精品解析：江苏省南京市第二十九中学2024-2025学年高二下学期开学物理试题

2024-2025学年度高二第二学期第一次检测 物理试卷 满分：100分 考试时长：75分钟 一、单选题：（共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。） 1. 在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制。下面四幅图中，调频波是（　　） A. B. C. D. 2. 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　） A 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动反而越不明显 B. 图乙说明固体间不能发生扩散现象 C. 由图丙可知，在由变到的过程中分子力做负功 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 3. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知该电源的电动势为 C. 丙图为某气体在和温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丙图中图像与横轴所围面积为1 4. 零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是（　　） A. B. C. D. 5. 下列关于电和磁的情景的说法正确的是（　　） A. 图甲：两条异向通电长直导线相互吸引 B. 图乙：在匀强磁场内运动的闭合线框中有感应电动势 C. 图丙：闭合线框中点的电势低于点的电势 D. 图丁：生活中常用微波炉来加热食物，这是利用了红外线的热效应 6. 为实现自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时刻，线圈磁场能为零 B. 由图乙可判断汽车正驶入智能停车位 C. 甲图中振荡电路状态可能处在过程 D. 过程，电容器带电量逐渐增大 7. 关于“用双缝干涉测量光的波长”、“用油膜法估测分子大小”两个实验，则（　　） A. 甲图中，位置应装双缝，其目的是形成两个振动情况相同的光源 B. 乙图中，为了测量准确，往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 C. 若按丁图示的油膜计算，油酸分子的直径测量值将偏小 D. 两实验中都用到了用宏观量测微观量思想方法 8. 如图所示，用干涉法检查平面的平整程度，用单色光从上面照射，从样板上方向下观测时可以看到干涉条纹。则（　　） A. 若要使条纹变疏，可以将薄片向右移动 B. 如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，表明被测表面对应位置向下凹 C. 将样板平行上移，条纹向着劈尖移动 D. 用黄光照射形成的干涉条纹间距比用绿光照射时小 9. 浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（ ） A. a千克气凝胶所含分子数为 B. 气凝胶的摩尔体积为 C. 每个气凝胶分子平均占据空间为 D. 每两个相邻气凝胶分子平均间距为 10. 如图所示为杂技表演“胸口碎大石”。其原理可解释为，当大石获得速度较小时，下面的人感受到的震动就会较小，人的安全性就较强。若大石块的质量是铁锤的120倍，则撞击后大石块的速度可能为铁锤碰撞前速度的（　　） A. B. C. D. 11. 风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广，在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。如图所示，这是风力发电机的简化模型，风带动叶片转动，使叶片的转速为，升速齿轮箱的转速比为，高速转轴使匝数为的发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交流电通过理想变压器后向用户端的盏灯泡供电，其中灯泡为指示灯，灯泡与用户端的灯泡相同，额定电压均为，所有灯泡正常发光，已知匀强磁场的磁感应强度大小为，线圈的电阻不计。下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比为 B. 用户端的交变电流的频率为 C. 发电机线圈的面积 D. 若增加用户端的灯泡数量，且叶片的转速不变，则灯泡L一定变暗 二、非选择题：（共5题，共56分。其中第13-16解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 12. 如图所示，图2为一个自动筛选鸡蛋大小的装置，可以筛选出两类大小不同的鸡蛋。