2021-2022學(xué)年福建省泉州市第五中學(xué)高二（下）期中物理試題（解析版）

1、 泉州五中2021-2022學(xué)年第二學(xué)期期中考試試題高二物理第卷（選擇題 共40分）一、選擇題（本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第16題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求，第710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)或不選的得0分）1. 如圖為公交車(chē)上車(chē)時(shí)刷卡的情景，當(dāng)聽(tīng)到“嘀”的聲音，表示刷卡成功。刷卡所用的IC卡內(nèi)部有電感線圈L和電容C構(gòu)成的LC振蕩電路。刷卡時(shí)，讀卡機(jī)向外發(fā)射某一特定頻率的電磁波，IC卡內(nèi)的LC振蕩電路產(chǎn)生電諧振，線圈L中產(chǎn)生感應(yīng)電流，給電容C充電，達(dá)到一定的電壓后，驅(qū)動(dòng)卡內(nèi)芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和傳輸。下列說(shuō)法正確的是（）A

2、. 讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波不能在真空中傳播B. IC卡是通過(guò)X射線工作的C. 讀卡機(jī)在發(fā)射電磁波時(shí)，需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)D. IC卡既能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的功能【答案】D【解析】【詳解】A電磁波能在真空中傳播，故A錯(cuò)誤；BIC卡工作肯定不是依靠X射線，X射線的輻射能量較大，長(zhǎng)時(shí)間接觸對(duì)人體有害，故B錯(cuò)誤；C讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波到IC卡的距離很近，所以不需要進(jìn)行調(diào)諧和解調(diào)，故C錯(cuò)誤；DIC卡既能接收讀卡機(jī)發(fā)射的電磁波，也有向讀卡機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的功能，故D正確。故選D。2. 如圖，一輛小車(chē)（裝有細(xì)沙）與一輕質(zhì)彈簧組成一個(gè)彈簧振子在光滑水平面做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車(chē)以最大速度通過(guò)某點(diǎn)時(shí)，一小

3、球恰好以大小為v的速度豎直落入小車(chē)沙堆中并立即與小車(chē)保持相對(duì)靜止，已知彈簧振子的周期為，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，以下正確的是（）A. 小球落入小車(chē)過(guò)程中，小球和小車(chē)（含沙）動(dòng)量守恒B. 小球落入小車(chē)過(guò)程中，小球、小車(chē)（含沙）和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C. 小球與小車(chē)保持相對(duì)靜止后，整個(gè)彈簧振子的振幅變小D. 小球與小車(chē)保持相對(duì)靜止后，整個(gè)彈簧振子的周期變小【答案】C【解析】【詳解】A小球落入小車(chē)過(guò)程中，小球和小車(chē)所受合外力豎直方向不為零，動(dòng)量不守恒，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B設(shè)小車(chē)和小球的質(zhì)量分別為m1、m2，小球落入小車(chē)后瞬間，整體的速度大小為v，碰撞瞬間小車(chē)和小球組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，則解得

4、由題意可知碰撞前后瞬間彈簧的彈性勢(shì)能均為零，則碰前瞬間系統(tǒng)的機(jī)械能為碰后瞬間系統(tǒng)的機(jī)械能為所以小球落入小車(chē)過(guò)程中，小球、小車(chē)和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C彈簧振子的振幅與振子所具有的機(jī)械能有關(guān)，振子的機(jī)械能越大，振子到達(dá)最大位移處時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能越大，伸長(zhǎng)量越大，即振幅越大，根據(jù)B項(xiàng)分析可知小球與小車(chē)保持相對(duì)靜止后，振子的機(jī)械能為E2減小，所以整個(gè)彈簧振子的振幅變小，選項(xiàng)C正確；D小球與小車(chē)保持相對(duì)靜止后，振子的質(zhì)量增大，根據(jù)題給周期表達(dá)式可知整個(gè)彈簧振子的周期變大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。3. 如圖所示為測(cè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的一種方式，邊長(zhǎng)為l、一定質(zhì)量的等邊三角形導(dǎo)線框用絕緣細(xì)線懸掛

