【題目】舉世矚目的嫦娥四號(hào),其能源供給方式實(shí)現(xiàn)了新的科技突破:它采用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)結(jié)合的方式供能,也就是用航天器兩面太陽(yáng)翼收集的太陽(yáng)能和月球車上的同位素?zé)嵩磧煞N能源供給探測(cè)器。圖甲中探測(cè)器兩側(cè)張開(kāi)的是光伏發(fā)電板,光伏發(fā)電板在外太空將光能轉(zhuǎn)化為電能。
某同學(xué)利用圖乙所示電路探究某光伏電池的路端電壓U與電流I的關(guān)系,圖中定值電阻R0=5Ω,設(shè)相同光照強(qiáng)度下光伏電池的電動(dòng)勢(shì)不變,電壓表、電流表均可視為理想電表。
(1)實(shí)驗(yàn)一:用一定強(qiáng)度的光照射該電池,閉合電鍵S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R的阻值,通過(guò)測(cè)量得到該電池的U﹣I曲線a(如圖。。由此可知,該電源內(nèi)阻是否為常數(shù)_______(填“是”或“否”),某時(shí)刻電壓表示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為________V,由圖像可知,此時(shí)電源內(nèi)阻為_______Ω。
實(shí)驗(yàn)二:減小實(shí)驗(yàn)一光照的強(qiáng)度,重復(fù)實(shí)驗(yàn),測(cè)得U-I曲線b(如圖。
(2)在實(shí)驗(yàn)一中當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)路端電壓為2.5V,則在實(shí)驗(yàn)二中滑動(dòng)變阻器仍為該值時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為________W(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。
【答案】否 1.50 5.6 7.2×10-2(7.0×10-2-7.4×10-2均算正確)
【解析】
(1)由U-I圖像可知,因圖像的斜率等于電源的內(nèi)阻,可知電源內(nèi)阻不是常數(shù);電壓表的量程為3.0V,則讀數(shù)為1.50V;由圖中讀出,此時(shí)電路中的電流為250mA,因電源的電動(dòng)勢(shì)為E=2.9V,可得此時(shí)電源的內(nèi)阻;
(2)在實(shí)驗(yàn)一中當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為某值時(shí)路端電壓為2.5V,可得此時(shí)的電流為100mA,則滑動(dòng)變阻器的阻值為:;則在實(shí)驗(yàn)二中滑動(dòng)變阻器仍為該值時(shí),此時(shí)外電路電阻為R外=R+R0=25Ω,將此電阻的U-I線畫在此電源的U-I圖像中,如圖;
直線與b的交點(diǎn)為電路的工作點(diǎn),此時(shí)I=60mA,則滑動(dòng)變阻器消耗的電功率為.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S=0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體.A、B都可沿圓筒無(wú)摩擦地上下滑動(dòng),且不漏氣.A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k=5×103N/m的較長(zhǎng)的彈簧相連.已知大氣壓p0=1×105Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0=0.6m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一段距離后保持平衡.此時(shí)用于壓A的力F=500N.求活塞A下移的距離.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在坐標(biāo)系的第一象限存在一垂直紙面向外的矩形有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的長(zhǎng)為a,寬為,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B。在第三象限存在與y軸成30°角的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)有一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子由靜止從電場(chǎng)的P點(diǎn)經(jīng)電場(chǎng)加速后從O點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)(不計(jì)粒子的重力)。求:
(1)若粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后打到x軸上的(0,a)上,則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多長(zhǎng);
(2)欲使粒子恰好不能從上邊界射出磁場(chǎng),UPO的值;
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在豎直放置的平行金屬板A、B之間加有恒定電壓U,A、B兩板的中央留有小孔O1、O2,在B板的右側(cè)有平行于極板的勻強(qiáng)電場(chǎng)E,電場(chǎng)范圍足夠大,感光板MN垂直于電場(chǎng)方向固定放置。第一次從小孔O1處由靜止釋放一個(gè)質(zhì)子,第二次從小孔Ol處由靜止釋放一個(gè)α粒子,關(guān)于這兩個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng),下列判斷正確的是