当不同大小的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图2所示。是可调节电阻，其两端电压经放大电路放大后可以控制电磁铁是否吸动衔铁并保持一段时间。当电压超过某一数值时电磁铁可以吸动衔铁使弹簧下压，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动势，内阻不计，调节为。 （1）由图1可知，压力传感器的电阻值随压力的增大而_____（填：“增大、减小”）。 （2）从B通道通过的是_____鸡蛋（填：“大、小”）。 （3）由两个图可知，若两端的电压超过时，电磁铁可以吸动衔铁向下，则选择的大鸡蛋对压力秤的压力要大于_____N。（保留到小数点后两位） （4）若把电阻阻值调小，选择出的鸡蛋更_____（填：“大、小”）。 13. 两波源、分别位于轴上和处，时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，振幅均为；时两列波刚好传到如图所示位置。质点的平衡位置位于处。求： （1）波源的振动方程。 （2）到的过程中，点处质点的振动路程。 14. 如图所示，圆心为、半径为的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）当入射角时，光线在玻璃砖中传播时间。 15. 如图所示，在竖直面内建立坐标系，水平轴下方存在水平向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量为、电荷量为的带电小球在点静止释放，小球的运动曲线如图所示。 （1）若曲线在最低点的曲率半径为该点到轴距离的2倍，重力加速度为。求： 小球运动到任意位置处的速率及小球在运动过程中第一次下降的最大距离。 （2）若磁场为非匀强磁场，方向水平向里，磁感应强度大小随方向均匀增大，关系为。（和已知）求小球在运动过程中第一次下降的最大速度。 16. 某物理兴趣小组在研究交变电流的产生和应用中，设计了以下三种形式，所用匀强磁场磁感应强度均为1.0T，图乙和图丙的轨道均在水平面上，磁场方向竖直向下。 （1）甲方案为：如图甲所示，让一面积为的单匝矩形线圈，在有界匀强磁场中绕中轴以的转速匀速转动，已知为磁场分界线，求线圈从图示位置开始计时产生的交变电流的感应电动势的瞬时表达式； （2）乙方案为：如图乙所示，金属导轨与金属直导轨分别在点和点接一阻值为和体积可忽略的定值电阻，导轨的曲线方程为，金属棒平行于轴，长为。在外力作用下以速度水平向右匀速运动（点始终在轴上），金属棒与导轨接触良好，摩擦不计，整个电路中除了电阻和外，其余电阻均不计。求：金属棒在导轨上从到的运动过程中，通过电阻的电荷量。 （3）丙方案为：如图丙所示，匝数的理想变压器原线圈与水平放置的间距的光滑金属导轨相连，导轨电阻不计，副线圈接可变电阻，与导轨接触良好的电阻的导体棒在外力的作用下做简谐振动，其速度。调节电阻，使其实际消耗的功率最大时，电阻R的阻值为多大？最大功率为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高二第二学期第一次检测 物理试卷 满分：100分 考试时长：75分钟 一、单选题：（共11题，每题4分，共44分，每题只有一个选项最符合题意。） 1. 在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制。下面四幅图中，调频波是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．该波是信号波，故A错误； B．波的振幅变了，而频率没有变，则该波是调幅波，故B错误； C．该波用来携带信号的高频电磁波，即载波，故C错误； D．波的频率变了，而振幅没有变，则该波是调频波，故D正确。 故选D。 2. 关于下面热学中的几张图片所涉及的相关知识，描述正确的是（　　） A. 图甲中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动反而越不明显 B. 图乙说明固体间不能发生扩散现象 C. 由图丙可知，在由变到的过程中分子力做负功 D. 图丙中分子间距为时分子力为0 【答案】A 【解析】 【详解】A．布朗运动是液体分子无规则运动对悬浮微粒撞击不平衡造成的。微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，各个方向的撞击力越容易平衡，布朗运动就越不明显，故A正确； B．铝块与金块叠在一起，经过一段时间后，它们会彼此进入对方，这就是固体间的扩散现象，说明固体间也能发生扩散，故B错误； C．从变到的过程中，分子间距增大，分子势能减小，则分子力做正功，故C错误； D．图丙中分子间距为时，分子势能最小，此时分子力为0，故D错误。 故选A。 3. 下图是在高中物理中出现的几个相似的曲线，下列说法不正确的是（　　） A. 甲图为某一单摆的共振曲线，若增大摆长，共振曲线的峰值向左偏移 B. 