1 . 如图所示,半径为r的金属球远离其他物体,通过电阻R接地。电子束从远处以速度v均匀落到球上,每秒钟有n个电子落到球上,全部被吸收。电子电荷量为e,质量为m。取大地电势为零,稳定后下列判断正确的是( )
A.通过电阻R的电流为 |
B.金属球单位时间释放的热量为 |
C.电子对金属球单位面积作用力为nmv |
D.金属球的电势大于0 |
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2 . 对于同一个物理问题,经常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究,找出其内在联系,加深理解。给定一段粗细均匀的导体AB,横截面积为S、长为L。单位体积内有n个自由电子,每个电子的电荷量为e。该导体AB两端加某一电压时,自由电子定向移动的平均速率为v。
(1)求导体中的电流I;
(2)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞。电子与金属离子碰撞的平均结果表现为导体给电子以连续的阻力,这是导体形成电阻的原因。设阻力的大小与电子定向移动速率成正比,即,k是阻力系数。请推导导体的电阻率。
(3)自由电子与金属离子发生碰撞,会使金属离子的热运动更加剧烈,电子将能量转移给金属离子,从而使金属导体发热。某段时间内,将导体中所有自由电子因与正离子碰撞而损失的动能之和设为,将这段时间内导体产生的焦耳热设为Q,请证明:。
(1)求导体中的电流I;
(2)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞。电子与金属离子碰撞的平均结果表现为导体给电子以连续的阻力,这是导体形成电阻的原因。设阻力的大小与电子定向移动速率成正比,即,k是阻力系数。请推导导体的电阻率。
(3)自由电子与金属离子发生碰撞,会使金属离子的热运动更加剧烈,电子将能量转移给金属离子,从而使金属导体发热。某段时间内,将导体中所有自由电子因与正离子碰撞而损失的动能之和设为,将这段时间内导体产生的焦耳热设为Q,请证明:。
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3 . 二、能源
能源,是指能够提供能量的资源。这里的能量通常指热能、电能、光能、机械能、化学能等。
1.“能源分类相关图”如图甲所示,下列选项中全部符合图中阴影部分的能源是( )
2.关于能量和能源,下列表述中正确的是( )
3.一辆新能源小汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图像如图乙所示。已知汽车的质量为,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍(g取10m/s2),则汽车在前5s内的牵引力为___________ N,汽车的最大速度为___________ m/s。4.今年我国新能源纯电车“800V高压平台”车型开始逐渐普及。相比原“400V”车型,不但补能时间大大缩短,同时降低了整车的能耗,缓解了车主续航的焦虑。如图丙是新能源汽车驱动电路简单示意图,高压动力电池总功率为P,内阻不计,电池两端电压为U,整个回路的电阻为r。试用所学知识阐述当高压动力电池总功率P不变时,随着动力电池两端电压U的提升,驱动系统上功率的变化情况:____________ 。5.质量为1500kg的新能源汽车以10m/s的速度在水平面匀速直线前进,通过激光雷达和传感器检测到正前方22m处有静止障碍物时,系统立即自动控制汽车,首先使之做加速度大小为1m/s2的匀减速直线运动,并向驾驶员发出警告。当汽车继续前行至某处时自动触发“紧急制动”,汽车切断动力系统,同时提供12000N的总阻力使其做匀减速直线运动,最终该汽车恰好没有与障碍物发生碰撞。求:
(1)汽车在“紧急制动”过程的加速度大小;
(2)汽车在上述22m的运动全过程中的平均速度的大小。
能源,是指能够提供能量的资源。这里的能量通常指热能、电能、光能、机械能、化学能等。
1.“能源分类相关图”如图甲所示,下列选项中全部符合图中阴影部分的能源是( )
A.太阳能、风能 | B.水能、天然气 |
C.地热能、核能 | D.煤炭、潮汐能 |
A.只要能量守恒的过程就一定能自发进行 |
B.能量是守恒的,所以能源永不枯竭 |
C.能量可以从一种形式转化为另一种形式 |
D.能量的可利用价值变小,能的总量会不断减少 |
(1)汽车在“紧急制动”过程的加速度大小;
(2)汽车在上述22m的运动全过程中的平均速度的大小。
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4 . 饭卡是学校等单位最常用的辅助支付手段,其内部主要部分是一个多匝线圈,当刷卡机发出电磁信号时,置于刷卡机上的饭卡线圈的磁通量发生变化,产生电信号.其原理可简化为如图甲所示,设线圈匝数,每匝线圈的面积均为,线圈总电阻,线圈与阻值的电阻相连.线圈处的磁场可视作匀强磁场,其磁感应强度大小按如图乙所示规律变化(设垂直纸面向里为正方向),求:
(1)内通过电阻R的电流方向和大小;
(2)内电阻R上产生的热量。
(1)内通过电阻R的电流方向和大小;
(2)内电阻R上产生的热量。
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名校
