2023年湖北省武漢市高考物理二調(diào)試卷1.  一束單色光從空氣射入水中,下列說法錯誤的是(    )A. 光的速度改變 B. 光的頻率改變 C. 光的波長改變 D. 光的能量改變2.  血氧儀是一種測量人體血氧飽和度的醫(yī)療設(shè)備,血氧飽和度是人體血液中的氧合血紅蛋白容量占全部可結(jié)合的血紅蛋白脫氧血紅蛋白與氧合血紅蛋白之和容量的百分比,正常人的血氧飽和度一般在以上,如果血氧飽和度低于,就應(yīng)盡快就醫(yī)。某種指夾式血氧儀是根據(jù)脫氧血紅蛋白和氧合血紅蛋白在紅光和紅外線區(qū)域的吸收光譜特性不同為依據(jù)制成的。下列說法正確的是(    )A. 紅外線可以用來加熱理療
B. 紅光和紅外線都是可見光
C. 紅光的波長大于紅外線的波長
D. 吸收光譜的特點(diǎn)是在連續(xù)光譜的背景上出現(xiàn)若干條明線3.  如圖所示,A、B為兩個等量負(fù)點(diǎn)電荷連線上的兩點(diǎn),B為連線的中點(diǎn),C為連線中垂線上的一點(diǎn),。一個負(fù)點(diǎn)電荷在AB、C點(diǎn)的電勢能分別為、、,則(    )
 A.  B.
C.  D. 4.  長方體A、B置于粗糙水平地面上,AB質(zhì)量相同、與地面的動摩擦因數(shù)相同。圖甲中,對A施加水平向右、大小為F的推力時,A、B間的彈力大小為;圖乙中,對A施加與水平方向成斜向下、大小為2F的推力時,A、B間的彈力大小為。兩圖中的A、B均做勻加速直線運(yùn)動,則(    )
 A.  B.  C.  D. 5.  20221112日,天舟五號成功對接于中國空間站天和核心艙后向端口,中國航天員首次在太空迎接“天舟快遞”,這次任務(wù)首次實(shí)觀2小時自主快速交會對接,創(chuàng)造了世界紀(jì)錄。對接后中國空間站繞地球做橢圓運(yùn)動,如圖所示,設(shè)中國空間站在近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度分別為、,近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)到地心的距離分別為、,地球質(zhì)量為M,引力量為G,則(    )
A. , B. ,
C. , D. ,6.  中國高鐵屢創(chuàng)奇跡,實(shí)現(xiàn)了從“追趕”到“引領(lǐng)”的重大跨越,正在改變中國,影響世界。某旅客乘坐“復(fù)興號”動車組進(jìn)站時,觀察車廂內(nèi)的顯示屏,利用手機(jī)中的秒表記錄5組動車組速度變化與所用時間的關(guān)系如下:記錄序號速度變化運(yùn)動時間12345由此他預(yù)測:若動車組繼續(xù)按上述運(yùn)動規(guī)律進(jìn)站,則動車組停下來還需要行駛的路程大約是(    )A. 190m B. 680m C. 2450m D. 8800m7.  在光滑水平面上有一表面光滑的斜面,質(zhì)量為M、高度為h、傾角為,一質(zhì)量為m的物塊視為質(zhì)點(diǎn)從斜面底端以一定的初速度沿斜面向上運(yùn)動,如圖所示。若斜面固定,則物塊恰好能到達(dá)斜面頂端;若斜面不固定,則物塊沿斜面上升的最大高度為(    )
A.  B.  C.  D. 8.  2023113日,日本確認(rèn)將于“今年春夏期間”開始向太平洋排放福島核電站內(nèi)儲存的逾130萬噸核污染水,此舉將對人類健康及海洋生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅。福島核電站的核反應(yīng)材料是鈾核污染水中含有大量的鋇、銫137、碘131、鍶90、氮92、鈷60、氚等十幾種放射性核素。下列說法正確的是(    )A. 日常生活中要遠(yuǎn)離核輻射,不要食用受核污染的海產(chǎn)品
