题目内容

8．如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10}$ T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2，线框电阻不计．线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈接入一只“220V　60W”灯泡，且灯泡正常发光，理想电流表的最大量程为10A，下列说法正确的是（　　）
A．线框处于中性面位置时，穿过线框的磁通量为零
B．线框中产生交变电压的有效值为500$\sqrt{2}$ V
C．变压器原、副线圈匝数之比为25：10
D．允许变压器输出的最大功率为5 000 W

分析 根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，变压器的输入功率和输出功率相等，逐项分析即可得出结论

解答 解：A、线框处于中性面位置时，此时线框的磁通量最大，故A错误．
B、矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动，产生的交流电的最大值为：Em=nBsω=50×$\frac{\sqrt{2}}{10}$×0.5×200V=500$\sqrt{2}$V，故有效值为500V，故B错误．
C、由于电压与匝数成正比，所以变压器原、副线圈匝数之比为：$\frac{500}{220}=\frac{25}{11}$，故C错误．
D、由于熔断器允许通过的最大电流为10A，所以允许变压器输出的最大功率为P=UI=500×10=5000W，故D正确．
故选：D．

点评 掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决

练习册系列答案
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18．某同学用如图甲所示的装置测滑块与木板间的动摩擦因数．木板倾斜放置，滑块置于木板上端，并连接穿过打点计时器的纸带，滑块从木板上端由静止滑下时打出的纸带如图乙所示．

（1）已知打点计时器所接交流电的频率是50Hz，纸带上相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，利用测得的数据可得到滑块下滑的加速度大小a=0.804m/s2（结果保留三位有效数字）
（2）为了测出滑块与木板间的动摩擦因数，该同学还测出斜面的长度l及高度h，利用测得的物理量、加速度a和重力加速度g表示滑块与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{gh-al}{g\sqrt{{l}^{2}-{h}^{2}}}$．
19．金丽温高铁开通后，从铁路售票网查询到G7330次列车缙云西到杭州东的信息如图甲所示，如图乙是用电子地图测距工具测得缙云西站到杭州东站的直线距离约为179.8km，下列说法正确的是（　　）
A．在研究动车过一桥梁所花的时间与动车从缙云西站到杭州东站所花的时间时，动车均可看成质点
B．图甲中07：31表示一段时间
C．动车高速行驶时，可以取5m位移的平均速度近似看作这5m起点位置的瞬时速度
D．结合图甲、乙，可知G7330列车行驶时的最高速度约为120km/h
16．如图所示，水平面固定两条平行金属导轨ab和ef，导轨间距为d，两导轨间分别接有阻值均为R的定值电阻R1和R2，一质量为m、长度为L（L＞d）的导体棒PQ放在导轨上，导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨与导体棒的电阻，在空间加上垂直于导轨平面竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B，两根完全相同的轻弹簧一端与导体棒的中点连接，另一端固定．初始时刻，两根弹簧恰好处于原长状态且与导轨在同一平面内，现使导体棒获得水平向左的初速度v0，在导体棒开始运动到导体棒第一次运动至最右端的过程中R1产生的电热为Q．则下列说法中正确的是（　　）
A．初始时刻，导体棒所受安培力的大小为$\frac{2{B}^{2}{L}^{2}{v}_{0}}{R}$
B．当导体棒第一次回到初始位置时，R1的功率小于$\frac{{B}^{2}{d}^{2}{v}_{0}^{2}}{R}$
C．当导体棒第一次达到最右端时，两根弹簧具有的弹性势能的总和为$\frac{1}{2}$mv02
D．从初始时刻至导体棒第一次到达最左端的过程中，整个回路产生的电热大于$\frac{2Q}{3}$
3．子弹在射入光滑水平面上的木块的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．子弹损失的动能全部转化为木块的动能
B．子弹损失的动能全部转化为木块的内能
C．子弹损失的动能全部转化为子弹和木块的内能
D．子弹损失的动能全部转化为木块的动能和子弹与木块的内能
13．如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为$\frac{\sqrt{2}}{2}$r．矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=100Ω，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是（　　）
A．线圈中感应电动势的表达式为e=50$\sqrt{2}$cos（100t）V
B．P上移时，电流表示数减小
C．t=0时刻，电压表示数为100$\sqrt{2}$V
D．当原副线圈匝数比为1：2时，电阻上消耗的功率为400W
20．像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置．当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．现利用图乙所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）．小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2．

（1）用游标卡尺测量窄片K的宽度d（已知l＞＞d），光电门1，2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1、t2．则窄片K通过光电门1的速度表达式v1=$\frac{d}{{t}_{1}}$．
（2）用米尺测量两光电门间距为l，则小车的加速度表达式a=$\frac{{（\frac{d}{{t}_{2}}）}^{2}-{（\frac{d}{{t}_{1}}）}^{2}}{2l}$．
（3）该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法不挂砂和砂桶，调节长木板的倾角，轻推小车让其下滑，直至两个光电门的读数相等为止．
（4）实验中，有位同学通过测量，把砂和砂桶的重力当作小车的合外力F，作出a-F图线，如图丙中的实线所示．试分析：图线不通过坐标原点O的原因是平衡摩擦力时木板倾角太大；曲线上部弯曲的原因没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量．
17．下列说法正确的是（　　）
A．阿伏加德罗常数是联系微观物理量与宏观物理量的桥梁
B．一定质量的理想气体对外做功时体积增大，内能一定减小
C．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
D．饱和汽压与温度有关，且随着温度的升高而增大
E．在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素
18．一个α粒子（${\;}_{2}^{4}$He）所带电荷量是多少？一个带正电电荷量为0.32μC的灰尘粒子是得到还是失去电子？得到或失去的电子个数是多少？

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