5、于天花板，導(dǎo)線框中通以逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鳌D中虛線過(guò)ab邊中點(diǎn)和ac邊中點(diǎn)，在虛線的下方為垂直于導(dǎo)線框向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，導(dǎo)線框中的電流大小為I。此時(shí)導(dǎo)線框處于靜止?fàn)顟B(tài)，通過(guò)傳感器測(cè)得細(xì)線中的拉力大小為F1；保持其它條件不變，現(xiàn)將虛線下方的磁場(chǎng)移至虛線上方，此時(shí)測(cè)得細(xì)線中拉力大小為F2.則磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為（）A. B. C. D. 【答案】A【解析】【詳解】圖示位置時(shí)，在磁場(chǎng)內(nèi)部的有效長(zhǎng)度為 ，有效電流的方向水平向右，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受安培力豎直向上，導(dǎo)線框處于平衡狀態(tài)，因此當(dāng)上部處于磁場(chǎng)中時(shí)，在磁場(chǎng)內(nèi)部的有效長(zhǎng)度仍為 ，有效電流的方向水平向左，根據(jù)左手定則，導(dǎo)線受安培力豎直向下，導(dǎo)線框處于平衡狀

6、態(tài)，因此兩式聯(lián)立因此A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4. 用電流傳感器（相當(dāng)于電流表，其電阻可以忽略不計(jì)）研究通電自感現(xiàn)象的電路如圖甲所示。電阻的阻值是R，多匝線圈L中未插入鐵芯，電源電動(dòng)勢(shì)為E，L的電阻和電源的內(nèi)阻均可忽略。閉合開(kāi)關(guān)S，傳感器記錄了電路中電流i隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像，如圖乙中曲線所示。如果改變某一條件，其他條件不變，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以得到圖乙中曲線。改變的條件可能是（ ）A. 線圈L中插入鐵芯B. 增大EC. 增大RD. 減小R【答案】A【解析】【詳解】A若線圈中插入鐵芯，線圈自感系數(shù)增大，自感現(xiàn)象延長(zhǎng)，所以若線圈中插入鐵芯，上述過(guò)程中電路中電流達(dá)到穩(wěn)定值經(jīng)歷的時(shí)間大于曲線的時(shí)間，A

7、正確；BD若增大E或減小R，則電路穩(wěn)定后的Im應(yīng)增大，而乙圖中的Im沒(méi)有發(fā)生改變這說(shuō)明二者沒(méi)有發(fā)生對(duì)應(yīng)的改變，BD錯(cuò)誤；C若增大R，則電路穩(wěn)定后的Im應(yīng)減小，而乙圖中的Im沒(méi)有發(fā)生改變這說(shuō)明R沒(méi)有發(fā)生對(duì)應(yīng)的改變，C錯(cuò)誤。故選A。5. 如圖甲所示的電路中，電阻，電壓表量程為0200V，電源接如圖乙所示的交流電，下列說(shuō)法正確的是（）A. 電壓表會(huì)由于測(cè)量值超出量程而被損壞B. 每經(jīng)過(guò)1秒，通過(guò)R的電流方向改變50次C. 不考慮溫度對(duì)電阻的影響，R的實(shí)際功率為3025WD. 將電壓表?yè)Q為耐壓值是250V的電容器，電容器可以安全工作【答案】C【解析】【詳解】A取一個(gè)周期時(shí)間，由電流的熱效應(yīng)有解得174