B. 福島核電站是利用可控?zé)岷朔磻?yīng)釋放的核能來發(fā)電的
C. 核能發(fā)電和火力發(fā)電相比,核能發(fā)電對環(huán)境的污染更大
D. 比較和其核反應(yīng)生成物,的比結(jié)合能小9.  電磁流量計可以測量導(dǎo)電流體的流量單位時間內(nèi)流過某一橫截面的流體體積。如圖所示,它是由一個產(chǎn)生磁場的線圈,以及用來測量電動勢的兩個電極a、b所構(gòu)成,可架設(shè)于管路外來測量液體流量。以v表示流速,B表示電磁線圈產(chǎn)生的磁場,D表示管路內(nèi)徑,若磁場B的方向、流速v的方向與測量電磁線圈感應(yīng)電動勢兩電極連線的方向三者相互垂直,則測得的感應(yīng)電動勢為,下列判斷正確的是(    )
A. 電極a為負(fù),電極b為正 B. 電極a為正,電極b為負(fù)
C. 與液體流量成正比 D. 與液體流量成反比10.  如圖所示,在勻強(qiáng)電場中一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子先后經(jīng)過a、b兩點(diǎn),在a點(diǎn)的速度大小為3v、速度方向與ab連線的夾角為,在b點(diǎn)的速度大小為4v、速度方向與ab連線的夾角為,ab連線長度為d,,。若粒子只受電場力作用,則下列說法正確的是(    )
A. 場強(qiáng)大小為 B. 場強(qiáng)方向與ab連線的夾角為
C. ab,粒子的運(yùn)動時間為 D. ab,粒子的最小速度為11.  如圖所示,小球A的右側(cè)通過長度為L的輕桿與轉(zhuǎn)軸O相連,小球A的左側(cè)通過足夠長的輕繩繞過定滑輪與小球B相連,用手托住小球A使輕桿水平時,AP段的輕繩也水平。已知小球A到定滑輪的距離為L,小球A的質(zhì)量為2m,小球B的質(zhì)量為m,重力加速度為g,不計一切摩擦和定滑輪質(zhì)量現(xiàn)將小球A由靜止釋放,下列說法正確的是(    )
A. 小球B在豎直方向做簡諧運(yùn)動
B. 輕繩與輕桿夾角為時,AB組成的系統(tǒng)動能有極大值
C. 輕繩與輕桿夾角為時,小球B的速度大小為
D. 輕繩與輕桿夾角為時,輕桿對小球A的彈力大小為12.  某同學(xué)從廢舊的彈簧測力計上拆下彈簧,用它來做“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。
在家中貼有瓷磚的墻面,用鉛垂線測量,發(fā)現(xiàn)瓷磚之間的豎縫是豎直的,將刻度尺平行于豎縫固定在墻面上,將彈簧掛在墻面的掛鉤上,并使刻度尺的零刻度與彈簧上端平齊,如圖甲所示;
在彈簧下端依次懸掛n個槽碼當(dāng)槽碼靜止時,測出彈簧拉力與指針?biāo)傅目潭瘸呤緮?shù),在坐標(biāo)系中描點(diǎn),如圖乙所示:

初始時彈簧下端未掛槽碼,豎直彈簧的自然長度為______ 結(jié)果保留2位有效數(shù)字
實(shí)驗(yàn)中,若在測得圖乙中P點(diǎn)的數(shù)據(jù)后,取下彈簧下端懸掛的所有槽碼,則彈簧靜止時______ 選填“能”或“不能”恢復(fù)到自然長度;
在彈簧彈力從0增大至的過程中,彈簧勁度系數(shù)變化情況是______ ;
