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《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Word版含解析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
2023年春“荊、荊、襄、宜四地七校考試”高二期中聯(lián)考物理試題本試卷共2頁(yè),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0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(lái)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(méi)有斷開(kāi)。下列說(shuō)法正確的是A.日常生活中地球上不可能有“液橋”現(xiàn)象B.由圖甲可以推斷水和透明板是不浸潤(rùn)的C.液體表面張力有使液體表面積擴(kuò)大的趨勢(shì)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(shuō)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(lái)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(wú)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,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(guò)程中手機(jī)動(dòng)量變化量的大小約為0.24kg·m/sC.手機(jī)對(duì)眼睛的沖量大小約為0.24N·sD.手機(jī)對(duì)眼睛的平均作用力大小約為0.3N4
1.圖甲為某無(wú)線門鈴按鈕,其原理如圖乙所示,按下門鈴按鈕過(guò)程磁鐵靠近螺線管,松開(kāi)門鈴按鈕磁鐵遠(yuǎn)離螺線管回歸原位置。下列說(shuō)法正確的是A.按下按鈕和松開(kāi)按鈕的過(guò)程中,流過(guò)門鈴的電流方向相同B.松開(kāi)按鈕過(guò)程,螺線管P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(kāi)按鈕過(guò)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)諧橫波在時(shí)的波形圖,P、Q為介質(zhì)中平衡位置為,處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)圖像。則A.此列波沿x軸正方向傳播B.這列波的波速是C.此時(shí)刻Q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、匝數(shù)為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,線圈的電阻為,它的引出線接有的小燈泡L,A為理想交流電流表。當(dāng)線圈框架的P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(guò)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(shuō)法正確的是A.回路中交變電流的頻率為100HzB.時(shí),回路中的電流最大C.電流表的示數(shù)為0.24AD.時(shí),回路中的電流大小為0.24A7.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,容器上下端裝有鉑電極A和C,置于與容器表面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,開(kāi)關(guān)K閉合前容器兩側(cè)P、Q兩管中液面等高,閉合開(kāi)關(guān)后,下列說(shuō)法正確的是A.M處鈉離子濃度大于N處鈉離子濃度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Q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AB方向射入,然后從C點(diǎn)射出,已知∠ABO=127°,∠BOC=120°,真空中光速為c=3×108m/s,
2sin53°=0.8,cos53°=0.6。則A.此單色光在該有機(jī)玻璃中的傳播速度為1.875×108m/sB.該有機(jī)玻璃對(duì)此單色光的折射率為1.8C.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)300km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1.6×10-3s9.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M、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(wú)電流且天平平衡。設(shè)從上往下看順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较?。?dāng)左托盤(pán)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P中通入負(fù)向電流10.A、B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,B球的動(dòng)量是,已知,,當(dāng)A追上B并發(fā)生碰撞后,A、B兩球速度的可能值是A.B.C.D.11.如圖甲所示,固定的水平光滑金屬導(dǎo)軌ab、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B。開(kāi)始時(shí)長(zhǎng)直導(dǎo)體棒垂直ac放置在導(dǎo)軌上,并與ab、ac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GH處,速度由v0減小到,速度的倒數(shù)隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。除阻值為R的電阻外,其他電阻均不計(jì)。在棒由EF處運(yùn)動(dòng)到GH處的過(guò)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D.克服安培力做功為二、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h
3(未知)且開(kāi)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(guò)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L,并通過(guò)改變L而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T,再以T2為縱軸、L為橫軸作出T2-L函數(shù)圖象,那么就可以通過(guò)此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。(1)如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2-L關(guān)系圖象如圖乙所示,那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的____;(2)由圖可知,小筒的深度h=________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(guò)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(guò)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,則原線圈的輸入電壓可能為_(kāi)______。(填字母)A.1.5V B.3.5V C.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_(kāi)____。(填字母代號(hào))A.原、副線圈上通過(guò)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。左側(cè)虛線框內(nèi)的交流電源與串聯(lián)的定值電阻可等效為該電學(xué)儀器電壓輸出部分,該部分與一理想變壓器的原線圈連接;一可變電阻R與該變壓器的副線圈連接,原、副線圈的匝數(shù)分別為、。在交流電源的電壓有效值
4不變的情況下,調(diào)節(jié)可變電阻R的過(guò)程中,當(dāng)=___________時(shí),R獲得的功率最大。三、解答題:本大題共3小題,第14題10分,第15題14分,第15題16分,共40分。要求寫(xiě)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(lái)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℃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(wèn)題,許多節(jié)車廂逐一組合起來(lái)的過(guò)程實(shí)質(zhì)上是一個(gè)完全非彈性碰撞過(guò)程。設(shè)一列列車共有n節(jié)車廂,每節(jié)車廂質(zhì)量為m,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(guò)“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(guò)程直到n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(guò)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(guò)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,圓心的坐標(biāo)為,該圓內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、方向垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,以某一初速度從坐標(biāo)為的P點(diǎn)沿的方向射入圓形區(qū)域。不計(jì)粒子的重力。(1)若粒子離開(kāi)圓形區(qū)域后,會(huì)通過(guò)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P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(guò)多長(zhǎng)時(shí)間第一次回到P點(diǎn);若不能回到P點(diǎn),請(qǐng)說(shuō)明理由。y
