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解析
| 共计 69 道试题
单选题-单题 | 较易(0.85) |
名校
1 . 如图所示是磁流体发电机的示意图,两平行金属板PQ之间有一个很强的磁场。一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量正、负带电粒子)沿垂直于磁场的方向喷入磁场。把PQ与电阻R相连接。下列说法正确的是(  )

A.Q板的电势高于P板的电势
B.R中有由ba方向的电流
C.若只改变磁场强弱,R中电流保持不变
D.若只增大粒子入射速度,R中电流增大
2023-02-05更新 | 986次组卷 | 51卷引用:江苏省镇江市2017届高三三模(最后一卷)物理试题
单选题-单题 | 适中(0.65) |
名校
2 . 磁流体发电机的原理如左图所示,燃烧室在3000K的高温下将气体全部电离成高温等离子体。等离子体经喷管提速后以速度v进入矩形发电通道,发电通道中有垂直于喷射速度方向的匀强磁场,简化后的原理图如右图所示。已知磁感应强度大小为B,发电通道长为l,宽为b,高为a,高温等离子体的电阻率,外部电路的总电阻为R。当开关S闭合后,下列说法正确的是(  )
A.发电机产生的电动势
B.回路电流
C.发电机的输出功率
D.为维持等离子匀速流动,矩形发电通道左右端的压强差
2022-11-11更新 | 1848次组卷 | 7卷引用:浙江省宁波市2022-2023学年高三上学期选考模拟考试物理试题
3 . 如图是磁流体发电工作原理示意图。发电通道是个长方体,其中空部分的长、高、宽分别为lab,前后两个侧面是绝缘体,上下两个侧面是电阻可略的导体电极,这两个电极与负载电阻R相连。发电通道处于匀强磁场里,磁感应强度为B,方向如图。发电通道内有电阻率为ρ的高温等离子电离气体沿导管高速向右流动,正、负离子的电荷量均q,运动的电离气体受到磁场作用,产生了电动势。发电通道两端必须保持一定压强差,使得电离气体以不变的流速v通过发电通道。不计电离气体所受的摩擦阻力。根据提供的信息完成下列问题:
(1)判断发电机导体电极的正负极,求发电机的电动势E
(2)发电通道两端的压强差△P
(3)若负载电阻R阻值可以改变,当R减小时,电路中的电流会增大;但当R减小到R0时,电流达到最大值(饱和值)Im;当R继续减小时,电流就不再增大,而保持不变。设变化过程中,发电通道内电离气体的电阻率保持不变,已知单位体积内有n对正负离子。求R0Im

2022-06-05更新 | 1297次组卷 | 1卷引用:2022届北京市和平街第一中学高三下学期保温物理试题
4 . 无线充电技术发展至今,在电子领域的发展已经取得不错的成绩,如手机无线充电、电动牙刷无线充电等。其主要原理是利用电磁感应现象,通过线圈进行能量耦合实现能量的传递。下列仪器与无线充电技术应用了相同物理原理的是(  )
A.速度选择器B.磁流体发电机C.电磁炉D.质谱仪
5 . 工业污水未经处理直接排入河流,会使河水中的阴阳离子大大增加,河水的导电性增强,所以水的导电性也可以反映水的污染程度。某学习小组在某化工厂的排污管末端安装了如图甲所示的流量计,用此装置测量污水(有大量的正、负离子)的电阻,流量计的测量管由绝缘材料制成,其直径为,左右两端开口。测量管内有方向竖直向下,磁感应强度为的匀强磁场(未画出)。在内侧面的点上分别固定有竖直正对的金属板作为电极(未画出,电阻不计),为测量管的水平直径,金属板电极与开关、电阻箱和灵敏电流计连接,管道内始终充满污水,污水以恒定的速度自左向右通过。