8、V小于電壓表的量程，故電壓表不會(huì)損壞，故A錯(cuò)誤；C不考慮溫度對(duì)電阻的影響，則R的實(shí)際功率為=3025W故C正確；B由圖乙可知交流電周期為0.02s，因?yàn)槊總€(gè)周期，電流方向改變2次，1秒鐘經(jīng)歷50個(gè)周期，電流方向改變100次，故B錯(cuò)誤；D交流電峰值是311V，超出電容器耐壓值，所以電容器不可以安全工作，故D錯(cuò)誤。故選C。6. 均質(zhì)均勻圓環(huán)半徑略大于圓柱體半徑，空間存在垂直于圓柱體表面沿半徑向外的磁場(chǎng)，圓環(huán)所在位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。圓環(huán)的質(zhì)量為m，半徑為r，給環(huán)以豎直向上的初速度v，圓環(huán)上升最大的高度為H，然后落回拋出點(diǎn)，此過(guò)程中（）A. 圓環(huán)先有擴(kuò)張后有收縮趨勢(shì)B. 圓環(huán)上升時(shí)間比下降時(shí)間短

9、C. 圓環(huán)上升過(guò)程和下降過(guò)程產(chǎn)生的熱量相同D. 圓環(huán)上升過(guò)程經(jīng)過(guò)位置時(shí)的速度有可能大于【答案】B【解析】【詳解】A圓環(huán)上升時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍桓鶕?jù)左手定則可得，圓環(huán)受到的安培力的方向向下；圓環(huán)下降時(shí)，根據(jù)楞次定律可得，產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?；根?jù)左手定則可得，圓環(huán)受到的安培力的方向向上；整個(gè)過(guò)程中，圓環(huán)既沒(méi)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，也沒(méi)有收縮的趨勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B圓環(huán)在上升過(guò)程中，感應(yīng)電流安培力向下，合力為重力與安培力之和，而圓環(huán)下降過(guò)程中，感應(yīng)電流安培力向上，合力為重力和安培力之差，因此圓環(huán)上升時(shí)減速的加速度大小大于下降時(shí)加速的加速度大小，上升和下降位移相同，

10、因此上升時(shí)間小于下落時(shí)間。故B正確；C圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中因電磁感應(yīng)產(chǎn)生熱量，機(jī)械能減小，因此圓環(huán)上升和下降經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，下降時(shí)的速度小于上升時(shí)的速度，因此經(jīng)過(guò)任一高度，上升時(shí)感應(yīng)電流安培力大于下降時(shí)的安培力，圓環(huán)在上升過(guò)程克服安培力做功大于下落過(guò)程中克服安培力做功，因此圓環(huán)上升過(guò)程中產(chǎn)生熱量較大，故C錯(cuò)誤。D若圓環(huán)上升過(guò)程做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，則根據(jù) 解得經(jīng)過(guò)位置時(shí)的速度為。實(shí)際上圓環(huán)上升過(guò)程做加速度減小的減速運(yùn)動(dòng)，可知前半段速度減小快，經(jīng)過(guò)位置時(shí)的速度小于，故D錯(cuò)誤。故選B。7. 如圖所示，虛線和實(shí)線分別為甲、乙兩個(gè)彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像。已知甲、乙兩個(gè)振子質(zhì)量相等。則（）A. 甲、乙兩振子的頻

11、率之比為B. 同一個(gè)彈簧振子1s和3s時(shí)加速度都相同C. 08s時(shí)間內(nèi)甲、乙兩振子通過(guò)的路程之比為D. 甲振子位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為【答案】CD【解析】【詳解】A由圖可知，甲、乙兩振子的周期之比為 1:2，則頻率之比為2:1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B甲彈簧振子在1s和3s時(shí)加速度等大反向；乙彈簧振子在1s和3s時(shí)加速度相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C08s時(shí)間內(nèi)甲振子通過(guò)的路程8A1=16cm；乙振子通過(guò)的路程4A2=4cm；路程之比為，選項(xiàng)C正確；D甲振子則位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為選項(xiàng)D正確。故選CD。8. 微信運(yùn)動(dòng)步數(shù)的測(cè)量是通過(guò)手機(jī)內(nèi)電容式加速度傳感器實(shí)現(xiàn)的。如圖，M極板固定，當(dāng)手機(jī)的加速度變化時(shí)，N極板只

