2022-2023學(xué)年北京市重點(diǎn)大學(xué)附中高二（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年北京市重點(diǎn)大學(xué)附中高二（下）期末物理試卷

一、單選題（本大題共14小題，共42.0分）

1.如圖所示為α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，圖中虛線表示被散射的α粒子的徑跡。對(duì)該實(shí)

驗(yàn)結(jié)果，下列解釋合理的是放射源（）

A.原子內(nèi)部存在質(zhì)子

B.原子核是由質(zhì)子和中子組成的

C.原子的正電荷在原子內(nèi)部是均勻分布的

D.原子的全部正電荷和絕大部分的質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上

2.關(guān)于天然放射現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）

A.天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子具有核式結(jié)構(gòu)

B.若使放射性物質(zhì)的溫度升高，其半衰期將減小

C.夕衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的

D.在a、￡、y這三種射線中，y射線的穿透能力最強(qiáng)，S射線的電離能力最強(qiáng)

3.如圖所示為氫原子能級(jí)的示意圖。下列說(shuō)法正確的是（）nEZeV

OO.............................0

A.處于基態(tài)的氫原子只能吸收13.6W的能量實(shí)現(xiàn)電離4...............................0.85

3................................1.51

B.處于基態(tài)的氫原子可以吸收能量為13.0H的光子

2------------------------3.40

C.躍遷到n=4能級(jí)的大量氫原子，最多可以向下躍遷輻射出

------------------------13.60

3種頻率的光子

D.氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，核外電子動(dòng)能減小，原子的電勢(shì)能增大

4.下列現(xiàn)象中，與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是（）

A.￡衰變現(xiàn)象B.光電效應(yīng)現(xiàn)象C.原子發(fā)光現(xiàn)象D.a粒子散射現(xiàn)象

5.隨著通信技術(shù)的更新?lián)Q代，無(wú)線通信使用的電磁波頻率更高，頻率資源更豐富，在相同

時(shí)間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛?。?代移動(dòng)通信技術(shù)（簡(jiǎn)稱5G）意味著更快的網(wǎng)速和更大的網(wǎng)絡(luò)

容載能力，“4G改變生活，5G改變社會(huì)"。與4G相比，5G使用的電磁波，下列說(shuō)法正確的

是（）

A.傳播速度更大，相同時(shí)間傳遞的信息量更大

B.頻率更高，光子能量更大

C.波長(zhǎng)更大，更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

D.不能發(fā)生干涉現(xiàn)象

6.一束復(fù)色光沿一半圓形玻璃磚的半徑方向射向其圓心，發(fā)生折射而/

分為a、b兩束單色光，其傳播方向如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）（

A.若逐漸增大入射角，b光先發(fā)生全反射jζ——?

B.玻璃磚對(duì)ɑ光的折射率大于對(duì)力光的折射率/：

C.在真空中α光的傳播速度大于b光的傳播速度

D.如果b光是綠光，那么ɑ光可能是紅光

如圖所示，理想變壓器的原線圈接在出

7.u=22θCsIOOTrw③L↑~Π

的交流電源上，副線圈接有R=220的負(fù)載電阻，原、副線圈匝1

數(shù)之比為5：1,電流表、電壓表均為理想電表。下列說(shuō)法正確的j羋I

是（）

A.電壓表的讀數(shù)約為62VB.電流表的讀數(shù)為10.04

C.原線圈的輸入功率為88WD,副線圈輸出交流電的頻率為IOHZ

8.如圖所示，線圈4通過(guò)滑動(dòng)變阻器和開(kāi)關(guān)連接到電源上，線圈B的兩端連到電流表上，把

線圈4裝在線圈B的里面。實(shí)驗(yàn)中觀察到，開(kāi)關(guān)閉合瞬間，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)，則（）

A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)瞬間，電流表指針不偏轉(zhuǎn)

B.開(kāi)關(guān)閉合瞬間，兩個(gè)線圈中的電流方向可能同為順時(shí)針或逆時(shí)針

C.開(kāi)關(guān)閉合，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)

D.開(kāi)關(guān)閉合，向上拔出線圈A的過(guò)程中，線圈B將對(duì)線圈4產(chǎn)生排斥力

9.如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一

帶電粒子從圓周上的P點(diǎn)沿半徑方向射入磁場(chǎng)。若粒子射入

磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為火,運(yùn)動(dòng)軌跡為PN；若粒子射入磁場(chǎng)

時(shí)的速度大小為功，運(yùn)動(dòng)軌跡為P"。不計(jì)粒子的重力。下

列判斷正確的是（）

A.粒子帶負(fù)電

B.速度%大于速度歷

C.粒子以速度也射入時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)