(1)由于图甲中的灵敏电流计的内阻未知,利用图乙中的电路测量灵敏电流计的内阻,实验过程包含以下步骤:
①分别将的阻值调至最大;
②合上开关
③调节,使的指针偏转到满刻度,记下此时的示数
④合上开关
⑤反复调节的阻值,使的示数仍为的指针偏转到满刻度的三分之二处,此时的读数为
则灵敏电流计内阻为______。用此方法所测灵敏电流计内阻值______(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
(2)请根据图乙电路在图丙中用笔画线代替导线,将实物图连接成完整的电路______
(3)闭合图甲中的开关,调节电阻箱的阻值,记下电阻箱接入电路的阻值与相应灵敏电流计的读数,绘制图像,如图丁所示,则污水接入电路的电阻为______。(用题中的字母表示)。
6 . 由于受地球信风带和盛行西风带的影响,海洋中一部分海水做定向流动,称为风海流,风海流中蕴藏着巨大的动力资源。因为海水中含有大量的带电离子,这些离子随风海流做定向运动,如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转,便可用来发电。如图为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图,用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道,在管道的上、下两个内表面装有两块金属板,金属板长为,宽为,两板间的距离为。将管道沿风海流方向固定在风海流中,在金属板之间加一水平匀强磁场,磁感应强度大小为,方向由南向北,用导线将外侧连接电阻为的航标灯(图中未画出)。工作时,海水从东向西流过管道,在两金属板之间形成电势差,可以对航标灯供电。设管道内海水的流速处处相同,且速率恒为,海水的电阻率为,海水所受摩擦阻力与流速成正比为比例系数。
(1)求磁流体发电机电动势的大小,并判断两板哪个板电势较高;
(2)由于管道内海水中有电流通过,求磁场对管道内海水作用力的大小和方向;
(3)求在时间内磁流体发电机消耗的总机械能。
2022-05-01更新 | 928次组卷 | 6卷引用:2022届天津市南开区高三下学期一模考试物理试题
7 . 物理现象的分析常常有宏观与微观两个视角,建构合理化模型找出其内在联系,有助于更加深刻理解其物理本质。
(1)如图甲所示,直流电源、开关、导线与金属棒ab组成一个电路。从微观角度看,开关闭合时,电源两端电压会在金属棒内部形成恒定电场,每个自由电子都在电场力作用下开始定向运动,但这些电子会与导体棒中的金属正离子发生碰撞,碰撞后电子向各方向运动的机会相同,沿导线方向的定向运动速度变为0;此后自由电子再加速、再碰撞……,这种定向运动在宏观上形成了电流。已知电源两端电压为U,金属棒的长度为L,横截面积为S,单位体积内自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e,连续两次碰撞间隔的平均时间为t0,碰撞时间不计。仅在自由电子和金属正离子碰撞时才考虑粒子间的相互作用,导线及开关的电阻不计。
a.求自由电子定向运动时的加速度大小a
b.求t0时间内自由电子定向运动的平均速率v0
c.推导金属棒中形成电流I的表达式;
(2)某同学受磁流体发电机的启发,设计了一种新型发电装置。如图乙所示,将发电装置、开关、导线与电阻组成一个电路,这种新型发电装置可视为直流电源。从微观角度看,两面积足够大的平行金属极板AC间有一个垂直纸面向里,磁感应强度为B的匀强磁场,将一束带正电的离子流以速度v沿垂直于B的方向喷入磁场,带正电的离子在洛伦滋力作用下向A极板偏转,由于静电感应在C极板上感应出等量的负电荷。宏观上AC两板间产生电势差,可为阻值为R的外电阻供电。已知每个离子的质量均为m,电荷量为+q,单位时间内沿垂直极板方向上单位长度喷射的正离子个数为nAC两板间距为d,且d大于。忽略离子的重力及离子间的相互作用力。
a.只闭合开关S1外电路短路,求短路电流Im
b.只闭合开关S2,电路中电流稳定后,若单位时间内打在极板A上的离子数为N,请写出NR的关系式。

2022-04-28更新 | 963次组卷 | 3卷引用:2022届北京市丰台区高三下学期二模考试物理试题
8 . 如图所示为一磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板水平放置浸没在海水里,金属板面积均为,板间相距,海水的电阻率。在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度,方向由南向北,海水从东向西以速度流过两金属板之间,将在两板之间形成电势差。下列说法正确的是(  )

A.达到稳定状态时,金属板M的电势较高北
B.由金属板和海水流动所构成的电源的电动势,内电阻
C.若用此发电装置给一电阻为的航标灯供电,则在8h内航标灯所消耗的电能约为
D.若磁流体发电机对外供电的电流恒为I,则时间内磁流体发电机内部有电量为正、负离子偏转到极板
9 . 磁流体发电机的原理如图所示,在相距为d且足够长的两金属板间加有垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场,两金属板通过开关S与电阻R相连,将气体加热到使之高度电离,形成等离子体,正、负离子的电荷量均为q,将等离子体以速度v喷入MN两板间。这时两板上就会聚集电荷而产生电压,这就是磁流体发电机与一般发电机的不同之处,它可以直接把内能转化为电能。
(1)指出图中发电机的正、负极;
(2)求发电机的电动势E
(3)设喷入两板间的等离子体单位体积内有对正、负离子,离子流的截面积为S,求发电机的最大功率P

2022-04-01更新 | 1154次组卷 | 7卷引用:2022届北京市房山区高三下学期一模物理试题
10 . 如图所示为磁流体发电机的示意图。等离子体高速射入磁场中,由于磁场对等离子体产生力的作用,AB两板间就会产生电压。若平行板AB的正对面积为S,板间距离为dAB间的磁感应强度为B,等离子体的流速为v,等效电阻率为,与极板相连的外电阻为R,下列说法正确的是(  )
A.该发电机A板为负极,B板为正极
B.外电阻两端的电压大小为
C.稳定时电流表的示数为
D.仅增加外电阻的阻值,该发电机的输出功率一定增大
2022-03-09更新 | 980次组卷 | 4卷引用:2022届山东省济宁市高三下学期一模物理试题
共计 平均难度:一般