本次實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:槽碼個數(shù)n1234彈簧伸長量 用逐差法計算彈簧的勁度系數(shù)______ 結(jié)果保留2位有效數(shù)字13.  某同學(xué)利用如圖甲所示的電路,測量某電源的電動勢和內(nèi)阻,所用器材如圖乙所示。請回答下列問題:

按照圖甲所示的電路圖,將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整______
將滑動變阻器滑片滑到最左端,單刀雙擲開關(guān)與“1”連通,再閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,記錄下多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù),斷開開關(guān)。作出圖像如圖丙中的“I”所示,根據(jù)圖線“”可得:電源電動勢為______ V,內(nèi)阻為______ ;結(jié)果均保留2位小數(shù)
將滑動變阻器滑片滑到最左端,與“2”連通,再閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,記錄下多組電壓表和電流表的數(shù)據(jù),斷開開關(guān),作出圖像如圖丙中的“”所示;
只考慮電表內(nèi)阻所引起的誤差:
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)計算可得:電源電動勢的真實(shí)值為______ V,內(nèi)阻的真實(shí)值為______ ,電流表內(nèi)阻為______ 結(jié)果均保留2位小數(shù)
圖線“”和“”相交于點(diǎn),當(dāng)電路工作于P點(diǎn)所示的狀態(tài)時,若與“2”連通,則滑動變阻器連入電路的阻值為______ 結(jié)果保留2位小數(shù)14.  202311日,在武漢市漢口江灘,萬人放飛心愿氣球喜迎新年,氫氣球被釋放后緩緩上升,逐漸膨脹,直至破裂。已知某個氫氣球剛被釋放時,球內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差為,氫氣球釋放處的海拔高度為0、大氣壓強(qiáng)為。氫氣球剛破裂時球內(nèi)氫氣的體積是剛被釋放時的。假設(shè)氫氣球在上升過程中溫度保持不變。
求氫氣球剛破裂時球內(nèi)氫氣的壓強(qiáng);
已知?dú)錃馇騽偲屏褧r球內(nèi)外氣體的壓強(qiáng)差為,大氣壓強(qiáng)隨海拔高度h變化的關(guān)系如圖所示,求破裂時氫氣球所在位置的海拔高度。15.  如圖所示,足夠長的光滑傾斜軌道傾角為,圓形管道半徑為R、內(nèi)壁光滑,傾斜軌道與圓形管道之間平滑連接,相切于B點(diǎn),C、D分別為圓形管道的最低點(diǎn)和最高點(diǎn),整個裝置固定在豎直平面內(nèi)。一小球質(zhì)量為m,小球直徑略小于圓形管道內(nèi)徑,圓形管道內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R,重力加速度為g,,。
從傾斜軌道上距離C點(diǎn)多高的位置A由靜止釋放小球,小球滑下后,在圓形管道內(nèi)運(yùn)動通過D點(diǎn)時,管道內(nèi)壁對小球的作用力恰好為0?
若將圓形管道的上面三分之一部分取下來,并保證剩余圓弧管道的P、Q兩端等高,將小球仍然從第問中的位置A由靜止釋放,通過計算說明小球還能否從Q處進(jìn)入管道繼續(xù)在管道內(nèi)運(yùn)動?
