题目内容
17．
如图所示，N匝矩形导线框以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动，线框面积为S，线框的电阻、电感均不计，外电路接有电阻R、理想交流电流表
和二极管D．二极管D具有单向导电性，即正向电阻为零，反向电阻无穷大．下列说法正确的是（ ）| A． | 图示位置电路中的电流为0 | B． | R两端电压的有效值U=$\frac{ω}{\sqrt{2}}$NBS | ||
| C． | 交流电流表的示数I=$\frac{ω}{2R}$NBS | D． | 一个周期内通过R的电荷量q=$\frac{2NBS}{R}$ |
分析 交流电压表测量有效值，由电动势的最大值、欧姆定律和有效值与最大值之间的关系求解电压的有效值．根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律和电流的定义式求解电荷量．从图示位置磁通量为Φ1=0，转过90°磁通量为Φ2=BS，△Φ=Φ2-Φ1．
解答 解：A、电流表显示的是有效值，不会随瞬时值的变化而变化，故A错误；
BC、矩形闭合导线框在磁场中转动，产生的交流电的电动势最大值为：Em=NBSω，二极管具有单向导电性，一个周期中只有一半时间电路中有电流，根据电流的热效应得：$\frac{（\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}）^{2}}{R}$$\frac{T}{2}$•=$\frac{{U}^{2}}{R}$•T，解得：R两端电压的有效值U=$\frac{NBSω}{2}$，电流的有效值I=$\frac{U}{R}$=$\frac{NBSω}{2R}$，电流表的示数为有效值，所以电流表的示数为$\frac{NBSω}{2R}$，故C正确；B错误；
D、一个周期中只有一半时间电路中有电流，由$\overline{E}$=N$\frac{△Φ}{△t}$，$\overline{I}$=$\frac{\overline{E}}{R}$，q=$\overline{I}$△t，又△Φ=2BS，得到一个周期内通过R的电荷量q=$\frac{2NBS}{R}$，故D正确．
故选：CD．
点评 对于交变电流，求解热量、电功和电功率用有效值，而求解电量要用平均值，注意二极管D具有单向导电性．
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7．下列说法正确的是（ ）
| A． | 热量不能由低温物体传递到高温物体 | |
| B． | 外界对气体做功，气体的内能可能减少 | |
| C． | 单晶体在物理性质上体现为各向异性的微观机制是其分子的规则排列 | |
| D． | 气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现 |
5．下列说法正确的是（ ）
| A． | 液晶既有液体的流动性；又具有单晶体的各向异性 | |
| B． | 燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能增加 | |
| C． | 气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，故气体的压强一定增大 | |
| D． | 一定质量的理想气体等温膨胀，一定吸收热量 | |
| E． | 某种液体的饱和汽压不一定比该温度下未饱和汽压大 |
12．
如图所示为氢原子的能级图，若氢原子群A处于n=2的能级，氢原子群B处于n=3的能级．则下列说法正确的是（ ）
如图所示为氢原子的能级图，若氢原子群A处于n=2的能级，氢原子群B处于n=3的能级．则下列说法正确的是（ ）| A． | 原子群B最多可能辐射出2种频率的光子 | |
| B． | 原子群A能够吸收原子B发出的光子并跃迁到n=4的能级 | |
| C． | 若要使原子群A发生电离，所吸收的光子的能量可以大于3.4eV | |
| D． | 若原子群A辐射出的光能使某金属发生光电效应，则原子群B可能辐射出的所有光也都能使该金属发生光电效应 |
1．
如图所示，光滑斜面的倾角θ=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边长l1=1m，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框用细线通过定滑轮与重物相连，重物的质量M=2kg，斜面上ef线与gh线（ef∥gh∥pq∥ab）间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B1=0.5T；gh线与pq线间有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，如果线框从静止开始运动，当ab边进入磁场时恰好做匀速直线运动，ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为2.3s，取g=10m/s2，则（ ）
如图所示，光滑斜面的倾角θ=30°，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边长l1=1m，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1Ω，线框用细线通过定滑轮与重物相连，重物的质量M=2kg，斜面上ef线与gh线（ef∥gh∥pq∥ab）间有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B1=0.5T；gh线与pq线间有垂直斜面向下的匀强磁场，磁感应强度B2=0.5T，如果线框从静止开始运动，当ab边进入磁场时恰好做匀速直线运动，ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为2.3s，取g=10m/s2，则（ ）| A． | 全过程焦耳热等于M的机械能减少量与m动能增加量之差 | |
| B． | ef线到gh线距离为9.1m | |
| C． | ab边由静止开始至运动到gh线这段时间内线框中产生的焦耳热为9J | |
| D． | ab边刚越过gh线瞬间线框的加速度为30m/s2 |
8．
如图甲所示，一光滑的平行金属导轨ABCD竖直放置．AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻；在两导轨间的abcd矩形区域内有垂直导轨平面向外、高度为5h的有界匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m电阻为r长度也为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合）．现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始向上运动，导体棒刚要离开磁场时恰好做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的 距离x变化的情况如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
如图甲所示，一光滑的平行金属导轨ABCD竖直放置．AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻；在两导轨间的abcd矩形区域内有垂直导轨平面向外、高度为5h的有界匀强磁场，磁感应强度为B．一质量为m电阻为r长度也为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合）．现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始向上运动，导体棒刚要离开磁场时恰好做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的 距离x变化的情况如图乙所示，下列判断正确的是（ ）| A． | 导体棒离开磁场时速度大小为$\frac{3mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$ | |
| B． | 离开磁场时导体棒两端电压为$\frac{2mgR}{BL}$ | |
| C． | 导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为$\frac{5BLh}{R}$ | |
| D． | 导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为$\frac{9mghR}{R+r}$-$\frac{2{m}^{3}{g}^{2}R（R+r）}{{B}^{4}{L}^{4}}$ |
5．下列叙述错误的是（ ）
| A． | 亚里士多德认为维持物体的运动需要力 | |
| B． | 牛顿通过观察苹果落地得出了万有引力定律 | |
| C． | 奥斯特发现电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系 | |
| D． | 卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量的数值，从而验证了万有引力定律 |
某同学利用“双缝干涉实验装置”测定红光的波长．已知双缝间距为d，双缝到屏的距离为L，将测量头的分划板中心刻线与某一亮条纹的中心对齐，并将该条纹记为第1亮条纹，其示数如图所示，此时的示数为2.430mm．然后转动测量头，使分划板中心刻线与第5亮条纹的中心对齐，读出示数，并计算第5亮条纹与第1亮条纹的中心线间距离为△x．由此可得该红光的波长表达式为$\frac{△x•d}{4L}$（用字母表达）．