乙图为某一纯电阻电路中电源的输出功率随外电阻的变化，由图可知该电源的电动势为 C. 丙图为某气体在和温度下单位速率区间的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化，图中实线对应氧气分子在时的情形 D. 丙图中图像与横轴所围面积为1 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据单摆周期公式可知，增大摆长，则单摆的固有周期增大，固有频率减小，则共振曲线的峰值向左偏移，故A正确，不符合题意； B．电源输出功率 可知当时，电源输出功率最大，最大输出功率为 代入图中数据可得V 故B错误，符合题意； C．由图可知实线对应的氧气分子速率大的分子所占的百分比大，可知图中实线对应氧气分子在时的情形，图像与横轴所围面积为1，故CD正确，不符合题意； 故选B。 4. 零刻度在表盘正中间的电流计，非常灵敏，通入电流后，线圈所受安培力和螺旋弹簧的弹力作用达到平衡时，指针在示数附近的摆动很难停下，使读数变得困难。在指针转轴上装上的扇形铝框或扇形铝板，在合适区域加上磁场，可以解决此困难。下列方案合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AC．如图所示，当指针向左偏转时，铝框或铝板可能会离开磁场，产生不了涡流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，A、C方案不合理，AC错误； B．此图是铝框，磁场在铝框中间，当指针偏转角度较小时，铝框不能切割磁感线，不能产生感应电流，起不到电磁阻尼的作用，指针不能很快停下，B方案不合理，B错误； D．此图是铝板，磁场在铝板中间，无论指针偏转角度大小，都会在铝板上产生涡流，起到电磁阻尼的作用，指针会很快稳定的停下，便于读数，D方案合理，D正确。 故选D。 5. 下列关于电和磁的情景的说法正确的是（　　） A. 图甲：两条异向通电长直导线相互吸引 B. 图乙：在匀强磁场内运动的闭合线框中有感应电动势 C. 图丙：闭合线框中点电势低于点的电势 D. 图丁：生活中常用微波炉来加热食物，这是利用了红外线的热效应 【答案】B 【解析】 【详解】A．同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，故A错误； B．感应电流的产生条件是闭合回路中磁通量发生改变，线框磁通量未改变，无感应电流产生，但存在感应电动势，故B正确； C．由右手定则可知，c点的电势高于b点的电势，故C错误； D．微波炉加热食物是利用微波进行加热的，不是利用红外线的热效应作用，故D错误。 故选B。 6. 为实现自动计费和车位空余信息的提示和统计功能等，某智能停车位通过预埋在车位地面下方的振荡电路获取车辆驶入驶出信息。如图甲所示，当车辆驶入车位时，相当于在线圈中插入铁芯，使其自感系数变大，引起电路中的振荡电流频率发生变化，计时器根据振荡电流的变化进行计时。某次振荡电路中的电流随时间变化如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 时刻，线圈的磁场能为零 B. 由图乙可判断汽车正驶入智能停车位 C. 甲图中振荡电路状态可能处在过程 D. 过程，电容器带电量逐渐增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．时刻电流最大，此时电容器中电荷量为零，电场能最小，磁场能最大，故A错误； B．由图乙可知，震荡电路周期变小，根据 可知线圈自感系数变小，则汽车正驶离智能停车位，故B错误； C．在甲图中，电流方向为图示方向，且电容器正在充电。在过程中，电流逐渐减小，电容器正在充电，电流方向与甲图中电流方向一致，所以甲图中 LC 振荡电路状态可能处在过程，故C正确； D．过程，电流逐渐增大，电场能逐渐转化为磁场能，电容器处于放电过程，电容器带电量逐渐减小，故D错误。 故选C。 7. 关于“用双缝干涉测量光的波长”、“用油膜法估测分子大小”两个实验，则（　　） A. 甲图中，位置应装双缝，其目的是形成两个振动情况相同的光源 B. 乙图中，为了测量准确，往浅盘中滴入油酸酒精溶液后应立即描绘油膜轮廓 C. 若按丁图示的油膜计算，油酸分子的直径测量值将偏小 D. 两实验中都用到了用宏观量测微观量的思想方法 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中，N位置应装双缝，其目的是形成两个振动情况相同的光源，故A错误； B．为了测量准确，往浅盘中滴入油酸酒精溶液后，待稳定后描绘油膜轮廓，故B错误； C．配制的油酸酒精溶液浓度过高，油酸分子不能充分扩散开来，就会形成如图所示的油膜，测得的油膜面积偏小，根据公式可知，若按图示的油膜计算，油酸分子的直径测量值将偏大，故C错误； D．两实验中都用到了用宏观量测微观量的思想方法，故D正确； 故选D。 8. 