若將圓形管道的DQB段取下來,改變小球在傾斜軌道上由靜止釋放的位置,小球從D點(diǎn)飛出后落到傾斜軌道時的動能也隨之改變,求小球從D點(diǎn)飛出后落到傾斜軌道上動能的最小值只考慮小球落到傾斜軌道上的第一落點(diǎn)。
 16.  間距為的兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定放置在同一水平面內(nèi),兩導(dǎo)軌間存在大小為、方向垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,導(dǎo)軌左端串接一阻值為的定值電阻,導(dǎo)體棒垂直于導(dǎo)軌放在導(dǎo)軌上,如圖所示。當(dāng)水平圓盤勻速轉(zhuǎn)動時,固定在圓盤上的小圓柱帶動T形支架在水平方向往復(fù)運(yùn)動,T形支架進(jìn)而驅(qū)動導(dǎo)體棒在水平面內(nèi)做簡諧運(yùn)動,以水平向右為正方向,其位移x與運(yùn)動時間t的關(guān)系為t的單位分別是米和秒。已知導(dǎo)體棒質(zhì)量為,總是保持與導(dǎo)軌接觸良好,除定值電阻外其余電阻均忽略不計,空氣阻力忽略不計,不考慮電路中感應(yīng)電流的磁場,求:
時間內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電荷量;
時間內(nèi),T形支架對導(dǎo)體棒做的功;
當(dāng)T形支架對導(dǎo)體棒的作用力為0時,導(dǎo)體棒的速度。

答案和解析 1.【答案】B 【解析】解:根據(jù)
一束單色光從空氣射入水中,折射率改變,光的速度改變,故A正確;
B.光的頻率由光源本身決定,與介質(zhì)無關(guān),單色光從空氣射入水中時,頻率不變,故B錯誤;
C.一束單色光從空氣射入水中,光的速度減小,根據(jù),頻率不變,光的波長將減小,故C正確;
D.一束單色光從空氣射入水中時,不僅發(fā)生折射,還有部分反射,光的能量有所減小,故D正確。
本題錯誤的,故選:B。
根據(jù),分析光速;
光的頻率由光源本身決定,與介質(zhì)無關(guān);
根據(jù),判斷頻率;
一束單色光從空氣射入水中時,不僅發(fā)生折射,還有部分反射,光的能量有所減小。
本題考查學(xué)生對光速在不同介質(zhì)中規(guī)律、光的頻率由光源本身決定、等的掌握,需要學(xué)生平時多積累多熟記,難度不高,比較基礎(chǔ)。
 2.【答案】A 【解析】解:A、紅外線具有很好的熱效應(yīng),可以用來加熱理療,故A正確;
B、紅光是可見光,紅外線是波長比紅光還長的電磁波,不是可見光,故B錯誤;
C、紅光的波長小于紅外線的波長,故C錯誤;
D、吸收光譜的特點(diǎn)是在連續(xù)光譜的背景上出現(xiàn)若干條暗線,故D錯誤。
故選:A。
根據(jù)電磁波譜中不同譜線的性質(zhì)以及用途進(jìn)行分析
本題考查了各種電磁波的特點(diǎn)及應(yīng)用,解決本題的關(guān)鍵知道常見的幾種電磁波的特點(diǎn)以及它們的重要應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題目。
 3.【答案】A 【解析】解:從A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中,帶負(fù)電的試探電荷所受電場力方向向右,所以電場力對該試探電荷做正功,電勢能減小,即;
取無窮遠(yuǎn)處為零電勢,因此從B點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中,電勢逐漸增加,即,根據(jù)電勢能的定義式可知,負(fù)電荷在電勢越低的地方電勢能越大,因此負(fù)試探電荷從B點(diǎn)移動到C點(diǎn)電勢能逐漸減小,即;
綜上分析可得,故A正確,BCD錯誤。
故選:A。
根據(jù)電場力做功正負(fù),判斷A、B兩點(diǎn)的電勢能變化,再判斷電勢能的大??;根據(jù)電勢能的定義式判斷B、C兩點(diǎn)的電勢能大小。
本題考查了等量同種電荷電場線和等勢面分布情況,在此基礎(chǔ)上根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系或直接用電勢能的定義式判斷各點(diǎn)電勢能的大小,這兩種方法都要求掌握。
 4.【答案】D 【解析】解:圖甲過程,根據(jù)牛頓第二定律,對整體分析
對長方體B分析
整理解得
圖乙過程,根據(jù)牛頓第二定律,對整體分析,在水平方向
在豎直方向
對長方體B分析:
整理解得
綜上所述,故ABC錯誤,D正確。
故選:D。
A、B保持相對靜止,一起向右做勻加速運(yùn)動,對B進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,再對AB整體運(yùn)用牛頓第二定律即可求解F的大小。
本題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用,要靈活選擇研究對象,采用整體法和隔離法相結(jié)合解答比較簡潔。
 5.【答案】D 【解析】解:根據(jù)開普勒第二定律可知衛(wèi)星在近地點(diǎn)的速度大于在遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度,即,若衛(wèi)星繞地心做軌道半徑為r的圓周運(yùn)動時,根據(jù)
可得線速度大小
將衛(wèi)星從半徑為的圓軌道變軌到圖示的橢圓軌道應(yīng)做向心運(yùn)動,在近地點(diǎn)需要加速,所以有:,故ABC錯誤,D正確;
故選:D。
根據(jù)開普勒第二定律分析衛(wèi)星在近地點(diǎn)、遠(yuǎn)地點(diǎn)的速度大??;根據(jù)變軌原理,將近地點(diǎn)速度與衛(wèi)星圓周運(yùn)動的線速度比較即可.