12、能按圖中標(biāo)識(shí)的“前后”方向運(yùn)動(dòng)。圖中R為定值電阻。下列對(duì)傳感器描述正確的是（）A. 靜止時(shí)，電流表示數(shù)為零，電容器兩極板不帶電B. 由靜止突然向前加速時(shí)，電容器的電容減小C. 由靜止突然向前加速時(shí)，電流由b向a流過(guò)電流表D. 保持向前勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電阻R以恒定功率發(fā)熱【答案】BC【解析】【詳解】A靜止時(shí)，N板不動(dòng)，電容器的電容不變，則電容器電量不變，則電流表示數(shù)為零，電容器兩極板帶電，故A錯(cuò)誤；BC由靜止突然向前加速時(shí)，N板向后運(yùn)動(dòng)，則板間距變大，根據(jù)可知，電容器的電容減小，電容器帶電量減小，則電容器放電，則電流由b向a流過(guò)電流表，故BC正確；D保持向前勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度恒定不變，則N板的位

13、置在某位置不動(dòng)，電容器電量不變，電路中無(wú)電流，則電阻R發(fā)熱功率為零，故D錯(cuò)誤。故選BC。9. 如圖所示，兩方向相反、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)被邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形ABC理想分開(kāi)，三角形內(nèi)磁場(chǎng)垂直紙面向里，三角形頂點(diǎn)A處有一質(zhì)子源，能沿BAC的角平分線發(fā)射速度不同的質(zhì)子（質(zhì)子重力不計(jì)），所有質(zhì)子均能通過(guò)C點(diǎn)，質(zhì)子比荷，則質(zhì)子的速度可能為A. BkLB. C. D. 【答案】AC【解析】【詳解】質(zhì)子帶正電，且經(jīng)過(guò)C點(diǎn)，其可能的軌跡如圖所示：所有圓弧所對(duì)圓心角均為60，所以質(zhì)子運(yùn)行半徑：(n=1，2，3，)，質(zhì)子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：，得 (n=1，2，3，

14、)，當(dāng)n=1時(shí)，。當(dāng)n=3時(shí)，。故AC正確，BD錯(cuò)誤。故選：AC。10. 某物理研究性小組做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將一平整且厚度均勻面積足夠大的銅板固定在絕緣支架上。一質(zhì)量為m的永磁體放置在銅板的上，t=0時(shí)刻給永磁體一沿斜面向下的初速度，永磁體將沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，如圖所示。假設(shè)永磁體下滑過(guò)程中所受的摩擦力f大小不變，且（式中為銅板與水平面的夾角），取銅板下端所在水平面為零勢(shì)能面。則下圖中關(guān)于永磁體下滑過(guò)程中速率v、動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能E隨時(shí)間t變化的圖像可能正確的是（）A. B. C. D. 【答案】ABD【解析】【詳解】A小磁鐵下滑時(shí)由于渦流的產(chǎn)生會(huì)有阻尼作用，且隨速度的增大而增大，所受的摩擦力

15、阻力不變，由可知，隨著小磁鐵的加速下滑，阻尼作用增大，則加速度逐漸減小，線的斜率減小，故A正確；B若開(kāi)始下落時(shí)小磁鐵滿足小磁鐵勻速下滑，此時(shí)動(dòng)能不變，故B正確；C小磁鐵下滑時(shí)重力勢(shì)能逐漸減小，但是不會(huì)趨近與某一定值，故C錯(cuò)誤；D小磁鐵下滑過(guò)程中，由于有電能產(chǎn)生，則機(jī)械能逐漸減小，故D正確。故選ABD。第卷（非選擇題 共60分）二、填空、實(shí)驗(yàn)題（共20分，其中11、12題為填空題每小題4分，13、14題為實(shí)驗(yàn)題，13題4分、14題8分）11. 如圖所示為某小型電站高壓輸電示意圖，變壓器均為理想變壓器，發(fā)電機(jī)輸出功率為20kW。在輸電線路上接入一個(gè)電流互感器，其原、副線圈的匝數(shù)比為，電流表的示數(shù)為