A. 質(zhì)子和α粒子在O2處的速度大小之比為1:2
B. 質(zhì)子和α粒子在整個(gè)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C. 質(zhì)子和α粒子打到感光板上時(shí)的動(dòng)能之比為1:2
D. 質(zhì)子和α粒子打到感光板上的位置相同
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,方向垂直紙面向里,勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,方向豎直,有一質(zhì)子重力不計(jì)恰能以速率V從左向右沿直線水平飛越此區(qū)域。下列說(shuō)法正確的是
A. 電場(chǎng)方向豎直向下
B. 如果B和E的方向都改變?yōu)樵瓉?lái)的相反方向,質(zhì)子將向上偏轉(zhuǎn)
C. 該質(zhì)子通過(guò)此區(qū)域的速度
D. 若一電子以速率V從左向右飛入,則該電子也將沿直線運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的a、b兩物體,放在兩固定的水平擋板之間,物體間用一豎直放置的輕彈簧連接,在b物體上施加水平拉力F后,兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài),己知重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( )
A. a物體對(duì)水平擋板的壓力大小可能為
B. a物體所受摩擦力的大小為F
C. b物體所受摩擦力的大小為F
D. 彈簧對(duì)b物體的彈力大小可能為mg
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】飛機(jī)飛行時(shí)除受到發(fā)動(dòng)機(jī)的推力和空氣阻力外,還受到重力和機(jī)翼的升力,機(jī)翼的升力垂直于機(jī)翼所在平面向上,當(dāng)飛機(jī)在空中盤旋時(shí)機(jī)翼傾斜(如圖所示),以保證重力和機(jī)翼升力的合力提供向心力。設(shè)飛機(jī)以速率v在水平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)翼與水平面成角,飛行周期為T。則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 若飛行速率v不變,增大,則半徑R增大
B. 若飛行速率v不變,增大,則周期T增大
C. 若不變,飛行速率v增大,則半徑R增大
D. 若飛行速率v增大,增大,則周期T可能不變
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,等邊三角形OPQ區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。用粗細(xì)均勻的導(dǎo)線繞制的等邊三角形導(dǎo)線框abc位于紙面內(nèi),其bc邊與磁場(chǎng)邊界PQ平行,d、e分別為ab、ac的中點(diǎn)。導(dǎo)線框沿垂直于bc的方向向上勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域,依次經(jīng)過(guò)圖中I、Ⅱ、Ⅲ位置。已知三角形OPQ的邊長(zhǎng)是三角形abc的倍,I位置時(shí)a點(diǎn)與O點(diǎn)重合,Ⅱ位置時(shí)d點(diǎn)、e點(diǎn)分別在OP、OQ上,Ⅲ位置時(shí)d點(diǎn)、e點(diǎn)在PQ上。則
A. 經(jīng)過(guò)Ⅱ位置和Ⅲ位置時(shí),線框中的感應(yīng)電流方向相同
B. 經(jīng)過(guò)Ⅱ位置和Ⅲ位置時(shí),線框中的感應(yīng)電流大小相等
C. 經(jīng)過(guò)Ⅱ位置和Ⅲ位置時(shí),線框上de兩點(diǎn)間的電壓之比為2:1
D. 從Ⅰ位置到Ⅱ位置和從Ⅱ位置到Ⅲ位置的兩個(gè)過(guò)程中,穿過(guò)線框橫截面的電荷量之比為2:1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平桌面上放置一周長(zhǎng)為L,質(zhì)量為m的近超導(dǎo)體(導(dǎo)體仍有微小電阻)圓環(huán),圓環(huán)的橫截面面積為S,電阻率為ρ。一磁鐵在外力作用下,從圓環(huán)正上方下移至離桌面高H處撤去外力,磁鐵恰好受力平衡,此時(shí)圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為I,其所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向與水平方向成角,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,磁鐵會(huì)緩慢下移至離桌面高為h的位置,在此下移過(guò)程圓環(huán)中的感應(yīng)電流可認(rèn)為保持不變,設(shè)重力加速度g,則
A. 超導(dǎo)圓環(huán)的電流方向從上往下看為順時(shí)針?lè)较?/span>
B. 磁鐵在H處受力平衡時(shí),桌面對(duì)超導(dǎo)圓環(huán)的支持力為mg+BILcosθ
C. 磁鐵下移過(guò)程,近超導(dǎo)圓環(huán)產(chǎn)生熱量為BILcosθ(H–h)
D. 磁鐵下移過(guò)程,通過(guò)近超導(dǎo)圓環(huán)的電荷量為
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