5 . 如图甲所示,单匝正方形线框abcd的电阻R=0.5Ω,边长L=20cm,匀强磁场垂直于线框平面向里,磁感应强度的大小随时间的变化规律如图乙所示,则下列说法中正确的是( )
A.线框中的感应电流沿逆时针方向,大小为0.24A |
B.0~2s内通过ab边横截面的电荷量为 |
C.3s时ab边所受安培力的大小为 |
D.0~4s内线框中产生的焦耳热为 |
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2024-01-18更新
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377次组卷
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9卷引用:2021届吉林省长春市普通高中高三下学期质量监测理科综合物理试题(二)
2021届吉林省长春市普通高中高三下学期质量监测理科综合物理试题(二)2021届黑龙江省大庆市大庆中学高三下学期第一次仿真考试物理试题2023年新高考大一轮复习第十一章 专题强化二十三 电磁感应中的电路及图像问题 (练)2023优化方案高考总复习 第十一章 第二节 法拉第电磁感应定律 自感 涡流(已下线)11.3电磁感应的综合问题-2023年高考物理一轮复习提升核心素养(已下线)第二讲 法拉第电磁感应定律自感现象-2023年高三物理一轮复习精讲精练(已下线)12.3 专题 电磁感应中的电路及图像问题 (练)吉林省长春市长春吉大附中实验学校2023-2024学年高二上学期1月期末考试物理试题(已下线)猜想06 法拉第电磁感应定律 自感和涡流(14大题型64题)【考题猜想】-2023-2024学年高二物理下学期期中考点大串讲(人教版)
名校
6 . 如图甲是我国自行研制的CPU“龙芯”系列。图乙中,R1和R2是两个材料相同、厚度相同、表面为正方形的芯片内部电阻,R1的表面边长为R2的两倍。现给R1、R2通以相同的电流I,则R1与R2相比( )
A.两端电压 |
B.电功率 |
C.电阻率 |
D.相同时间内产生的焦耳热 |
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7 . 如图所示为某一电流的图像,若将此电流通过一阻值为R的定值电阻,则该定值电阻在一个周期T内产生的热量为( )
A. | B. | C. | D. |
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名校
8 . 如图所示,两根平行光滑金属导轨和放置在水平面内,其间距为L,磁感应强度为B的匀强磁场垂直轨道平面向下,两导轨之间连接电阻R,在导轨上有一金属棒,其电阻为r,金属棒与导轨垂直且接触良好。在棒上施加水平拉力使其以速度v向右匀速运动,设金属导轨足够长。求:
(1)请根据法拉第电磁感应定律推导出闭合电路的感应电动势;
(2)金属棒a、b两点间的电势差;
(3)时间t内电阻R产生的焦耳热。
(1)请根据法拉第电磁感应定律推导出闭合电路的感应电动势;
(2)金属棒a、b两点间的电势差;
(3)时间t内电阻R产生的焦耳热。
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9 . 如图为一理想变压器,ab为原线圈,ce为副线圈,d为副线圈引出的一个接头。已知ce和de间线圈的匝数比为,原线圈输入正弦式交变电流。当只在ce间接一个的电阻,或只在cd间接一个电阻时,两种情况下电阻消耗的热功率相等,则电阻的阻值为( )
A. | B. | C. | D. |
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2023-05-27更新
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288次组卷
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2卷引用:2023届江苏高考物理仿真模拟测试练习卷
名校
10 . 半径为的匝线圈放置在绝缘的水平面上,线圈的总电阻为,为圆心,以为圆心、半径为的圆形区域内存在竖直向下的匀强磁场,磁感应强度随时间的变化规律为,在磁感应强度由减为0的过程中,求:
(1)线圈中产生的感应电流;
(2)线圈中产生的焦耳热和通过线圈横截面的电量。
(1)线圈中产生的感应电流;
(2)线圈中产生的焦耳热和通过线圈横截面的电量。
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2023-04-20更新
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1028次组卷
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5卷引用:2023届江苏省南通市高三下学期二模物理试题
2023届江苏省南通市高三下学期二模物理试题2023年江苏省八市联合高三下学期二模测试补偿训练物理试题(已下线)13.电磁感应-2023年江苏、福建、辽宁、海南二模分类汇编江苏省盐城市响水中学2022-2023学年高二下学期期末模拟物理试题江苏省泰州市靖江中学2023-2024学年高二上学期实验班10月月考物理试题