16、1A，輸電線的總電阻為10，用戶(hù)電阻為，且。則升壓變壓器的輸出電壓_V，將P下移，用戶(hù)獲得的電壓將_（填“增大”、“減小”或“不變”）?！敬鸢浮?. 2000 . 減小【解析】【詳解】1由電流互感器可得，輸電線電流為由題意可知，升壓變壓器的輸出功率為20kW，則可得升壓變壓器的輸出電壓為2 將P下移，降壓變壓器的原線圈匝數(shù)變多，即變大，對(duì)于理想變壓器，有化簡(jiǎn)得所以降壓變壓器的輸出電壓將減小，即用戶(hù)獲得的電壓將減小。12. 利用某半導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而減小的特征可以制作電子溫度計(jì)。圖甲表示該半導(dǎo)體的電阻R隨攝氏溫度t變化的情況。把該半導(dǎo)體與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源，理想電壓表和保護(hù)電阻連成如

17、圖乙所示的電路。用該半導(dǎo)體作測(cè)溫探頭，把電壓表的電壓刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)易的電子溫度計(jì)。則_（填“”或“”）應(yīng)標(biāo)在電壓較大的刻度上；該電子溫度計(jì)表盤(pán)上溫度的刻度是_的（填“均勻”或“不均勻”）?！敬鸢浮?. . 不均勻【解析】【詳解】1溫度為tA時(shí)電阻R的阻值大于溫度tB時(shí)的阻值，由串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，R的電壓R越大，U越大，所以tA應(yīng)標(biāo)在電壓較大的刻度上；2由可知，U與R是非線性關(guān)系，而R與t是線性關(guān)系，則U與t是非線性關(guān)系，電壓表刻度是均勻的，所以電子溫度計(jì)表盤(pán)上溫度刻度不均勻。13. 小夏同學(xué)用如圖所示的裝置做“探究影響感應(yīng)電流方向的因素”實(shí)驗(yàn)，螺線管A、滑動(dòng)變阻器、

18、開(kāi)關(guān)與電池相連構(gòu)成回路，螺線管B與“0刻度線”在中間的靈敏電流計(jì)構(gòu)成閉合回路，螺線管B套在螺線管A的外面。(1)為了探究影響感應(yīng)電流方向的因素，閉合開(kāi)關(guān)后，通過(guò)不同的操作觀察指針擺動(dòng)情況，以下正確的有_。A斷開(kāi)與閉合開(kāi)關(guān)時(shí)指針會(huì)偏向同一側(cè)B.閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后，如果滑動(dòng)變阻器的滑片不移動(dòng)，指針不偏轉(zhuǎn)C.滑動(dòng)變阻器的滑片勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，靈敏電流計(jì)指針都靜止在中央D.滑動(dòng)變阻器的滑片向右加速移動(dòng)和向右減速移動(dòng)，都能使指針偏向同一側(cè)(2)圖中在未斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，也未把A、B兩螺線管和鐵芯分開(kāi)放置的情況下，直接拆除某螺線管處導(dǎo)線，可能由于自感現(xiàn)象突然被電擊一下，則被電擊可能是在拆除_（選填“A”

19、或“B”）螺線管所在電路時(shí)發(fā)生的?！敬鸢浮?. BD . A【解析】【詳解】(1)1A斷開(kāi)與閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，螺線管B中磁通量變化情況相反，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相反，指針偏轉(zhuǎn)方向相反，故A錯(cuò)誤；B閉合開(kāi)關(guān)，待電路穩(wěn)定后，如果滑動(dòng)變阻器的滑片不移動(dòng)，則螺線管A中的電流不變，穿過(guò)螺線管B的磁通量不變，感應(yīng)電流為零，指針不偏轉(zhuǎn)，故B正確；C滑動(dòng)變阻器的滑片勻速向左或勻速向右滑動(dòng)，螺線管A中的電流變化，穿過(guò)螺線管B的磁通量變化，感應(yīng)電流不為零，指針都將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故C錯(cuò)誤；D滑動(dòng)變阻器的滑片向右加速移動(dòng)和向右減速移動(dòng)，螺線管A中的電流都增大，穿過(guò)螺線管B的磁通量都增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向相同，都能使指針偏向同一

20、側(cè)，故D正確。故選BD。(2)2由題意可知可能是在拆除A螺線管所在電路的導(dǎo)線時(shí)，導(dǎo)致螺線管A中磁通量在一瞬間減小從而產(chǎn)生了較大的自感電動(dòng)勢(shì)，使操作者被電擊一下。14. 某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素。（1）他組裝單擺時(shí)，在擺線上端懸點(diǎn)處，用一塊開(kāi)有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖1所示。這樣做的目的是_（填字母代號(hào)）。A.保證擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變 B.可使周期測(cè)量得更加準(zhǔn)確C.需要改變擺長(zhǎng)時(shí)便于調(diào)節(jié) D.保證擺球在同一豎直平面內(nèi)擺動(dòng)（2）如圖1，他組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長(zhǎng)度L=98.63cm，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑

21、d，結(jié)果如圖2所示，則該單擺擺長(zhǎng)為_(kāi)cm。（3）用秒表記錄單擺做30次全振動(dòng)所用的時(shí)間如圖3所示，其讀數(shù)為_(kāi)s。（4）下列振動(dòng)圖像真實(shí)地描述了對(duì)擺長(zhǎng)約為1m的單擺進(jìn)行周期測(cè)量的四種操作過(guò)程，圖中橫坐標(biāo)原點(diǎn)表示計(jì)時(shí)開(kāi)始，B、C、D均為30次全振動(dòng)的圖像，已知，這四種操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小的是_（填字母代號(hào)）。A. B.C. D.【答案】 . AC . 97.71 . 58.3 . C【解析】【詳解】（1）1組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開(kāi)有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，這樣做的目的既是為了保證擺動(dòng)過(guò)程中擺長(zhǎng)不變，也是為了需要改變擺長(zhǎng)時(shí)便于調(diào)節(jié)，故AC正確。故選A

22、C。（2）2擺球的直徑為d=18.4mm，則半徑為r=9.2mm=0. 92cm，所以擺長(zhǎng)為cm（3）3秒表讀數(shù)為30s+28.3s=58.3s（4）4為減小誤差則應(yīng)該測(cè)量至少30次全振動(dòng)的時(shí)間從而測(cè)量周期，則選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的；單擺的擺角不能大于5，否則就不是簡(jiǎn)諧振動(dòng)了，擺角與振幅A和擺長(zhǎng)l的關(guān)系滿足則當(dāng)振幅為A=25cm時(shí)擺角約為15，當(dāng)振幅為A=8cm時(shí)擺角小于5，則圖B是錯(cuò)誤的；另外，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從擺球通過(guò)最低位置時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，即從x=0位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，則圖D錯(cuò)誤；綜上所述可知C圖像對(duì)應(yīng)的操作過(guò)程合乎實(shí)驗(yàn)要求且誤差最小。故選C。三、計(jì)算題（本題共4小題，第15、16題各8分，第17、18題各12分

23、，共40分。解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)最后答案的不給分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值的單位）15. 圖甲為某同學(xué)設(shè)計(jì)的充電裝置示意圖，線圈ab匝數(shù)為n100匝，面積為S103m2，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于線圈平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖乙所示。理想變壓器副線圈接充電器，已知額定電壓為6V的充電器恰能正常工作，不計(jì)線圈電阻。求：（1）線圈ab中的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em；（2）變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2。【答案】（1）V；（2）1：6【解析】【詳解】（1）由題圖乙可知磁場(chǎng)變化周期T0.2s則10rad/s又EmnBmS代入數(shù)據(jù)可得EmV（2）對(duì)理想變壓

24、器，有其中U1U26V可得n1：n21：616. 如圖1所示，小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）在光滑圓弧槽上的A、A之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，使用周期性外力驅(qū)動(dòng)小球，得出驅(qū)動(dòng)力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí)小球振幅最大。撤去驅(qū)動(dòng)力，小球自由振動(dòng)，A、A點(diǎn)為左右端點(diǎn)，D為最低點(diǎn)，A、A點(diǎn)與圓心O的連線與豎直方向之間的夾角相等且均為，（5），已知重力加速度g，求：（1）光滑圓弧槽的半徑；（2）小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對(duì)光滑圓弧槽的壓力之比?！敬鸢浮浚?）；（2）【解析】【詳解】（1）當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為時(shí)小球振幅最大，說(shuō)明小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的固有頻率為，根據(jù)單擺周期公式可得 解得

25、（2）設(shè)小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v，所受軌道支持力大小為N1，根據(jù)牛頓第二定律有 對(duì)小球從端點(diǎn)A到最低點(diǎn)D的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有 聯(lián)立解得 根據(jù)牛頓第三定律可知小球在最低點(diǎn)D對(duì)光滑圓弧槽的壓力大小為 小球在端點(diǎn)A處速度為零，向心加速度為零，根據(jù)力的分解可得此時(shí)小球?qū)饣瑘A弧槽的壓力大小為 小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對(duì)光滑圓弧槽的壓力之比為 17. 兩足夠長(zhǎng)且不計(jì)電阻的光滑金屬軌道如圖甲所示放置，間距為d1 m，在左端弧形軌道部分高h(yuǎn)1.25 m處放置一金屬桿a，弧形軌道與平直軌道的連接處光滑無(wú)摩擦，在平直軌道右端放置另一金屬桿b，桿a、b的電阻分別為Ra2 、Rb5 ，在平直軌道區(qū)域

26、有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2 T現(xiàn)桿b以初速度大小v05 m/s開(kāi)始向左滑動(dòng)，同時(shí)由靜止釋放桿a，桿a由靜止滑到水平軌道的過(guò)程中，通過(guò)桿b的平均電流為0.3 A；從a下滑到水平軌道時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，a、b運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖乙所示(以a運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，其中ma2 kg，mb1 kg，g取10 m/s2，求：(1)桿a在弧形軌道上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；(2)桿a在水平軌道上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中通過(guò)其截面的電荷量；(3)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿b產(chǎn)生的焦耳熱【答案】(1)5s (2)C (3)J【解析】【分析】(1) 結(jié)合a、b導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況，對(duì)b導(dǎo)體棒進(jìn)行分析，應(yīng)用動(dòng)量定理求解時(shí)間；(2)應(yīng)用動(dòng)能定理求解a導(dǎo)體棒進(jìn)入水平軌道的速度，a導(dǎo)體棒進(jìn)入水平軌道后與b導(dǎo)體棒動(dòng)量守恒，求解兩導(dǎo)體棒共速的速度，再對(duì)a導(dǎo)體棒應(yīng)用動(dòng)量定理求解通過(guò)a導(dǎo)體棒的電荷量；(3)應(yīng)用能量守恒求解整個(gè)回路的焦耳熱，根據(jù)串聯(lián)電路的焦耳熱之比等于電阻之比求解b導(dǎo)體棒上產(chǎn)生的焦耳熱【詳解】(1)設(shè)桿a由靜止滑至弧形軌道與平直軌道連接處時(shí)桿b的速度大小為vb0，對(duì)桿b運(yùn)用動(dòng)量定理，有其中：vb02 m/s，代入數(shù)據(jù)解得t5 s(2)對(duì)桿a由靜止下滑到平直導(dǎo)軌上的過(guò)程中，由動(dòng)能定理有解得：va5 m/s設(shè)最后a、b兩桿共同的速度為v，由動(dòng)量守恒定律得mavam