解決本題的關(guān)鍵要理解并掌握衛(wèi)星變軌的原理,知道當(dāng)萬有引力大于所需要的向心力時,衛(wèi)星做向心心運(yùn)動。
 6.【答案】B 【解析】解:由表中規(guī)律可知,動車組進(jìn)站時可看作勻減速直線運(yùn)動,加速度約為

則動車組停下來還需要行駛的路程大約為

ACD錯誤,B正確。
故選:B。
根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出加速度,在根據(jù)速度-位移公式求出路程大??;
本題考查的是運(yùn)動學(xué)知識點(diǎn),其中主要需求出加速度的大小,需注意時間大約為10s。
 7.【答案】C 【解析】解:斜面固定,物塊恰好到達(dá)斜面頂端,有
斜面不固定,物塊與斜面,水平方向動量守恒,以水平向右為正方向,有
在物塊沿斜面上升的最大高度時,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒有:
,故C正確,ABD錯誤。
故選:C。
斜面固定,塊恰好到達(dá)斜面頂端,動能轉(zhuǎn)化成重力勢能,求最大高度;
斜面不固定,水平方向動量守恒,上升到最大高度,根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒,求最大高度。
本題解題關(guān)鍵是區(qū)分斜面固定、斜面不固定的區(qū)別,斜面固定,物塊恰好到達(dá)斜面頂端速度為0,斜面不固定,物塊沿斜面上升的最大高度時,物塊和斜面水平方向共速。
 8.【答案】AD 【解析】解:核輻射會造成人體染色體斷裂、產(chǎn)生變異、誘發(fā)癌癥等,因此日常生活中要遠(yuǎn)離核輻射,不要食用受核污染的海產(chǎn)品,故A正確;
B.現(xiàn)在的核電站都是利用重核裂變釋放的核能來發(fā)電的,故B錯誤;
C.只要妥善處理核廢料、廢水,核能發(fā)電是相對安全的,與火力發(fā)電相比核能發(fā)電對環(huán)境的污染更小,故C錯誤;
D.由于原子核比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定,因此鋇144的比結(jié)合能大于鈾235的比結(jié)合能,即鈾235的比結(jié)合能較小,故D正確。
故選:AD。
A.根據(jù)核輻射的危害作答;
B.根據(jù)核能發(fā)電的原理和優(yōu)點(diǎn)作答;
C.核能發(fā)電比火力發(fā)電對環(huán)境的污染更??;
D.原子核的比結(jié)合能越大,原子核越穩(wěn)定,據(jù)此分析作答。
本題考查了核輻射的危害,核能發(fā)電的原理和優(yōu)點(diǎn)以及比結(jié)合能的含義;通過本題告訴我們一定要遠(yuǎn)離核輻射、核污染,做好自我防護(hù)。
 9.【答案】AC 【解析】解:AB、根據(jù)左手定則,帶正電離子受洛倫茲力向b極移動并累積,帶負(fù)電離子受洛倫茲力向a極移動并累積,故電極a的電勢低為發(fā)電機(jī)的負(fù)極,電極b的電勢高為發(fā)電機(jī)的正極,故A正確,B錯誤;
CD、當(dāng)帶電粒子恰能通過電、磁場區(qū)域時,帶電粒子受洛倫茲力與電場力平衡,有:。又由流量為:。聯(lián)立解得感應(yīng)電動勢為:,由此可知與液體流量成正比,故C正確,D錯誤。
故選:AC。
根據(jù)左手定則判斷出正電荷的受力方向,從而分析出兩板的電勢的高低,確定正負(fù)極;
根據(jù)洛倫茲力和電場力平衡,求出電壓與流量之間的關(guān)系式并做判斷;
本題主要考查霍爾效應(yīng)的相關(guān)應(yīng)用,根據(jù)左手定則分析出洛倫茲力的方向,根據(jù)洛倫茲力與電場力的平衡關(guān)系完成分析。
