成的系统由静止释放后机械能是否守恒．实验前已经调整气垫导轨底座使之水平，且选定滑块从静止开始运动的过程进行测量．

（1）如图乙所示，用游标卡尺测得窄遮光条的宽度d=
0.48
0.48
cm；实验时将滑块从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s，则在遮光条经过光电门时滑块的瞬间速度为
0.40
0.40
m/s．
（2）已知当地重力加速度为g，钩码的质量为m，滑块的质量为M，在本实验中还需要直接测量的物理量有：
B
B
．
A．光电门到导轨左端定滑轮的距离x
B．滑块上的遮光条初始位置到光电门的距离s
C．气垫导轨的总长L
（3）本实验通过比较
mgs
mgs
和
1
2
(m+M)(
d
△t
)2是否相等（用直接测出的物理量符号写出表达式，重力加速度为g）说明系统的机械能是否守恒．
（4）为提高实验结果的准确程度，该实验小组的同学对此实验提出以下建议，其中确实对提高准确程度有作用的是
A
A
．
A．绳的质量要轻，滑轮的质量要轻
B．在“轻质绳”的前提下，绳越长越好
C．钩码的质量m越小越好
（5）你还有其他好的建议是
摩擦力做功对实验有影响，减小摩擦力能提供精确度．
摩擦力做功对实验有影响，减小摩擦力能提供精确度．
．
如图甲所示为一黑箱装置，盒内有电源、电阻等元件，a、b为黑箱的两个输出端．
（1）为了探测黑箱，某同学进行了以下几步测量：
①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻；
②用多用电表的电压挡测量a、b间的输出电压；
③用多用电表的电流挡测量a、b间的输出电流．
你认为以上测量中不妥的有：
 
（填序号），理由是：
 

（2）含有电源的黑箱相当于一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=
 
V，内阻r=
 
Ω．
（3）由于电压表和电流表的内阻，会产生系统误差，则采用此测量电路所测得的电动势与实际值相比
 
，测得的内阻与实际值相比
 
（填“偏大”、“偏小”和“相同”）．
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精英家教网如图甲所示为一黑箱装置，盒内有两节干电池和几个电阻等元件组成的电路，a、b为黑箱的两个输出端，a端连接盒内电池的正极．
（1）为了探测黑箱，某同学准备进行了以下几步测量：
①用多用电表的电阻挡测量a、b间的电阻．
②用多用电表的直流电压挡测量a、b间的输出电压．
③用多用电表的直流电流挡测量a、b间的输出电流．
你认为以上测量中不妥的有：
 
（填序号），理由是：
 
．
（2）黑箱内的电路可看成一个“等效电源”，a、b是等效电源的两极．为了测定这个等效电源的电动势和内阻，该同学设计了如图乙所示的电路，调节滑动变阻器的阻值，记录下电压表和电流表的示数，并在方格纸上建立了U-I坐标，根据实验数据画出了坐标点，如图丙所示．请你作进一步处理，并由图求出等效电源的电动势E=
 
V，内阻r=
 
Ω．
（I）用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质．现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力F、长度L、截面直径D的关系．
（1）测量上述物理量需要的主要器材是：
螺旋测微器
螺旋测微器
、
刻度尺
刻度尺
、
弹簧测力计
弹簧测力计
等．
（2）若实验中测量的数据如下表所示，根据这些数据请写出x与F、L、D间的关系式：x=
k
FL
D
k
FL
D
（若用到比例系数，可用k表示）
拉
力
 
长度
L/cm		 伸长 拉力F/N
x/cm
 
直径
D/mm		 50.0 100.0 200.0
5.00 0.040 0.20 0.40 0.80
10.00 0.040 0.40 0.80 1.60
5.00 0.080 0.10 0.20 0.40
（3）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是
控制变量法
控制变量法
（只需写出一种）
（4）若有一根合金丝的长度为20cm，截面直径为0.200mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为
62.5
62.5
 N．
（II）测量一块量程已知的电压表的内阻，器材如下：
A．待测电压表（量程3V，内阻未知）一块    B．电流表（量程3A，内阻0.01Ω）一块
C．定值电阻（阻值5kΩ，额定电流0.5A）一个  D．电池组（电动势小于3V，内阻不计）一
E．多用电表一块     F．开关两只     G．导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω和×1Ω．该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太小．为了较准确地进行测量，应重新选择倍率．重新选择倍率后，刻度盘上的指针位置如图1所示，那么测量结果大约是
30k
30k
Ω．
（2）为了更准确的测出该电压表内阻的大小，该同学设计了如图2中的甲、乙两个实验电路．你认为其中较合理的是
乙
乙
（填“甲”或“乙”）电路．其理由是：
甲图中流过电流大小，读数误差较大
甲图中流过电流大小，读数误差较大
．
（3）用你选择的电路进行实验时，需要直接测量的物理量
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
K2闭合前后电压表的读数U1、U2
；用上述所测各量表示电压表内阻，其表达式应为Rv=
U1R
U2-U1
U1R
U2-U1
．

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