湖北省荊荊襄宜四地七校2022-2023學(xué)年高二下學(xué)期期中聯(lián)考物理含解析

2023年春”荊、荊、襄、宜四地七?？荚嚒备叨谥新?lián)考

物理試題

本試卷共2頁，共16題。全卷滿分100分?？荚囉脮r(shí)75分鐘。

一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1-7題只有一項(xiàng)符

合題目要求，第8-11題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的

得。分。

1.2022年3月23日，天宮號(hào)空間站上的三名宇航員王亞平、翟志剛、葉光富，又給全國(guó)的觀眾帶來了一

堂精彩的天宮授課，其中宇航員們做了一個(gè)“液橋”實(shí)驗(yàn)。將水分別擠在兩塊透明板上，水球狀似倒

扣著的碗，如圖甲所示。將兩板慢慢靠近，兩個(gè)水球“碗底”挨“碗底”，形成一座中間細(xì)、兩頭粗的

“液橋”將兩塊板相連，如圖乙所示；再將兩板拉遠(yuǎn)，液橋變得更細(xì)、更長(zhǎng)，仍然沒有斷開。下列說

D.液橋形成的根本原因是水的表面張力的作用

2.隨著科幻電影《流浪地球2》的熱映，電影中“相控陣核爆”的概念進(jìn)入了公眾的視野，而相控陣的原

理與高中物理中波的干涉的知識(shí)息息相關(guān)，關(guān)于波的干涉，下列說法正確的是

A.干涉是波特有的現(xiàn)象

B.只要是兩列以上的波，在相遇的區(qū)域內(nèi)都能發(fā)生穩(wěn)定的干涉

C.兩列頻率相同的波在疊加區(qū)域里，只要是滿足到兩個(gè)波源距離之差等于波長(zhǎng)整數(shù)倍的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)一

定加強(qiáng)

D.只有橫波才能發(fā)生干涉，縱波不能發(fā)生干涉

3.人們對(duì)手機(jī)的依賴性越來越強(qiáng)，有些人喜歡躺著看手機(jī)，經(jīng)常出現(xiàn)手機(jī)砸傷眼睛的情況。若手機(jī)質(zhì)量

為120g,從離人眼約20Cm的高度無初速掉落，砸到眼睛后手機(jī)未反彈，眼睛受

到手機(jī)的沖擊時(shí)間約為0.2s,重力加速度g取IOm/S2,下列分析正確的是

A.手機(jī)對(duì)眼睛的沖量方向豎直向上

B,手機(jī)與眼睛作用過程中手機(jī)動(dòng)量變化量的大小約為0.24kg?m∕s

C.手機(jī)對(duì)眼睛的沖量大小約為0.24N?s

D.手機(jī)對(duì)眼睛的平均作用力大小約為0.3N

4.圖甲為某無線門鈴按鈕，其原理如圖乙所示，按下門鈴按鈕過程

PRQ

乙

磁鐵靠近螺線管，松開門鈴按鈕磁鐵遠(yuǎn)離螺線管回歸原位置。下列說法正確的是

A.按下按鈕和松開按鈕的過程中，流過門鈴的電流方向

相同

B.松開按鈕過程，螺線管尸端電勢(shì)較高

C.按住按鈕不動(dòng)，門鈴依然會(huì)響

D.按下和松開按鈕過程，螺線管一定產(chǎn)生大小相等的感應(yīng)電流

5.圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在r=0.1s時(shí)的波形圖，P、。為介

質(zhì)中平衡位置為X∣=2.0m,々=0?5m處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，ɑo2EVIn

圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則OL√2Vf。匚_

Ll0.2t/s

A.此列波沿X軸正方向傳播一“打甲「乙

B.這列波的波速是IonIZS

C.此時(shí)刻。點(diǎn)的加速度方向向上

D.此時(shí)刻Q點(diǎn)的速度將要增大

6.如圖甲所示是一種振動(dòng)發(fā)電裝置的示意圖，一個(gè)半徑為r=0.10m、匝數(shù)為〃=10匝的線圈套在永久磁

鐵槽中，槽中磁場(chǎng)沿半徑方向均勻分布（其右側(cè)視圖如圖乙所示），線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為