 10.【答案】BD 【解析】解:C、從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)沿ab方向的平均速度為:
a點(diǎn)運(yùn)動到b的時間為:,故C錯誤;
B、設(shè)電場力與ab連線夾角為,如圖,

由于粒子速度往垂直電場力的方向分速度相等,即
解得:,故B正確;
A、從a點(diǎn)運(yùn)動到b的加速度為:
由牛頓第二定律,從a點(diǎn)運(yùn)動到b的電場力:,場強(qiáng)大小為,故A錯誤;
D、當(dāng)粒子沿電場力方向的速度最小時,粒子的速度最小,此時粒子的最小速度為:,故D正確。
故選:BD。
粒子速度沿電場線垂直的方向分速度相等,求出電場力方向與ab連線夾角;
由物理量的定義求a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)沿ab方向的平均速度、時間、加速度;
當(dāng)粒子沿電場力方向的速度最小時,粒子的速度最小。
考查運(yùn)動的合成與分解,掌握矢量的合成法則,及運(yùn)動學(xué)公式,理解牛頓第二定律的內(nèi)容,注意分運(yùn)動與合運(yùn)動的等時性。
 11.【答案】BC 【解析】解:小球B受重力、繩子拉力,繩子拉力不滿足胡克定律,小球B在豎直方向不是簡諧運(yùn)動,故A錯誤;
B.輕繩與輕桿夾角為,如圖:

設(shè)輕桿轉(zhuǎn)過角度為,由幾何關(guān)系

A球重力沿繩子方向分力為
A球重力沿繩子方向分力等于B球重力,A、B組成的系統(tǒng)動能有極大值,故B正確;
C.輕繩與輕桿夾角為,A球速度剛好沿繩子方向,此時
A、B系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒,根據(jù)機(jī)械能守恒定律:

C正確;
D.輕繩與輕桿夾角為,輕桿對小球A的彈力大小為F,以A為研究對象,合力提供向心力:

D錯誤。
故選:BC。
繩子拉力不滿足胡克定律,小球B在豎直方向不是簡諧運(yùn)動;
A球重力沿繩子方向分力等于B球重力,A、B組成的系統(tǒng)動能有極大值;
A、B系統(tǒng)機(jī)械能守恒,求速度;
A為研究對象,合力提供向心力,求輕桿彈力。
本題考查學(xué)生對簡諧運(yùn)動回復(fù)力特征、機(jī)械能守恒、圓周運(yùn)動合力提供向心力的掌握,綜合性較強(qiáng),有一定難度。
 12.【答案】不能  先不變,再變小后變大  82 【解析】解:當(dāng)時,豎直彈簧處于自然長度,由圖像可知自然長度為:;
由圖像可知,P點(diǎn)位置和前面點(diǎn)位置不在同一直線上,說明彈簧被拉伸超過了彈性限度,取下彈簧下端懸掛的所有槽碼,則彈簧靜止時不能恢復(fù)到自然長度
根據(jù)胡克定律有,可知圖像的斜率表示勁度系數(shù),由圖像可知彈簧彈力從0增大至的過程中,彈簧勁度系數(shù)變化情況是先不變,再變小后變大;
根據(jù)胡克定律有:
故答案為:,不能,先不變,再變小后變大;。
根據(jù)圖像斜率和截距的物理意義分析判斷彈簧的自然長度和能不能恢復(fù)原長;
根據(jù)胡克定律結(jié)合表格數(shù)據(jù)計算。
本題考查探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系實(shí)驗(yàn),要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟
 13.【答案】見解析   【解析】解:根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖如圖所示