D.粒子以速度巧射入時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度較大

10.如圖所示，平行金屬板4、B水平正對(duì)放置，分別帶等量A

異種電荷。一帶電微粒水平射入板間，在重力和靜電力共同作

用下運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖中虛線所示，那么（）

B

A.若微粒帶正電荷，則4板一定帶正電B.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)

到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加

C.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能一定增加D.微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)機(jī)械能一定增

加

11.核能的發(fā)現(xiàn)是人們探索微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)的一個(gè)重大成果，核能的利用可以有效緩解常規(guī)能

源的短缺。原子核的比結(jié)合能（平均結(jié)合能）曲線如圖所示，下列說(shuō)法正確的有（）

比結(jié)合fj&MeV

A.加e核比稅核更穩(wěn)定B.然"α核比豺5（/的結(jié)合能更大

C.:H核的結(jié)合能約為IMeVD.兩個(gè)彳H核結(jié)合成,He核時(shí)吸收能量

12.如圖所示，有一用鋁板制成的U形框，將一質(zhì)量為Tn的帶電小球

用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直于磁場(chǎng)方向向左,,

以速度。勻速運(yùn)動(dòng)，懸線中的拉力為FT，貝11（）

A.懸線豎直，F(xiàn)T=mgB.懸線豎直，F(xiàn)T>mg

C.懸線豎直，F(xiàn)T<TngD.無(wú)法確定FT的大小和方向

13.麥克斯韋在前人研究的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造性地建立了經(jīng)典電磁場(chǎng)理論，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象

與磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系。他大膽地假設(shè)：變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中的電流一樣，會(huì)在空間產(chǎn)生磁

場(chǎng)，即變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)。以平行板電容器為例：圓形平行板電容器在充、放電的過(guò)程中，

板間電場(chǎng)發(fā)生變化，產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于一連接兩板的板間直導(dǎo)線通以充、放電電流時(shí)所產(chǎn)生

的磁場(chǎng)。若某時(shí)刻連接電容器和電阻R的導(dǎo)線中電流i的方向如圖中所示，則下列說(shuō)法正確的

是（）

A.兩平行板間的電場(chǎng)正在增強(qiáng)

B.該變化電場(chǎng)產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎┑拇艌?chǎng)

C.該變化電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)越來(lái)越強(qiáng)

D.電路中的電流正比于板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小

14.托卡馬克（T。/CanIak）是--種復(fù)雜的環(huán)形裝置，環(huán)心處有一歐姆線圈，四周是一個(gè)環(huán)形真

空室，真空室外部排列著環(huán)向場(chǎng)線圈和極向場(chǎng)線圈，如圖所示。當(dāng)歐姆線圈中通以變化的電

流時(shí)，在托卡馬克的內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生巨大的渦旋電場(chǎng)，將真空室中的等離子體加速，從而達(dá)到較

高的溫度。再通過(guò)其他方式的進(jìn)一步加熱，就可以達(dá)到核聚變的臨界溫度。同時(shí)，環(huán)形真空

室中的高溫等離子體形成等離子體電流，與極向場(chǎng)線圈、環(huán)向場(chǎng)線圈共同產(chǎn)生磁場(chǎng)，在真空

室區(qū)域形成閉合磁籠，將高溫等離子體約束在真空室中，有利于核聚變的進(jìn)行。已知真空室

內(nèi)等離子體中的帶電粒子的平均動(dòng)能與等離子體的溫度T成正比，以下說(shuō)法中正確的是（）

歐姆線圈

極向場(chǎng)線圈環(huán)向場(chǎng)線圈

環(huán)形真空室

A.托卡馬克主要利用歐姆線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)等離子體加速

B.歐姆線圈中通以恒定電流時(shí)，托卡馬克裝置中的等離子體將不能發(fā)生核聚變

C.極向場(chǎng)線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的主要作用是加熱等離子體

D.為了約束溫度為7的等離子體在真空室內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，所需要的垂直于真空室環(huán)面的磁感

應(yīng)強(qiáng)度B必須正比于溫度7

二、實(shí)驗(yàn)題（本大題共2小題，共18.0分）

15.某實(shí)驗(yàn)小組用可拆變壓器探究“變壓器的電壓與匝數(shù)的關(guān)系”，可拆變壓器如圖所示。

甲可拆變壓器零茄件

乙組裝后的變樂(lè)器

.實(shí)驗(yàn)室用電壓式D.多用電表

(1)如圖丙給出的器材中，本實(shí)驗(yàn)需要用到的是O

(2)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是o

A.為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)