β=-T,線圈的電阻為N=O?50Ω,它的引出線接有R,=9.50Ω的小燈泡L,A為理想交流電流表。

π

當(dāng)線圈框架的尸端在外力作用下沿軸線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，便有電流通過小燈泡。若線圈往復(fù)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

如圖丙所示（V取向右為正方向），則下列說法正確的是

A.回路中交變電流的頻率為IOoHZ

B.f=0.01s時(shí)，回路中的電流最大

C.電流表的示數(shù)為0.24A

D.f=0.015s時(shí)，回路中的電流大小為0.24A

7.如圖所示，一絕緣容器內(nèi)部為長(zhǎng)方體空腔，容器內(nèi)盛有NaCl的水溶液，容器上下端裝有鉆電極A和C,

置于與容器表面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，開關(guān)K閉合前容器兩側(cè)P、。兩h________I管中

液面等高，閉合開關(guān)后，下列說法正確的是I黑Uκ/

B.M處氯離子濃度小于N處氯離子濃度

C.M處電勢(shì)高于N處電勢(shì)

D.P管中液面低于。管中液面

8.光導(dǎo)纖維技術(shù)在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活與科技方面得到了廣泛的應(yīng)用。如圖所示是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的有機(jī)

玻璃圓柱的橫截面，B、C為圓上兩點(diǎn)，一束單色光沿A3方向射入，然后從?

C點(diǎn)射出，已知/ABO=127。，ZBOC=120°,真空中光速為c=3xlθ8m?,（'

sin53°=0.8,cos53o=0.6o則

A.此單色光在該有機(jī)玻璃中的傳播速度為1.875xl08m∕s

B.該有機(jī)玻璃對(duì)此單色光的折射率為1.8

C.此單色光從該有機(jī)玻璃射向空氣，發(fā)生全反射的臨界角為53°

D.若將該材料做成長(zhǎng)30Okm的光導(dǎo)纖維，此單色光在光導(dǎo)纖維中傳播的最短時(shí)間為1.6xl0-3s

9.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種天平，其裝置如圖所示。兩相同的同軸圓線圈水平固定，圓線圈P與N共軸且

平行等距。初始時(shí)，線圈M、N通以等大反向的電流后，在線圈P處產(chǎn)生沿半徑方向的磁場(chǎng)，線圈P

內(nèi)無電流且天平平衡。設(shè)從上往下看順時(shí)針方向?yàn)檎较颉．?dāng)左托盤放入重物

后，要使線圈P仍在原位置且天平平衡，可能的辦法是

A.若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向外，則P中通入正向電流

B.若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向外，則在P中通入負(fù)向電流

C.若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向內(nèi)，則P中通入正向電流

D.若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向內(nèi)，則在尸中通入負(fù)向電流

10.A、8兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是6kg?m∕s,B球的動(dòng)量是

4kg?m∕s,已知叫=Ikg,%,=2kg,當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度的可能值是

V

A.VA'=3m∕svβ'=3.5m∕sB.VA'=2m∕sB'-4m∕s

C.VΛ'=5m∕sVB'-2.5m∕sD.VΛ'=-3m∕svβ'=6.5m∕s

11.如圖甲所示，固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌外、ac成45。角，處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大

小為瓦開始時(shí)長(zhǎng)直導(dǎo)體棒垂直ac放置在導(dǎo)軌上,并與出?、αc交于E、F兩點(diǎn)，且EF=L0。在外力作

用下，導(dǎo)體棒由EF處運(yùn)動(dòng)到G”處，速度由切減小到號(hào),速度

的倒數(shù)L隨位移X變化的關(guān)系如圖乙所示。除阻值為R的電

V

外，其他電阻均不計(jì)。在棒由EF處運(yùn)動(dòng)到GH處的過程中

A.導(dǎo)體棒所受安培力逐漸增大

B.導(dǎo)體棒所受安培力逐漸減小

C.克服安培力做功為竺當(dāng)%

R

D.克服安培力做功為竺孕1

R

二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，第12題6分，第12題10分，共16分。

12.（6分）將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為〃（未知）且開口

向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示，將懸線I;

拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺振動(dòng)過程中懸線不會(huì)碰到筒壁和筒口，如果本實(shí)驗(yàn)的

長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒的下端口到擺球球心的距離3并通過改變L而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,再

以公為縱軸、A為橫軸作出0一乙函數(shù)圖象，那么就可以通過此圖象得出小筒的深度力和當(dāng)?shù)氐闹亓?/p>

加速度g。

（1）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的N-L關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)該是〃、b、C中的一；

（2）由圖可知，小筒的深度/7=m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=m∕s2（）取3.14,g的計(jì)算

結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。

13.（10分）在“探究變壓器線圈兩端電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓

器如圖所示。

（1）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變?cè)?、副線圈匝

數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是。

A.控制變量法B.等效替代法C.演繹法D.理想實(shí)驗(yàn)法

（2）用學(xué)生電源給原線圈供電，用多用表測(cè)量副線圈兩端電壓，下列操作正確的是

A.原線圈接直流電壓，電表用直流電壓擋

B.原線圈接直流電壓，電表用交流電壓擋

C.原線圈接交流電壓，電表用直流電壓擋

D.原線圈接交流電壓，電表用交流電壓擋

（3）在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間（接入匝數(shù)為800匝），用電表

測(cè)得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱（接入匝數(shù)為400匝）之間的電壓為3.0V,則原線圈的

輸入電壓可能為。（填字母）

A.1.5VB.3.5VC.5.5VD.7.0V

（4）實(shí)驗(yàn)中原、副線圈的電壓之比與它們的匝數(shù)之比有微小差別，原因不可能為。（填字母代號(hào)）

A.原、副線圈上通過的電流發(fā)熱

B.鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下發(fā)熱

C.原線圈輸入電壓發(fā)生變化

D.變壓器鐵芯漏磁

（5）圖乙為某電學(xué)儀器原理圖，圖中變壓器為理想變壓器。左

線框內(nèi)的交流電源與串聯(lián)的定值電阻凡可等效為該電學(xué)儀

壓輸出部分，該部分與一理想變壓器的原線圈連接；一可

阻R與該變壓器的副線圈連接，原、副線圈的匝數(shù)分別為

R

〃,。在交流電源的電壓有效值u。不變的情況下，調(diào)節(jié)可變電阻R的過程中，當(dāng)丁=

時(shí)，R獲得的功率最大。

三、解答題：本大題共3小題，第14題1（）分，第15題14分，第15題16分，共40分。要求寫出必要

的文字描述和關(guān)系式。

14.（10分）1643年意大利物理學(xué)家托里拆利首先測(cè)出了大氣壓的值為76CmHg,后來

此氣壓被規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。如圖所示，讓固定的水銀氣壓計(jì)的導(dǎo)熱玻璃管頂端高

出水銀槽液面始終為1m,他某次做實(shí)驗(yàn)時(shí)玻璃管上部混入了少量空氣，使其讀數(shù)不

準(zhǔn)，當(dāng)氣溫為27℃,實(shí)際氣壓為76CmHg時(shí)，該氣壓計(jì)示數(shù)為70CmHg.已知

T=（273+f）K,f為攝氏溫度，（計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

（1）在相同氣溫下，若用該氣壓計(jì)測(cè)量氣壓，測(cè)得示數(shù)為71CmHg,則實(shí)際氣壓應(yīng)

為多少?

（2）若在氣溫為-3°C時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得氣壓示數(shù)為70CmHg,則實(shí)際氣壓應(yīng)為多少?