由閉合電路歐姆定律得
圖像與縱軸交點(diǎn)為電動勢,圖線斜率為電源內(nèi)阻,由圖像得,
當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接1時,電流表示數(shù)為零時,電壓表示數(shù)準(zhǔn)確,即圖線“I”與縱軸交點(diǎn)為電動勢真實(shí)值,所以電源電動勢的真實(shí)值為;
當(dāng)單刀雙擲開關(guān)接2時,電壓表示數(shù)為零時,電流表示數(shù)準(zhǔn)確,則電源內(nèi)阻為
則電流表內(nèi)阻為
由題意得,當(dāng)電路工作于P點(diǎn)所示的狀態(tài)時,若與“2”連通,則滑動變阻器連入電路的阻值為
  故答案為:見解析;,;,,;。
根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖;
根據(jù)閉合電路歐姆定律結(jié)合圖像分析;
根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理分析判斷和計算;
本題考查測定電源的電動勢和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn),要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)電路、實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)處理。
 14.【答案】解:設(shè)剛釋放時球內(nèi)氫氣體積,剛剛破裂球內(nèi)氫氣體積,設(shè)剛釋放球內(nèi)氫氣壓強(qiáng),有
設(shè)剛破裂球內(nèi)氫氣壓強(qiáng),根據(jù)玻意耳定律:
解得
剛破裂時氫氣球所在位置大氣壓強(qiáng)
根據(jù)大氣壓強(qiáng)隨海拔高度h關(guān)系圖像,斜率

上式中,單位是mmHg,h的單位是m,解得
答:氫氣球剛破裂時球內(nèi)氫氣的壓強(qiáng)628mmHg;
破裂時氫氣球所在位置的海拔高度1944m。 【解析】根據(jù)玻意耳定律,代入數(shù)據(jù),求氫氣的壓強(qiáng);
根據(jù)大氣壓強(qiáng)隨海拔高度h關(guān)系圖像,寫壓強(qiáng)方程,確定海拔高度。
本題題解關(guān)鍵是應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解答物理問題,正確寫出根據(jù)大氣壓強(qiáng)隨海拔高度h關(guān)系圖像的函數(shù)解析式。
 15.【答案】解:在圓形管道的D點(diǎn),管道內(nèi)壁對小球恰好無作用力,重力完全提供向心力
根據(jù)牛頓第二定律
解得
小球從AD,根據(jù)動能定理
聯(lián)立解得
小球從AP點(diǎn),根據(jù)動能定理
聯(lián)立解得
PDQ段取下來后,小球離開P點(diǎn)做斜拋運(yùn)動,運(yùn)動時間
水平位移
根據(jù)數(shù)學(xué)知識
由于小球的水平位移,因此小球恰好能從Q處進(jìn)入管道繼續(xù)在管道內(nèi)運(yùn)動;
將圓形管道的DQB段取下來,小球離開D點(diǎn)后做平拋運(yùn)動,設(shè)小球落到斜面上時豎直位移為y,水平位移為x,如圖所示:

豎直方向的位移,水平位移
解得
根據(jù)數(shù)學(xué)知識
聯(lián)立解得
豎直速度
小球落到斜面上時合速度的平方
根據(jù)均值不等式
所以
最小動能
答:小球從傾斜軌道上距離C點(diǎn)高的位置A由靜止釋放;
能;