B.因?yàn)槭褂玫碾妷狠^低，通電時(shí)可直接用手接觸裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接

C.實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電

壓的影響

D變壓器開(kāi)始正常工作后，通過(guò)鐵芯導(dǎo)電將電能從原線圈傳遞到副線圈

(3)可拆變壓器的鐵芯是由相互絕緣的薄硅鋼片疊壓而成。如圖丁所示，原線圈接交流電源,

副線圈接入小燈泡。第一次，緩緩移動(dòng)鐵芯橫條使鐵芯完全閉合；第二次，另取一塊與變壓

器鐵芯橫條尺寸相同的普通鐵塊替換鐵芯橫條，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。兩次均觀察到小燈泡由暗變

亮。以下說(shuō)法正確的是。

A.第二次實(shí)驗(yàn)中小燈泡更亮些

A用普通鐵塊和用鐵芯橫條相比，普通鐵塊更容易發(fā)熱

C無(wú)論用普通鐵塊還是用鐵芯橫條，流經(jīng)小燈泡的電流均為交變電流

(4)如圖戊所示的電路中，電壓為UO的交流電源通過(guò)阻值為Ro的定值電阻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)分別為內(nèi)、n2o若保

持Uo不變，將可變電阻R的阻值增大，則流經(jīng)原線圈的電流(選填“增大”“減小”或

“不變”)；當(dāng)可變電阻R的阻值為時(shí)(用如、電和RO表示)，可變電阻R的功率最大。

16.某同學(xué)用如圖1所示裝置探究氣體等溫變化的規(guī)律，該同學(xué)按如下操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

α?將注射器活塞移動(dòng)到空氣柱體積適中的位置，用橡膠塞密封注射器的下端，記錄此時(shí)壓力

表上顯示的氣壓值和壓力表刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度

b?用手握住注射器前端，開(kāi)始緩慢推拉活塞改變氣體體積；

c.讀出此時(shí)壓力表上顯示的氣壓值和刻度尺上顯示的空氣柱長(zhǎng)度

d.重復(fù)b、C兩步操作，記錄6組數(shù)據(jù)，作p-U圖。

(1)關(guān)于該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的不當(dāng)及其原因，下列敘述中正確的是o

A.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中手不能握注射器前端，以免改變了空氣柱的溫度

B.應(yīng)該以較快的速度推拉活塞來(lái)改變氣體體積，以免操作動(dòng)作慢使空氣柱的質(zhì)量發(fā)生改變

(2)實(shí)驗(yàn)室中有容積為5mL和20τnL兩種注射器供選擇，為能用較小的力作用在活塞上使氣體

體積發(fā)生明顯變化，選用容積為∕∏L的注射器更合適；實(shí)驗(yàn)中為了找到氣體體積與壓

強(qiáng)的關(guān)系(選填“需要”或“不需要”)測(cè)出空氣柱的橫截面積。

(3)為進(jìn)一步探究氣體壓強(qiáng)和體積的定量關(guān)系，該同學(xué)利用所采集的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，繪

制出了如圖2所示的P-，圖線。通過(guò)該圖線，他猜測(cè)：空氣柱的壓強(qiáng)跟體積成反比。你能夠

通過(guò)圖像直觀地幫助該同學(xué)檢驗(yàn)這個(gè)猜想嗎？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明你的方案。o

圖2

三、簡(jiǎn)答題(本大題共2小題，共20.0分)

17.如圖所示，空間存在豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,一單匝邊長(zhǎng)為3質(zhì)量為m的正方形線

框abed放在水平桌面上，在水平外力作用下從左邊界以速度"勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，當(dāng)Cd邊剛好進(jìn)

入磁場(chǎng)后立刻撤去外力，線框ab邊恰好到達(dá)磁場(chǎng)的右邊界，然后將線框以ab邊為軸，以角速

度3勻速翻轉(zhuǎn)到圖示虛線位置,已知線框與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，磁場(chǎng)寬度大于L,線框電阻

為R,重力加速度為g,求:

(1)當(dāng)ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，帥兩端的電壓Ua〃；

(2)水平拉力F的大小和磁場(chǎng)的寬度d；

(3)整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量Q.