15.（14分）貨運(yùn)列車通常有幾十節(jié)甚至上百節(jié)車廂，每節(jié)車廂的質(zhì)量可達(dá)上百噸，這樣的龐然大物啟動(dòng)

是很困難的。而列車進(jìn)入編組站后要分解重組，會(huì)出現(xiàn)列車掛接問題，許多節(jié)車廂逐一組合起來的過

程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)完全非彈性碰撞過程。設(shè)一列列車共有〃節(jié)車廂，每節(jié)車廂質(zhì)量為處除第一節(jié)車廂

外各車廂均保持靜止，且初始狀態(tài)車廂之間間隙相等，間隙長(zhǎng)度的總和為s,第一節(jié)車廂以速度V向

第二節(jié)車廂運(yùn)動(dòng)，碰撞后通過“詹天佑掛鉤”掛接在一起，并向前運(yùn)動(dòng)和第三節(jié)車廂掛接，重復(fù)此過

程直到〃節(jié)車廂全部掛好。忽略一切阻力，求：

（1）第一次掛接完成后一、二節(jié)車廂的速度及第一次掛接過程中系統(tǒng)損失的動(dòng)能；

（2）火車的最后速度是多大？整個(gè)過程經(jīng)歷的時(shí)間是多少？（碰撞時(shí)間很短，可忽略不計(jì)）

16.（16分）如圖所示，直角坐標(biāo)系Xoy平面內(nèi)，有半徑為R的圓形區(qū)域，圓心O'的坐標(biāo)為（。，6可，該

圓內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為期、方向垂直于尤。），平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)

量為〃八電荷量為q的帶正電的粒子，以某一初速度V從坐標(biāo)為（-R4R）的

P點(diǎn)沿PO'的方向射入圓形區(qū)域。不計(jì)粒子的重力。

（1）若粒子離開圓形區(qū)域后，會(huì)通過X軸上坐標(biāo)為（R,0）的A點(diǎn)，求粒

子的速度v；

（2）若在圓形區(qū)域外加上方向垂直于XOy平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，該粒子仍以（1）中速度V從尸點(diǎn)射入圓形區(qū)

域，出圓形區(qū)域后直接偏轉(zhuǎn)到達(dá)X軸時(shí)速度方向恰好沿X軸正方向。求圓形區(qū)域外磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)

度B的大小和方向；

（3）在（2）的情況下，粒子能否回到P點(diǎn)？若能回到P點(diǎn)，求粒子從P點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間第一

次回到尸點(diǎn)；若不能回到P點(diǎn)，請(qǐng)說明理由。

高二期中聯(lián)考物理試題參考答案

1.答案：D

解析：“液橋”形成的根本原因是水的表面張力的作用，在地球上也可以有“水橋”現(xiàn)象，只是因?yàn)橹亓τ绊?/p>

橋的寬度較短，D正確，A錯(cuò)誤；

水能附著在透明玻璃板上，由此可推斷水和透明玻璃板是浸潤(rùn)的，B錯(cuò)誤：

液體表面分子間間距大于內(nèi)部分子間間距，表現(xiàn)為引力，有使液體表面積縮小的趨勢(shì)，C錯(cuò)誤。

故選D。

2.答案：A

解析：一切波均能發(fā)生干涉和衍射現(xiàn)象，干涉和衍射是一切波特有的現(xiàn)象，故D錯(cuò)誤，A正確；

要產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的必要條件之一，就是兩列波的頻率相等，所以不是兩列波在相遇區(qū)域都能發(fā)生干涉，故

B錯(cuò)誤；

兩列頻率相同的波的疊加區(qū)域里，只有當(dāng)兩波源振動(dòng)的相位差為零時(shí)，兩個(gè)波源距離之差等于波長(zhǎng)整數(shù)倍

的質(zhì)點(diǎn)，振動(dòng)才是加強(qiáng)，故C錯(cuò)誤。

故選Ao

3.答案：B

解析：手機(jī)與眼接觸的過程中受到重力與眼睛的作用力，選取向上為正方向，則/,-mg∕=Ap,代入數(shù)據(jù)

可得/.=048N?s,手機(jī)對(duì)眼睛的作用力與眼睛對(duì)手機(jī)的作用力大小相等，方向相反，作用的時(shí)間相等，

所以手機(jī)對(duì)眼睛的沖量大小為=0.48N?s,方向豎直向下，故A錯(cuò)誤,C錯(cuò)誤：根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

v=√?Λ=√2×10×0.2m∕s=2m∕s,選取向上為正方向，手機(jī)與眼睛作用后手機(jī)的速度變成0,所以手

機(jī)與眼睛作用過程中動(dòng)量變化少=O-(TnV)=O.12x2kg?m∕s=O24kg?m∕s,故B正確；由沖量的定義

/：,=Ft,代入數(shù)據(jù)可得F=Z=&竺N=2.4N,故D錯(cuò)誤，故選B。

>t0.2

4.答案：B

解析：按下按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左增大，根據(jù)楞次定律可知螺線管中感應(yīng)電流為從P端流入

從。端流出，螺線管充當(dāng)電源，則。端電勢(shì)較高，松開按鈕過程，穿過螺線管的磁通量向左減小，根據(jù)

楞次定律可知螺線管中感應(yīng)電流為從Q端流入，從P端流出，螺線管充當(dāng)電源，則P端電勢(shì)較高，故B

正確，A錯(cuò)誤；

按住按鈕不動(dòng)，穿過螺線管的磁通量不變，螺線管不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電鈴不會(huì)響，故C錯(cuò)誤；

按下和松開按鈕過程，螺線管中磁通量的變化率不一定相同，故螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不一定相同，感

應(yīng)電流的大小不一定相等，故D錯(cuò)誤。

故選B?

5.答案：C

解析：由振動(dòng)圖像知P點(diǎn)在0?ls時(shí)要向上運(yùn)動(dòng)，在甲圖中根據(jù)同側(cè)法可知此波沿X軸負(fù)方向傳播，A錯(cuò)誤;

由圖甲、乙得知∕l=4m,T=0.2s

代入公式v=(,得v=20m∕s°B錯(cuò)誤；

因?yàn)榇藭r(shí)刻Q位移為負(fù)，即位移方向向下，而加速度方向與位移方向相反，故此時(shí)刻Q的加速度方向向

上，C正確;

因?yàn)椴ㄑ豖軸負(fù)方向傳播，故此時(shí)刻Q向下運(yùn)動(dòng)，其速度將要減小，D錯(cuò)誤。

故選Co

6.答案：D

解析：回路中交變電流的周期為T=0.02s,交變電流的頻率為∕=t=50Hz,A錯(cuò)誤；

f=0.01s時(shí)，線圈的速度為零，線圈的電動(dòng)勢(shì)為零，回路中無電流，B錯(cuò)誤；

線圈往復(fù)運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電流為正弦式交變電流，電動(dòng)勢(shì)的最大值為

120

E=nB×2πt^v=IOx×2?×0.10×1V=2.4V

mmπ

,E0.24

電流表的示數(shù)為/=瓦孱m訪=訪Aλ,C錯(cuò)誤；

f=0.015s時(shí)，回路中為電動(dòng)勢(shì)的最大值2.4V,電流大小為/=.芻.?=0.24A,D正確。

(%+&)

7.答案：A

解析：依據(jù)正離子的定向移動(dòng)方向與電流方向相同，而負(fù)離子移動(dòng)方向與電流方向相反，根據(jù)左手定則可

知，鈉離子、氯離子均向M處偏轉(zhuǎn)，因此電勢(shì)相等，鈉離子、氯離子濃度均大于N處，故A正確BC錯(cuò)

慶`ɑ；

當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，液體中有從A到C方向的電流，根據(jù)左手定則可知，液體將受到向M的安培力作用，在

液面內(nèi)部將產(chǎn)生壓強(qiáng)，因此P端的液面將比。端的高，故D錯(cuò)誤。

故選Ao

8.答案：AD

解析：根據(jù)折射定律得〃=Sin(18°T27)=竺=]6則光在有機(jī)玻璃中傳播的速度為

sin3000.5

V=￡=?也=ι.875χl(∕m∕s,故A正確，B錯(cuò)誤；

n1.6

根據(jù)sinC??得sinC=—=0.625,C=arcsin0.625,故C錯(cuò)誤；

n1.6

當(dāng)光線與光導(dǎo)纖維平行時(shí)，傳播的時(shí)間最短，則傳播的時(shí)間f='=匹='四?四S=ISxlO-S,故D正

VC3×108

確。

故選ADo

9.答案：BC

解析：當(dāng)左托盤放入重物后，要使線圈P仍在原位置且天平平衡，則需要線圈P需要受到豎直向下的安培

力，若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向外，由左手定則可知，可在P中通入負(fù)向電流，故A錯(cuò)誤，B正確；

CD.若P處磁場(chǎng)方向沿半徑向內(nèi)，由左手定則可知，可在P中通入正向電流，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BCo

10.答案：AB

解析：A.碰撞過程動(dòng)量守恒，碰前總動(dòng)量為IOkg?m∕s

碰后總動(dòng)量為1x3kg?m∕s+2x3.5kg?m/s=IOkg?m∕s

碰撞過程動(dòng)量守恒，碰前總動(dòng)能為!xlx62j+（x2x22j=22J

22

碰后總動(dòng)能為《*以321+1乂2*3.5打=16.751，可知總動(dòng)能沒有增大，故人、8兩球速度可能為3111/5,3.501/5,

22

故A正確；

B.同理，B選項(xiàng)中碰撞過程動(dòng)量守恒，碰后總動(dòng)能也不增加，故B正確；

C.根據(jù)題給數(shù)據(jù)可知，碰后速度均為正值，碰后兩球同向，此時(shí)碰后A的速度不可能大于B的速度，否

則碰撞沒有結(jié)束，會(huì)再碰，故C錯(cuò)誤；

D.碰后總動(dòng)量為lx（-3）kg?m/s+2x6.5kg?m/s=IOkg?m/s

碰撞過程動(dòng)量守恒，碰后總動(dòng)能為』X1X32J+!X2X6.52J=46.75J

22

可知碰后的總動(dòng)能大于碰前的總動(dòng)能，而碰撞后總動(dòng)能不會(huì)增加，故D錯(cuò)誤。

故選ABo

11.答案：AD

3__J_

解析：由乙圖知圖像的斜率左=ZH=J_

24A（?）

1,1Lv

由_=履+一代入%值得丫=」n^n

V%χ+4

導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=B∕v=B（%+x）普■=BZfl%

F

感應(yīng)電流∕=?,故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都不變。

πK

又尸=0鏟（4+X）,故安培力逐漸增大，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；

由于安培力與位移為一次函數(shù)關(guān)系，所以求安培力的功時(shí)可用力對(duì)位移的平均值。根據(jù)題意，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)

動(dòng)2。時(shí)，導(dǎo)軌間導(dǎo)體棒長(zhǎng)度為3。，安培力平均值戶=%?（Z0+3Zυ）

2R

克服安培力做功W=RX=竺空?，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。

R

故選ADo

12.答案：（1）4（2分）（2）0.30（2分）9.86（2分）

解析：（1）由單擺周期公式T=2τrJ2^,得。=也工+汕

Yggg

縱軸截距大于0,圖線應(yīng)為題圖乙中的圖線“；

ATT2

4乃一

（2）由圖象的截距得A=O.30m；由斜率可求得g=%-Tym∕s2=層m∕s2≈9.86m∕s2

k

03

13.答案：（1）A（2分）（2）D（2分）（3）D（2分）

/\2

（4）C（2分）（5）B（2分）

1〃J

解析：（1）在物理學(xué)中，當(dāng)一個(gè)物理量與兩個(gè)或兩個(gè)以上的物理量有關(guān)系，需要研究其中兩個(gè)物理量之間

的關(guān)系時(shí)，需要控制其它物理量保持不變，從而方便研究二者之間的關(guān)系，該方法稱之為控制變量法。為

實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變?cè)?、副線圈匝數(shù)，測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究

過程采用的科學(xué)探究方法為控制變量法。

故選Ao

（2）變壓器的工作原理是互感，故原線圈接交流電壓，輸出電壓也是交流電源，電表用交流電壓擋。

故選D。

（3）若是理想變壓器，則有變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系

￡L=Z!L

U2?2

若變壓器的原線圈接“0”和“8”兩個(gè)接線柱，副線圈接“0”和“4”兩個(gè)接線柱，可知原副線圈的匝數(shù)比為2:1,

副線圈的電壓為3V,則原線圈的電壓為Q=2x3V=6V

考慮到不是理想變壓器，有漏磁等現(xiàn)象，則原線圈所接的電源電壓大于6V,可能為7V。

故選D。

（4）AB.原、副線圈上通過的電流發(fā)熱，鐵芯在交變磁場(chǎng)作用下發(fā)熱，都會(huì)使變壓器輸出功率發(fā)生變化,

從而導(dǎo)致電壓比與匝數(shù)比有差別，選項(xiàng)AB不符合題意；

C.原線圈輸入電壓發(fā)生變化，不會(huì)影響電壓比和匝數(shù)比，選項(xiàng)C符合題意。

D.變壓器鐵芯漏磁，從而導(dǎo)致電壓比與匝數(shù)比有差別，選項(xiàng)D不符合題意；

故選C。

（5）把變壓器和R等效為一個(gè)電阻Ri,R）當(dāng)做電源內(nèi)阻，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，即

R∣=R0,此時(shí)，輸出功率最大，根據(jù)?=立得嘗=%,將公式｝吟

Ut∕2n2I2Rn2I24

代入上式，可得用=（九］,從而得出丑=（%］時(shí)R獲得的功率最大。

R?nι）&IrtJ

14.（10分）答案：（1）（5分）77.2CmHg；（2）（5分）75.4CmHg

解析：解：（1）根據(jù)平衡知識(shí)得上部混有少量的空氣壓強(qiáng)為：

=(76-70)cnτHg=6cmHg1分

設(shè)玻璃管的橫截面積為S

上部混有少量的空氣體積：K=(IOo-70)5=3051分

若在氣溫為27℃時(shí)，用該氣壓計(jì)測(cè)得的氣壓讀數(shù)為71CmHg

空氣體積：K=(Ioo-71)S=29S1分

氣體溫度不變，根據(jù)玻意而定律得：

利=E匕1分

P2=6.2cmHg

環(huán)=(71+6.2)cmHg=77.2cmHg1分

（2）由題意得：

Tt=(273+27)K=3∞K?分

K=(IoO-70)S=30S1分

7；=(273-3)K=270K1分

PV

根據(jù)氣體狀態(tài)方程手=C得：

生=生

1分

IR

代入數(shù)據(jù)解得：

P3=5.4cmHg

K70+5.4)CmHg=75.4CmHg1分

V2

15.（14分）答案：（1）（6分）一；-mv（2）（8分）上；箏

24n2v

解析：（1）掛接過程動(dòng)量守恒，取向右為正方向，有

mv=2∕nvl2分

得1分

'2

掛接后系統(tǒng)損失的動(dòng)能為

ΔE=—?mv2-----(2∕π)v?2分

22

1

得△AEF=—mv21分

4

（2）火車最后的速度大小為U,則〃節(jié)車廂被全部掛好過程，對(duì)這〃節(jié)車廂，由動(dòng)量守恒定律可得

mv=nmv,2分

解得

1分

相鄰兩節(jié)車廂的間隙的長(zhǎng)度

△s=工1分

n—\

設(shè)車廂間發(fā)生第1、2......k次碰撞后連在一起時(shí)車廂的速度分別為K、v1.....vk,

由動(dòng)量守恒定律可得

mv-2mv]fmv=3AHV2,，∕72V=（H-l）∕nvk2分

解得

111

v∣=2v,'4=---71分

H-I

故整個(gè)過程經(jīng)歷的時(shí)間為

△s?s`As△sns

t=—+—+—+H---=---1分

V?V2心2υ

16.（16分）答案：（1）（5分）v=6qB（＞R；（2）（5分）B=B0;方向

m

一，，.lπm

直于XOy平面向里；（3）（6分）能回到P點(diǎn)；f=τ-τ-

3qBa

解析：（1）設(shè)粒子的速度為V,粒子在圓形區(qū)域內(nèi)做半徑為彳的圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)

子從圓周上的。點(diǎn)離開磁場(chǎng)，粒子在圓形區(qū)域內(nèi)速度的偏轉(zhuǎn)角為6,如圖所

由幾何關(guān)系有

,ZJ幣R

tanΘ-------1分

R

即

則有

θR

tan—=1分