最小動能為。 【解析】在圓形管道的D點(diǎn),管道內(nèi)壁對小球恰好無作用力,重力完全提供向心力,根據(jù)向心力公式求速度,再根據(jù)動能定理求高度;
根據(jù)動能定理求小球運(yùn)動到P的速度,小球離開P點(diǎn)做斜拋運(yùn)動,根據(jù)斜拋運(yùn)動知識求水平位移,根據(jù)數(shù)學(xué)知識求PQ,比較PQ與水平位移的大小,再做判斷;
小球離開D點(diǎn)做平拋運(yùn)動,設(shè)小球落到斜面上時豎直位移為y,水平位移為x,根據(jù)平拋運(yùn)動規(guī)律及數(shù)學(xué)知識求解離開D點(diǎn)的速度平方與豎直位移的關(guān)系及豎直速度的平方,再求合速度的平方;要使落在斜面上的動能最小,只需合速度的平方最小,根據(jù)均值不等式求合速度平方的最小值,最后求動能的最小值。
本題是力學(xué)綜合題,要求學(xué)生熟練地掌握動能定理、圓周運(yùn)動、平拋運(yùn)動的相關(guān)知識;本題的關(guān)鍵是要抓住一個“臨界條件”和一個“極值”問題,還要注意均值不等式的運(yùn)用。
 16.【答案】解:設(shè)簡諧運(yùn)動周期為T,根據(jù):
所以
內(nèi),導(dǎo)體棒運(yùn)動的位移大?。?/span>
感應(yīng)電動勢的平均值:
感應(yīng)電流的平均值:
通過導(dǎo)體棒的電荷量:
聯(lián)立解得:
根據(jù)關(guān)系式,可得t時刻導(dǎo)體棒的速度:
通過導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流:
聯(lián)立解得:
根據(jù)①②可知:,
內(nèi),設(shè)T形支架對導(dǎo)體棒做功為,電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q。根據(jù)功能關(guān)系,有:
根據(jù)焦耳定律有:
聯(lián)立解得:
根據(jù)①式,可得t時刻導(dǎo)體棒的加速度:
導(dǎo)體棒受到的安培力:
分析可知,導(dǎo)體棒在平衡位置的右側(cè)向右運(yùn)動的某一時刻,T形支架對導(dǎo)體棒的作用力可以為0,此時,根據(jù)牛頓第二定律,有
聯(lián)立解得:
根據(jù)簡諧運(yùn)動的對稱性可知,導(dǎo)體棒在平衡位置的左側(cè)向左運(yùn)動的某一時刻,T形支架對導(dǎo)體棒的作用力也可以為0,此時:
答:時間內(nèi),通過導(dǎo)體棒的電荷量為;
時間內(nèi),T形支架對導(dǎo)體棒做的功為;
當(dāng)T形支架對導(dǎo)體棒的作用力為0時,導(dǎo)體棒的速度為 【解析】由法拉第電磁感應(yīng)定律求出回路中的平均感應(yīng)電動勢,由歐姆定律求解平均感應(yīng)電流的大小,由電荷量的經(jīng)驗(yàn)公式求電荷量;
寫出導(dǎo)體棒速度的表達(dá)式,根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、焦耳定律、安培力公式再求出焦耳熱和克服安培力的功,再根據(jù)功能關(guān)系求出對導(dǎo)體棒所做的功;
根據(jù)位移表達(dá)式找到加速度為零的時刻,再由安培力的表達(dá)式求出導(dǎo)體棒的速度。
本題是電磁感應(yīng)與電路、力學(xué)知識的綜合,關(guān)鍵要正確分析導(dǎo)體棒的受力情況和運(yùn)動狀態(tài),由力的平衡條件求解靜摩擦力的大小和方向。
 

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