18.利用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)，以確定光電管中電子的發(fā)射情況與光照的強(qiáng)弱、

光的頻率等物理量間的關(guān)系。K、4是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K受到光照時(shí)能夠發(fā)

射電子。K與4之間的電壓大小可以調(diào)整。移動(dòng)變阻器的滑片，可以獲得靈敏電流計(jì)示數(shù)/與

電壓表示數(shù)U之間的關(guān)系。

窗口

光束

(1)為了測(cè)得遏止電壓，滑片P應(yīng)該往α還是b端移動(dòng)？

(2)美國(guó)物理學(xué)家密立根通過(guò)該實(shí)驗(yàn)研究光電效應(yīng)，從而驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程的正確

性。他在實(shí)驗(yàn)中測(cè)量出某種金屬的遏止電壓UC和與之對(duì)應(yīng)的入射光的頻率1/的多組數(shù)據(jù)，并利

用這些數(shù)據(jù)作出UC-V圖線，如圖乙所示。己知元電荷e=1.60X10-19。。求普朗克常量∕l的

數(shù)值。(運(yùn)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種利用光電效應(yīng)的電池，如圖丙所示。K電極加工成球形，A電極加工成

透明導(dǎo)電的球殼形狀。已知K電極發(fā)射光電子的最小動(dòng)能為a1，最大動(dòng)能為a2，電子電荷

量為e0假定照射到K電極表面的光照條件不變，單位時(shí)間射出的電子數(shù)目為N,所有射出的電

子都是沿著球形結(jié)構(gòu)半徑方向向外運(yùn)動(dòng)，且忽略電子的重力及在球殼間的電子之間的相互作

用。

α.求4、K之間的最大電勢(shì)差Ujn,以及將力、K短接時(shí)回路中的電流/短；

b.在4、K間接上不同負(fù)載R時(shí)，電路中的電流可能會(huì)變化，求R在什么范圍內(nèi)變化，電流可保

持不變。

四、計(jì)算題(本大題共2小題，共20.0分)

19.一臺(tái)質(zhì)譜儀的工作原理如圖所示，電荷量為q、質(zhì)量為n?的正離子，從容器4下方的小孔

飄入電壓為U的加速電場(chǎng)，其初速度幾乎為0。這些離子經(jīng)加速后通過(guò)狹縫。沿著與磁場(chǎng)垂直

的方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，最后打在照相底片MN的中點(diǎn)P上。己知，放置底片的區(qū)域MN=3

且OM=L.

(1)求離子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度"的大?。?/p>

(2)求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；

(3)某次測(cè)量發(fā)現(xiàn)底片MN左側(cè)包括P點(diǎn)在內(nèi)的區(qū)域損壞，檢測(cè)不到離子，但右側(cè)區(qū)域仍能正

常檢測(cè)到離子?若要使原來(lái)打到底片中點(diǎn)的離子可以被檢測(cè)，在不改變底片位置的情況下,

分析說(shuō)明可以采取哪些措施調(diào)節(jié)質(zhì)譜儀。

O

X×P×XN

××XX

×X

20.如圖所示，某空間有一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=LoXlo2lΛ∕rn,一塊足夠大

的接地金屬板水平放置在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在金屬板的正上方高度九=0.8OTn的α處有一粒子源，

盒內(nèi)粒子以%=1.0X102∏ι∕s的初速度向水平面以下的各個(gè)方向均勻釋放質(zhì)量為m=2.0X

IOT5kg、所帶電荷量為q=+1.0X10-12(；的帶電粒子，粒子最終落在金屬板b上。若不計(jì)粒

子重力，求：(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

--Ba

(1)粒子源所在處α點(diǎn)的電勢(shì)；

(2)帶電粒子打在金屬板上時(shí)的動(dòng)能；

(3)從粒子源射出的粒子打在金屬板上的范圍(所形成的面積)；

(4)若使帶電粒子打在金屬板上的范圍減小，可以通過(guò)改變哪些物理量來(lái)實(shí)現(xiàn)?

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：絕大多數(shù)α粒子穿過(guò)金箔后仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，但有少數(shù)

α粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)超過(guò)90。，有的甚至幾乎達(dá)到180。而被反彈

回來(lái)，盧瑟福根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出了原子核式機(jī)構(gòu)模型：原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集

中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn)，故ABC錯(cuò)誤，。正確。

故選：0。

根據(jù)盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)模型提出的歷史背景分析即可。

了解盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型提出的歷史背景及其過(guò)程，知道α粒子散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及其結(jié)論。

2.【答案】C

【解析】解：4天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子具核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，故A錯(cuò)誤；

B.放射性元素的半衰期只與原子本身結(jié)構(gòu)有關(guān)，與溫度無(wú)關(guān)，故8錯(cuò)誤；

C.根據(jù)S衰變的實(shí)質(zhì)可知，所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子時(shí)所產(chǎn)生的，故C正確；

。,在a、B、y這三種射線中，y射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)，故。錯(cuò)誤；

故選：C.

天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子具核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，根據(jù)半衰期的特點(diǎn)分析，根據(jù)口衰變的實(shí)質(zhì)分析C,根據(jù)

a、p、y射線的特點(diǎn)分析。。

本題考查學(xué)生對(duì)a、。、y三種射線特性、半衰期的掌握，比較基礎(chǔ)，注意基本概念的掌握。

3.【答案】D

【解析】解：4、根據(jù)電離的特點(diǎn)可知，處于基態(tài)的氫原子吸收大于13.6eV的能量即可實(shí)現(xiàn)電離，

故4錯(cuò)誤；

B、處于基態(tài)的氫原子若吸收能量為13.0eV的光子，能量達(dá)到E=-13.6eV+13.0eU=-0.6eV,

不屬于任意能級(jí)，所以處于基態(tài)的氫原子不能吸收能量為13.0eV的光子，故B錯(cuò)誤；

C、一群處于n=4能級(jí)的氫原子最多能放出C；=6種不同頻率的光，故C錯(cuò)誤；

D、氫原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)后，由于軌道半徑增大，所以氫原子的電勢(shì)能增大；根據(jù)蜉=mQ

rLr

和Ek=TmD2可得：Ek=吟可知核外電子動(dòng)能減小，故力正確;

故選：Po

根據(jù)電離的特點(diǎn)分析力，能量只要大于某兩個(gè)能級(jí)差即可使核外電子躍遷，而光子不是實(shí)物粒子，

只有其能量恰好等于某兩個(gè)能級(jí)差才能使核外電子躍遷，根據(jù)鬣解得釋放光子的種類，根據(jù)玻爾

理論分析。。

此題考查原子能級(jí)結(jié)構(gòu)以及躍遷的相關(guān)概念，注意電離的特點(diǎn)，掌握玻爾理論的分析方法。

4.【答案】A

【解析】解：4、口衰變的實(shí)質(zhì)是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子和電子，電子釋放出來(lái)，該現(xiàn)象與原

子核內(nèi)部變化有關(guān)，故A正確。

B、光電效應(yīng)現(xiàn)象是金屬中的電子吸收能量后逸出金屬表面的現(xiàn)象，與原子核內(nèi)部變化無(wú)關(guān)，故B

錯(cuò)誤。

C、原子發(fā)光現(xiàn)象是原子的核外電子躍遷產(chǎn)生的，與原子核內(nèi)部變化無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤。

。、α粒子散射試驗(yàn)說(shuō)明的是原子內(nèi)大部分是空的，原子核很小，與原子核內(nèi)部變化無(wú)關(guān)，故。錯(cuò)

誤。

故選：力。

光電效應(yīng)是核外電子受激發(fā)遷移，盧瑟福的ɑ粒子散射試驗(yàn)說(shuō)明的是原子內(nèi)大部分是空的，原子

核很小，S衰變是原子核內(nèi)部發(fā)生了變化.

本題考查了一些物理現(xiàn)象，記住發(fā)生這種現(xiàn)象的原理是什么，就能很好的解決此類題目.

5.【答案】B

【解析】解：4、5G使用的頻率更高，相同時(shí)間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛?，光在真空中傳播的?/p>

度都相同，光在介質(zhì)中傳播的速度D=京5G的頻率比4G的高，則折射率更大，可知光在介質(zhì)中

傳播的速度"更小，故A錯(cuò)誤。

B、5G的頻率比4G的高，由光子的能量E=仙可知5G相比4G光子的能量更大，故B正確；

C、發(fā)生明顯衍射的條件是障礙物（或孔）的尺寸與波長(zhǎng)差不多，或者比波長(zhǎng)更小，5G的頻率比4G的

高，則波長(zhǎng)更短，所以5G的電磁波更不容易發(fā)生衍射，故C錯(cuò)誤；

D、任何波都可以發(fā)生干涉，所以5G和4G使用的電磁波都可以發(fā)生干涉，故。錯(cuò)誤；

故選：B。

A、頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)能夠傳輸?shù)男畔⒘扛?，頻率越高，則折射率越大，光在真空中傳播的

速度都相同，由D=；可知5G和4G在介質(zhì)中傳播速度大小關(guān)系。

B、5G的頻率比4G的高，由光子的能量E=∕n/可知兩者光子能量的大小關(guān)系；

C、5G的頻率比4G的高，則波長(zhǎng)越短，根據(jù)發(fā)生明顯衍射的條件可知結(jié)論：

。、任何波都可以發(fā)生干涉，5G和4G都是電磁波，都可發(fā)生干涉；

本題考查了光的干涉和衍射、光子的能量、傳播的速度，解題的關(guān)鍵是熟記光的干涉和衍射的特

點(diǎn)和發(fā)生的條件，熟記電磁波譜中各種電磁波的波長(zhǎng)、頻率、折射率、傳播速度等等物理量的變

化特點(diǎn)。

6.【答案】B

【解析】解：BD、由圖知α光偏折程度大，貝IJa光的折射率大，頻率大，波長(zhǎng)小，α光可能是綠光，

故B正確，。錯(cuò)誤；

A、根據(jù)全反射臨界角公式SirIC=匕可知α光先發(fā)生全反射，故A錯(cuò)誤；

n

C、傳播速度"=，折射率大的波速小，則在真空中a光的傳播速度小于b光的傳播速度，故C錯(cuò)

誤；

故選：Bo

根據(jù)圖象判斷出折射率的大小，從而知道了頻率和全反射臨界角的大小關(guān)系，再根據(jù)波速公式分

析波速的大小.

解決本題的關(guān)鍵在于能夠從圖中判斷出兩張光的頻率和波長(zhǎng)的大小關(guān)系，所以一定要加強(qiáng)看圖分

析問(wèn)題的能力.

7.【答案】C

【解析】解：AB,由變壓器原線圈輸入電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式可知，原線圈輸入電壓的最大值U7n=

22QCV，有效值Ul=瞿=W殍IZ=220V，由理想變壓器的變壓比得：￡=?代入數(shù)據(jù)解

得：U2=4W,電壓表示數(shù)為4”,由歐姆定律可知，副線圈電流I2=增=翳4=24,故AB錯(cuò)

誤；

C、副線圈輸出功率={j2?2=44X2W=Q8W,理想變壓器原線圈輸入功率Pl=P2=88W,

故C正確；

D、由原線圈輸入電壓瞬時(shí)值表達(dá)式可知，交流電源的3=IOOEld∕s,頻率/=券=嚶HZ=

50Hz,變壓器副線圈輸出電壓的頻率與原線圈輸入電流頻率相等，是50Hz,故。錯(cuò)誤。

故選：C。

根據(jù)理想變壓器原線圈電壓的瞬時(shí)值的表達(dá)式求出最大值、頻率，再根據(jù)理想變壓器原副線圈電

壓與匝數(shù)成正比，電流與匝數(shù)成反比分析答題。

本題主要考查變壓器的知識(shí)，要能對(duì)變壓器的最大值、有效值、瞬時(shí)值以及變壓器變壓原理、功

率等問(wèn)題徹底理解.

8.【答案】C

【解析】A.開(kāi)關(guān)斷開(kāi)的瞬間，A中電流減小，產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，導(dǎo)致線圈B中的磁通量發(fā)生變化,

有感應(yīng)電流產(chǎn)生，故A錯(cuò)誤；

A開(kāi)關(guān)閉合瞬間，A中電流增大，產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，導(dǎo)致線圈B中的磁通量增大，由楞次定律可知，

6線圈中感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)要阻礙磁通量的增大，故6線圈中感應(yīng)電流與4線圈中電流的方向

相反，故B錯(cuò)誤；

C.開(kāi)關(guān)閉合，向右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，接入電阻減小，線圈A中電流增大，根據(jù)楞次定律可知，

線圈8中產(chǎn)生感應(yīng)電流與閉合開(kāi)關(guān)時(shí)方向相同，故指針向右偏轉(zhuǎn)，故C正確；

。.開(kāi)關(guān)閉合，向上拔出線圈4的過(guò)程中，根據(jù)楞次定律可知，線圈B將對(duì)線圈4產(chǎn)生吸引力，故。

錯(cuò)誤。

故選：Co

根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題，穿過(guò)閉合回路的磁通量發(fā)生變化，電路產(chǎn)生感應(yīng)電流；同時(shí)

根據(jù)楞次定律的兩種描述分別分析感應(yīng)電流的方向以及相互間的相用力。

本題主要考查楞次定律的應(yīng)用，重點(diǎn)掌握楞次定律的兩種描述：“增反減同”以及“來(lái)拒去留”

的應(yīng)用。

9.【答案】C

【解析】解：4、根據(jù)左手定則可知粒子帶正電，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)牛頓第二定律有:=噌，變形解得:U=避,根據(jù)圖中軌跡可知，R1<R2,則有％<v2,

故8錯(cuò)誤；

C、粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期為：T=型=察，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t=5T,畫出兩

VCjDZTT

軌跡的圓心如下圖,

××

?××××/

?/

'、、X士∕'

由圖可知運(yùn)動(dòng)軌跡為PN對(duì)應(yīng)的圓心角大于運(yùn)動(dòng)軌跡為PM對(duì)應(yīng)的圓心角，故粒子以速度巧射入時(shí)，

在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)，故C正確；

。、粒子在磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力大小為：F=qvB,由于巧＜。2，可知a＜尸2，那么洛倫茲力

產(chǎn)生的加速度：a1＜a2,故粒子以速度力射入時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度較小，故。錯(cuò)誤。

故選：C。

根據(jù)左手定則判斷粒子的電性；

根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)軌跡圖，由幾何關(guān)系確定軌跡圓半徑大小；根據(jù)線速度之

比等于半徑之比求出粒子兩次的入射速度的大小關(guān)系；

根據(jù)時(shí)間公式，由偏轉(zhuǎn)角的大小比較時(shí)間的關(guān)系；

由安培力公式和牛頓第二定律比較加速度的大小。

本題考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，學(xué)生可根據(jù)題意做出粒子的軌跡圖，然后由兒何關(guān)系結(jié)合洛

倫茲力求解。

10.【答案】B

【解析】解：4、粒子在電場(chǎng)力和重力的合力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，合力向下，電場(chǎng)力可能向上

而小于重力，也可能向下，故無(wú)法判斷力板的帶電情況，故A錯(cuò)誤；

8、粒子在電場(chǎng)力和重力的合力作用下做類平拋運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力和重力的合力向下，故從M到N動(dòng)能

增加，故B正確；

C、電場(chǎng)力可能向上，也可能向下，故微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能可能增加，也可能減小，故C

錯(cuò)誤；

。、電場(chǎng)力可能向上也可能向下，故微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)過(guò)程中，電場(chǎng)力可能做正功，也可能做

負(fù)功，所以無(wú)法判斷機(jī)械能的變化，故。錯(cuò)誤；

故選：

根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡分析出粒子的合力方向，從而分析出電場(chǎng)力的可能方向，進(jìn)而完成對(duì)電性和能量的

分析。

本題主要考查了帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)，理解曲線運(yùn)動(dòng)中物體的受力方向，結(jié)合功能關(guān)系的對(duì)

應(yīng)特點(diǎn)完成分析。

Il.【答案】A

【解析】解：4、比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，由圖可知看He核的比結(jié)合能比"i核的比結(jié)合能

大，所以,He核比"i核更穩(wěn)定，故A正確；

8、結(jié)合能等于比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，慕Fa核的比結(jié)合能大約為8MeU,結(jié)合能大約為8MeVX

144=1152MeV,第5〃的比結(jié)合能大約為7^eV,結(jié)合能大約為7MeVX235=1645MeV,可知

茲Va核比金U的結(jié)合能更小，故B錯(cuò)誤；

C、由圖可知出核的比結(jié)合能大約為IMeU,則結(jié)合能大約為：IMWX2=2MeU,故C錯(cuò)誤；

。、比結(jié)合能越大平均核子質(zhì)量越小，由圖可知出核的比結(jié)合能小于,"e核的比結(jié)合能，所以出

核的平均核子質(zhì)量大于f"e核的平均核子質(zhì)量，兩個(gè)核結(jié)合成2He核過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量虧損，

所以會(huì)釋放能量，故。錯(cuò)誤。

故選：A,,

4、根據(jù)比結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定來(lái)判斷；

BC,由圖像可知各原子核的比結(jié)合能，根據(jù)結(jié)合能等于比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，則可得各原子

核的結(jié)合能；

。、根據(jù)比結(jié)合能越大平均核子質(zhì)量越小，核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損則會(huì)釋放能量。

本題考查了結(jié)合能和比結(jié)合能，解題的關(guān)鍵是知道結(jié)合能等于比結(jié)合能與核子數(shù)的乘積，注意比

結(jié)合能越大，原子核越穩(wěn)定，比結(jié)合能越大平均核子質(zhì)量越小，核反應(yīng)中有質(zhì)量虧損則會(huì)釋放能

量。

12.【答案】A

【解析】解：因?yàn)樨Q直的鋁板切割磁感線所以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).U形框的上下板形成一個(gè)上板為

負(fù)下板為正的勻強(qiáng)電場(chǎng).

小球這時(shí)候受到4個(gè)力的作用，重力方向向下，繩子的彈力方向向上，洛倫磁力，電場(chǎng)力，如果帶

的是正電則洛倫磁力方向向下，所受電場(chǎng)力方向向上；

如果帶的是負(fù)電則洛倫磁力方向向上,所受電場(chǎng)力方向向下，且洛侖磁力等于電場(chǎng)力.f落=Bq匕

F電=Eq,E=j-,U=E-,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)U=BVLa為豎直板的長(zhǎng)度）聯(lián)合起來(lái)得F電=Bq匕則洛倫

磁力等于電場(chǎng)力且方向相反.故拉力等于重力；所以A正確，BCD錯(cuò)誤；

故選A.