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6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绊憳虻膶挾容^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A。3.答案:B解析:手機(jī)與眼接觸的過(guò)程中受到重力與眼睛的作用力,選取向上為正方向,則,代入數(shù)據(jù)可得,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,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,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(guò)程中動(dòng)量變化,故B正確;由沖量的定義,代入數(shù)據(jù)可得,故D錯(cuò)誤,故選B。4.答案:B解析:按下按鈕過(guò)程,穿過(guò)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Q端流出,螺線管充當(dāng)電源,則Q端電勢(shì)較高,松開(kāi)按鈕過(guò)程,穿過(guò)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(guò)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(kāi)按鈕過(guò)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,
7代入公式,得。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豿軸負(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C。6.答案:D解析:回路中交變電流的周期為,交變電流的頻率為,A錯(cuò)誤;時(shí),線圈的速度為零,線圈的電動(dòng)勢(shì)為零,回路中無(wú)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)的最大值為電流表的示數(shù)為,C錯(cuò)誤;時(shí),回路中為電動(dòng)勢(shì)的最大值2.4V,電流大小為,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)誤;當(dāng)開(kāi)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Q端的高,故D錯(cuò)誤。故選A。8.答案:AD解析:根據(jù)折射定律得則光在有機(jī)玻璃中傳播的速度為,故A正確,B錯(cuò)誤;根據(jù)得,C=arcsin0.625,故C錯(cuò)誤;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,故D正確。故選AD。9.答案:BC解析:當(dāng)左托盤(pán)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
8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BC。10.答案:AB解析:A.碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,碰前總動(dòng)量為10kg·m/s碰后總動(dòng)量為碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,碰前總動(dòng)能為碰后總動(dòng)能為,可知總動(dòng)能沒(méi)有增大,故A、B兩球速度可能為3m/s,3.5m/s,故A正確;B.同理,B選項(xiàng)中碰撞過(guò)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(méi)有結(jié)束,會(huì)再碰,故C錯(cuò)誤;D.碰后總動(dòng)量為碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,碰后總動(dòng)能為可知碰后的總動(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AB。11.答案:AD解析:由乙圖知圖像的斜率由代入k值得導(dǎo)體棒切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感應(yīng)電流,故感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流都不變。又,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)2L0時(shí),導(dǎo)軌間導(dǎo)體棒長(zhǎng)度為3L0,安培力平均值克服安培力做功,選項(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確。故選AD。12.答案:(1)a(2分)(2)0.30(2分)9.86(2分)
9解析:(1)由單擺周期公式T=2π,得T2=+縱軸截距大于0,圖線應(yīng)為題圖乙中的圖線a;(2)由圖象的截距得h=0.30m;由斜率可求得g==m/s2=π2m/s2≈9.86m/s213.答案:(1)A(2分)(2)D(2分)(3)D(2分)(4)C(2分)(5)(2分)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(guò)改變?cè)⒏本€圈匝數(shù),測(cè)量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過(guò)程采用的科學(xué)探究方法為控制變量法。故選A。(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,副線圈的電壓為3V,則原線圈的電壓為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(guò)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R1,R0當(dāng)做電源內(nèi)阻,當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí),即,此時(shí),輸出功率最大,根據(jù)得,將公式代入上式,可得,從而得出時(shí)獲得的功率最大。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:
101分設(shè)玻璃管的橫截面積為S上部混有少量的空氣體積:1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:1分氣體溫度不變,根據(jù)玻意而定律得:1分1分(2)由題意得:1分1分1分根據(jù)氣體狀態(tài)方程得:1分代入數(shù)據(jù)解得:1分15.(14分)答案:(1)(6分);(2)(8分);解析:(1)掛接過(guò)程動(dòng)量守恒,取向右為正方向,有2分得1分掛接后系統(tǒng)損失的動(dòng)能為2分得1分(2)火車最后的速度大小為,則n節(jié)車廂被全部掛好過(guò)程,對(duì)這n節(jié)車廂,由動(dòng)量守恒定律可得2分
11解得1分相鄰兩節(jié)車廂的間隙的長(zhǎng)度1分設(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、……、,由動(dòng)量守恒定律可得2分解得1分故整個(gè)過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間為1分16.(16分)答案:(1)(5分);(2)(5分);方向垂直于平面向里;(3)(6分)能回到P點(diǎn);解析:(1)設(shè)粒子的速度為,粒子在圓形區(qū)域內(nèi)做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng),設(shè)粒子從圓周上的點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),粒子在圓形區(qū)域內(nèi)速度的偏轉(zhuǎn)角為,如圖所示由幾何關(guān)系有1分即則有1分可得由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有1分
12聯(lián)立解得粒子的速度2分(2)圓形區(qū)域外加上磁場(chǎng)后,粒子在圓形區(qū)域外做半徑為的圓周運(yùn)動(dòng),軌跡與軸上的點(diǎn)相切。設(shè)圓形區(qū)域外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,由幾何關(guān)系有1分可得1分由牛頓第二定律有1分解得方向垂直于平面向里2分(3)若粒子離開(kāi)點(diǎn)后,從點(diǎn)返回圓形區(qū)域,在圓形區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng)半徑,由幾何關(guān)系可知,粒子能回到點(diǎn),作出軌跡如圖1分粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為,從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為,從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的時(shí)間為,則有1分1分1分運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間2分