如图所示，用干涉法检查平面的平整程度，用单色光从上面照射，从样板上方向下观测时可以看到干涉条纹。则（　　） A. 若要使条纹变疏，可以将薄片向右移动 B. 如果干涉条纹如图乙所示发生弯曲，表明被测表面对应位置向下凹 C. 将样板平行上移，条纹向着劈尖移动 D. 用黄光照射形成的干涉条纹间距比用绿光照射时小 【答案】C 【解析】 【详解】A．相邻亮条纹之间空气膜的厚度差等于半个波长，当薄片向右移动少许时，空气膜的劈角变大，空气膜厚度差等于半个波长的位置距离变小，所以相邻亮条纹间距变小，条纹变密，故A错误； B．空气薄层干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜的厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜厚度与后面的空气膜厚度相同，弯曲处是凸的，故B错误； C．根据条纹的位置与空气膜的厚度是对应的，当样板平行上移时，同一厚度的空气膜向劈尖移动，故条纹向着劈尖移动，故C正确； D．条纹间距与光的波长成正比，由于黄光波长长，故黄光条纹间距大，绿光的条纹间距小，故D错误。 故选C。 9. 浙江大学高分子系某课题组制备出了一种超轻的固体气凝胶，它刷新了目前世界上最轻的固体材料的记录。设气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常数为，则（ ） A. a千克气凝胶所含分子数为 B. 气凝胶的摩尔体积为 C. 每个气凝胶分子平均占据空间为 D. 每两个相邻气凝胶分子平均间距为 【答案】D 【解析】 【详解】A．a千克气凝胶所含有的分子数为 故A错误； B．气凝胶的摩尔体积为 故B错误； C．气凝胶中包含个分子，故每个气凝胶分子平均占据空间为 故C错误： D．设每两个相邻气凝胶分子平均间距为D，则有 解得每两个相邻气凝胶分子平均间距为 故D正确。 故选D。 10. 如图所示为杂技表演“胸口碎大石”。其原理可解释为，当大石获得的速度较小时，下面的人感受到的震动就会较小，人的安全性就较强。若大石块的质量是铁锤的120倍，则撞击后大石块的速度可能为铁锤碰撞前速度的（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】如果发生的是完全非弹性碰撞，取竖直向下为正方向，由动量守恒定律得 解得 如果发生的是弹性碰撞，取竖直向下为正方向，由动量守恒和机械能守恒得， 解得 所以撞击后大石块的速度可能为铁锤碰撞前速度的和之间。 故选B。 11. 风能是可再生的清洁能源，储量大、分布广，在一定的技术条件下，风能可作为一种重要的能源得到开发利用。如图所示，这是风力发电机的简化模型，风带动叶片转动，使叶片的转速为，升速齿轮箱的转速比为，高速转轴使匝数为的发电机线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的交流电通过理想变压器后向用户端的盏灯泡供电，其中灯泡为指示灯，灯泡与用户端的灯泡相同，额定电压均为，所有灯泡正常发光，已知匀强磁场的磁感应强度大小为，线圈的电阻不计。下列说法正确的是（　　） A. 变压器原、副线圈的匝数比为 B. 用户端的交变电流的频率为 C. 发电机线圈的面积 D. 若增加用户端的灯泡数量，且叶片的转速不变，则灯泡L一定变暗 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据理想变压器原副线圈功率相同 因为 根据理想变压器的原副线圈电压与匝数关系 故A错误； B．低速转轴转速为n，由升速齿轮箱可知发电机线圈转速为kn，所以用户端的交变电流的频率为kn，故B错误； C．根据条件可知 所以发电线圈的电动势有效值为 则发电线圈的电动势最大值为 因为 联立解得有效面积 故C正确； D．设副线圈总电阻为，理想变压器输入功率与输出功率相等，所以 整理得的 若增多用户端灯泡数量，且叶片的转速不变，所以电动势E不变，变小，不变，原副线圈电压比值不变，所以变小，变小，灯泡L的电压变大，则灯泡L变亮（设灯泡不会被烧坏），故D错误。 故选C。 二、非选择题：（共5题，共56分。其中第13-16解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 12. 如图所示，图2为一个自动筛选鸡蛋大小的装置，可以筛选出两类大小不同的鸡蛋。当不同大小的鸡蛋传送到压力秤上时，压力秤作用在压力传感器电阻上，其电阻值随压力秤所受压力的变化图像如图2所示。是可调节电阻，其两端电压经放大电路放大后可以控制电磁铁是否吸动衔铁并保持一段时间。当电压超过某一数值时电磁铁可以吸动衔铁使弹簧下压，鸡蛋就进入B通道。已知电源电动势，内阻不计，调节为。 （1）由图1可知，压力传感器的电阻值随压力的增大而_____（填：“增大、减小”）。 （2）从B通道通过的是_____鸡蛋（填：“大、小”）。 （3）由两个图可知，若两端的电压超过时，电磁铁可以吸动衔铁向下，则选择的大鸡蛋对压力秤的压力要大于_____N。（保留到小数点后两位） （4）若把电阻的阻值调小，选择出的鸡蛋更_____（填：“大、小”）。 【答案】（1）减小 （2）大 （3）0.47 （4）大 【解析】 小问1详解】 由图1可知F越大R越小，即压力传感器的电阻值随压力的增大而减小。 【小问2详解】 鸡蛋越大，对的压力越大，的阻值越小，分得的电压越低，分得的电压越高，电磁铁对衔铁向下的吸引力越大，越容易将弹簧压下，鸡蛋进入B通道，因此从B通道通过的是大鸡蛋。 【小问3详解】 根据闭合电路欧姆定律 若两端的电压为时，代入上式解得 由图1，当时， 所以选择的大鸡蛋对压力秤的压力要大于0.47N。 【小问4详解】 若把电阻的阻值调小，则两端的电压减小，越不易达到3V电压，若需达到3V电压，电路中的电流需增大，则的阻值要减小，即对的压力越要大，故选择出的鸡蛋更大。 13. 两波源、分别位于轴上和处，时刻两波源同时开始持续振动并相向传播，振幅均为；时两列波刚好传到如图所示位置。质点的平衡位置位于处。求： （1）波源的振动方程。 （2）到的过程中，点处质点的振动路程。 【答案】（1）（cm） （2）8cm 【解析】 【小问1详解】 由图可知波源经传播一个波长的距离，则周期为0.2s 根据平移法可知波源的起振方向向下，则有 因起振方向向下可得 代入数据解得（cm） 【小问2详解】 波源的振动形式传到P点的时间s 波源的振动形式传到P点的时间s 0.5s两列波在P点相遇，根据波的叠加原理可知P点振动抵消，因此0~1.5s内质点P运动的路程为0.3s~0.5s内波传到P点引起P点振动产生的路程，此段时间为T，则质点P运动的路程为cm 14. 如图所示，圆心为、半径为的半圆形玻璃砖置于水平桌面上，光线从点垂直界面入射后，恰好在玻璃砖圆形表面发生全反射；当入射角时，光线从玻璃砖圆形表面出射后恰好与入射光平行。已知真空中的光速为，求： （1）玻璃砖的折射率； （2）当入射角时，光线在玻璃砖中传播时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，设在A处发生全反射，且，光路如图 则 由于出射光平行可知，在B处射出，有 几何关系可知 联立解得 【小问2详解】 光在介质中的传播速度 则当入射角时，光线在玻璃砖中传播时间 联立解得 15. 如图所示，在竖直面内建立坐标系，水平轴下方存在水平向里的匀强磁场，磁感应强度大小为。质量为、电荷量为的带电小球在点静止释放，小球的运动曲线如图所示。 （1）若曲线在最低点的曲率半径为该点到轴距离的2倍，重力加速度为。求： 小球运动到任意位置处的速率及小球在运动过程中第一次下降的最大距离。 （2）若磁场为非匀强磁场，方向水平向里，磁感应强度大小随方向均匀增大，关系为。（和已知）求小球在运动过程中第一次下降的最大速度。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 洛伦兹力不做功，由动能定理得 解得 设在最大距离处的速度为，根据圆周运动有 根据几何关系可知 结合（1） 解得 【小问2详解】 由能量守恒定律，得 洛伦兹力在水平方向的冲量 由动量定理，得 联立解得最大速度 16. 某物理兴趣小组在研究交变电流的产生和应用中，设计了以下三种形式，所用匀强磁场磁感应强度均为1.0T，图乙和图丙的轨道均在水平面上，磁场方向竖直向下。 （1）甲方案为：如图甲所示，让一面积为单匝矩形线圈，在有界匀强磁场中绕中轴以的转速匀速转动，已知为磁场分界线，求线圈从图示位置开始计时产生的交变电流的感应电动势的瞬时表达式； （2）乙方案为：如图乙所示，金属导轨与金属直导轨分别在点和点接一阻值为和体积可忽略的定值电阻，导轨的曲线方程为，金属棒平行于轴，长为。在外力作用下以速度水平向右匀速运动（点始终在轴上），金属棒与导轨接触良好，摩擦不计，整个电路中除了电阻和外，其余电阻均不计。求：金属棒在导轨上从到的运动过程中，通过电阻的电荷量。 （3）丙方案为：如图丙所示，匝数的理想变压器原线圈与水平放置的间距的光滑金属导轨相连，导轨电阻不计，副线圈接可变电阻，与导轨接触良好的电阻的导体棒在外力的作用下做简谐振动，其速度。调节电阻，使其实际消耗的功率最大时，电阻R的阻值为多大？最大功率为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 题意可知图甲线圈转速 则 交变电流的感应电动势的瞬时表达式 【小问2详解】 电荷量 其中 题意可知，金属棒在导轨上从到的运动过程中， 因为 联立以上解得 所以通过电阻的电荷量 联立解得 【小问3详解】 题意可知电动势 可知电动势有效值 将原线圈等效为电阻，则有 因为 联立解得 R实际消耗的功率最大时，则有 联立解得 此时通过导体棒的电流为 根据 代入题中数据，解得副线圈输出电压 则R的最大功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $