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    5．如图所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，金属棒ab垂直于导轨放置且与导轨接触良好．N、Q端接变压器的初级线圈，变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C．在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场，则下列判断中正确的是（　　）
    A．只要ab棒运动，三个副线圈都有电流
    B．若ab棒向右匀速运动，R中有电流
    C．若ab棒运动的速度按正弦规律变化，则三个副线圈中都有电流
    D．若ab棒向左匀加速运动，则三个副线圈中都有电流

    分析 在ab棒匀速运动过程中，ab棒产生恒定的感应电动势，左边原线圈中产生恒定的电流，形成恒定的磁场，穿过右侧的三个副线圈的磁通量不变，没有感应电动势产生；若若ab棒运动的速度按正弦规律变化，原线圈中产生正弦式交变电流，副线圈中将有感应电流产生；若ab棒匀加速运动，原线圈中感应电流均匀增大，副线圈中产生恒定的感应电动势．

    解答 解：AB、当ab棒匀速运动时，ab棒上产生恒定的感应电动势，原线圈中的电流不变，在副线圈不产生感应电动势，则三个副线圈均没有电流，故A、B错误．
    C、若ab棒运动的速度按正弦规律变化，则原线圈中产生正弦式交流电，因为电容具有“通交流，隔直流”的特性，三个副线圈都有电流，故C正确．
    D、若ab棒匀加速运动，原线圈中感应电流均匀增大，穿过副线圈的磁通量均匀增大，副线圈中产生恒定的感应电动势，由于电容器有隔直的特性，IC=0，而电感线圈有通直的特性，IL≠0，故IR≠0、IL≠0、IC=0．故D错误．
    故选：C．

    点评 本题考查对变压器原理的理解，并抓住产生感应电流的条件和电感、电容的特性进行分析，难度中等．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年湖南省高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：简答题

    如图所示，在方向水平向右的匀强电场中（图中未画出），、有一固定光滑绝缘的半球形碗，碗的半径为R．有一个质量为m、电荷量为+q的小球，静止在距碗底高度为的碗内右侧表面上．

    （1）求匀强电场的电场强度的大小；

    （2）若将匀强电场方向变为竖直向下，求小球运动到碗底时对碗的压力大小．

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年湖北省高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：实验题

    小张和小明测绘标有“3．8 V0．4A”小灯泡的伏安特性曲线，提供的实验器材有：

    A．电源E（4 V，内阻约0．4 Ω）

    B．电压表V（2 V，内阻为2 kΩ）

    C．电流表A（0．6 A，内阻约0．3Ω）

    D．滑动变阻器R（0～10Ω）

    E．三个定值电阻（R1 =1kΩ，R2=2kΩ，R3=5kΩ）

    F．开关及导线若干

    （1）小明研究后发现，电压表的量程不能满足实验要求，为了完成测量，他将电压表进行了改装．在给定的定值电阻中选用 （选填“R1”、“R2”或“R3”）与电压表 （选填 “串联”或“并联”），完成改装．

    （2）小张选好器材后，按照该实验要求连接电路，如图所示（图中电压表已经过改装）．闭合开关前，小明发现电路中存在两处不恰当的地方，分别是：① ；② ．

    （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，电压表和电流表的示数改变，但均不能变为零．由此可以推断电路中发生的故障可能是导线 （选填图中表示导线的序号）出现了 （选填“短路”或“断路”）．

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年贵州省高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    如图所示，真空中有一半径为R、电荷量为＋Q的均匀带电球体，以球心为坐标原点，沿半径方向建立x轴。理论分析表明，x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示，则（ ）

    A. x2处场强大小为

    B. 球内部的电场为匀强电场

    C. x1、x2两点处的电势相同

    D. 假设将试探电荷沿x轴移动，则从x1移到R处和从R移到x2处电场力做功不相同

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    科目：高中物理 来源：2016-2017学年贵州省高二上期中考物理试卷（解析版） 题型：选择题

    对电流概念的正确理解是（ ）

    A．通过导体的横截面的电量越多，电流越大

    B．单位时间内通过导体横截面的电量越大，电流越大

    C．电流有方向，它是一个矢量

    D．电流的方向就是电荷移动的方向

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．如图（甲）所示，M1M4、N1N4为平行放置的水平金属轨道，M4P、N4Q为相同半径，平行放置的竖直四分之一圆形金属轨道，M4、N4为切点，P、Q为四分之一圆轨道的最高点（与圆心等高），轨道间距L=1.0m，圆轨道半径r=0.5m，整个装置左端接有阻值R=0.5Ω的定值电阻．M1M2N2N1、M3M4N4N3为等大的长方形区域Ⅰ、Ⅱ，两区域宽度d=0.5m，两区域之间的距离s=1.0m；区域Ⅰ内分布着均匀的变化的磁场B1，B1变化规律如图（乙）所示，规定竖直向上为B1的正方向；区域Ⅱ内分布着匀强磁场B2=0.05T，方向竖直向上．两磁场间的轨道与导体棒CD间的动摩擦因数为μ=0.2，M3N3右侧的直轨道及半圆形轨道均光滑．质量m=0.1kg，电阻R0=0.5Ω的导体棒CD在垂直于棒的水平恒力F=1.0N拉动下，从M2N2处由静止开始运动，到达M3N3处撤去恒力F，CD棒穿过匀强磁场区后，恰好通过圆形轨道到达PQ处．若轨道电阻、空气阻力不计，运动过程导棒与轨道接触良好且始终与轨道垂直，g取10m/s2　求：

    （1）CD棒从M2N2处运动到M3N3处所需要的时间；
    （2）CD棒刚进入B2磁场时的加速度大小；
    （3）CD棒在直轨道上向右运动过程中电阻R上产生的热量Q．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    17．如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨倾斜放置，倾角θ=37°，宽度为l，电阻忽略不计，其上端接一电阻，阻值为R．一质量为m的导体棒MN垂直于导轨放置，两端与导轨接触良好，接入电路的电阻为r，与导轨上端的距离为l．在导轨间存在着垂直于导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小随时间变化的图象如图乙所示．已知导体棒在平行于导轨的拉力F作用下始终处于静止状态，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g．
    （1）求拉力F随时间变化的关系式；
    （2）若在t=t0时撤去拉力，求导体棒运动状态达到稳定时的速度大小及此时电阻R上消耗的电功率；
    （3）若在t=t0时撤去拉力，导体棒从释放到速度达到稳定时的位移为x，求导体棒在该过程中运动的时间．

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    科目：高中物理 来源： 题型：实验题

    14．在研究电磁感应实验中，实验电路如图所示．
    （1）若在开关闭合瞬间电流计指针向右偏转，则当开关闭合后滑动变阻器的滑片向接线柱C端迅速移动时，电流计指针将向左偏转（填“向左”“向右”或“不”）
    （2）连接好电路后，闭合开关，服饰线圈B、A，若线圈A的电流方向为顺时针方向，则在闭合开关的瞬间，线圈B的电流方向为逆时针方向；在断开开关的瞬间，线圈B的电流方向为顺时针方向．（均填“顺时针方向”“逆时针方向”或“不能断定”）
    （3）在产生感应电流的回路中，在图所示的器材中线圈B相当于电源（填“线圈A”“线圈B”或“蓄电池”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    15．如图甲所示，ABCD为一足够长的光滑绝缘斜面，EFGH范围内存在方向垂直斜面向上的匀强磁场，磁场边界EF、HG与斜面底边AB平行．一正方形金属框abcd放在斜面上，ab边平行于磁场边界．现使金属框从斜面上某处由静止释放，恰能匀速进入磁场，金属框从开始运动到cd边离开磁场的过程中，其运动的v-t图象如图乙所示．已知金属框总电阻一定，质量m=1kg，重力加速度g取10m/s2，求：

    （1）斜面倾角θ；
    （2）磁场区域的宽度d；
    （3）cd边到达边界EF前瞬间的加速度大小a；
    （4）金属框穿过磁场过程中产生的焦耳热Q．

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