注意鋁框在磁場(chǎng)中也產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，故小球在總共受四個(gè)力作用，由洛侖茲力公式及電場(chǎng)力公

式可得出兩力間的關(guān)系；從而得出拉力與重力的關(guān)系.

本題不要只認(rèn)為小球只受洛侖茲力而忽視了電場(chǎng)力，注意導(dǎo)體切割磁感線時(shí)都會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，

從而形成電場(chǎng).

13.【答案】D

【解析】解：4、由電容器中電場(chǎng)方向可知電容器的上極板帶負(fù)電，下極板帶正電，電流是由下

極板通過(guò)電阻R流向上極板，故電容器正在放電，電容器的電荷量正在減少，兩平行板間的電壓

減小，其中的電場(chǎng)正在減弱，故A錯(cuò)誤；

8、由題意可知產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于由上極板直接流向下極板的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，由安培定則可知

產(chǎn)生的磁場(chǎng)為順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎?，?錯(cuò)誤；

C、兩平行板間的電壓減小，由歐姆定律可知通過(guò)電阻R的電流減小，由題意：產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于

一連接兩板的板間直導(dǎo)線通以充、放電電流時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，故該變化電場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)越來(lái)越弱，

故C錯(cuò)誤；

。、設(shè)電容器的電壓為U,板間距離為d,板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E,則有：E=?

a

而電路中的電流為：T毒

KK

可知電路中的電流正比于板間的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，故。正確。

故選：D。

由電容器中電場(chǎng)方向判斷電容器的上、下極板帶電情況，結(jié)合電流方向可知電容器充放電情況，

由兩平行板間的電壓變化判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的變化；由題意根據(jù)安培定則判斷所產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向以及

磁場(chǎng)的強(qiáng)弱變化；根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系和歐姆定律判斷電路中的電流與板間的

電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系。

本題考查了電容器與電磁場(chǎng)相關(guān)知識(shí)，根據(jù)要理解題意，產(chǎn)生的磁場(chǎng)相當(dāng)于連接兩極板間直導(dǎo)線

的電流時(shí)所產(chǎn)生的磁場(chǎng)，由等效的電流方向和大小判斷磁場(chǎng)的情況。

14.【答案】B

【解析】解：4、托卡馬克主要利用歐姆線圈變化磁場(chǎng)產(chǎn)生的電場(chǎng)對(duì)等離子體加速，故A錯(cuò)誤；

8、恒定電流產(chǎn)生恒定磁場(chǎng)，恒定磁場(chǎng)不能敷發(fā)電場(chǎng)，在裝置內(nèi)部不能產(chǎn)生電場(chǎng)，等離子體不能被

加速，不能發(fā)生核聚變，故8正確；

C、極向場(chǎng)線圈和環(huán)向場(chǎng)線圈的主要作用是將高溫等離子體約束在真空室中，故C錯(cuò)誤；

。、帶電粒子平均動(dòng)能與溫度成正比，有

T=k-mv2

洛倫茲力提供向心力

V2

qvBd=TTiy

整理得

B=-I?

qr?∣k

可知磁感應(yīng)強(qiáng)度B正比于，下，故力錯(cuò)誤。

故選：B。

托卡馬克裝置中核反應(yīng)原理是核聚變，歐姆線圈中的變化的電流會(huì)在托卡馬克內(nèi)部產(chǎn)生渦旋電場(chǎng),

使等離子體加速，使得平均動(dòng)能增大，溫度升高。而極向場(chǎng)線圈產(chǎn)生的極向磁場(chǎng)控制等離子體截

面形狀和位置平衡，環(huán)向場(chǎng)線圈產(chǎn)生的環(huán)向磁場(chǎng)保證等離子體的宏觀整體穩(wěn)定性，極向磁場(chǎng)和環(huán)

向磁場(chǎng)共同約束等離子體。

解決的關(guān)鍵知道核裂變和核聚變的區(qū)別，注意該裝置是核聚變，以及知道變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)，

變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)。

15.【答案】BDCBC減小CP2Ro

【解析】解：(1)實(shí)驗(yàn)中需要輸入交流電壓和測(cè)量交流電壓，故需要用學(xué)生電源交流輸出端，需要

使用多用電表的交流擋；不需要使用干電池和實(shí)驗(yàn)室用電壓表。故AC錯(cuò)誤，5。正確。

故選：BD.

(2)4、為確保實(shí)驗(yàn)安全，實(shí)驗(yàn)中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù)，故月錯(cuò)誤；

8、即使使用的電壓較低，由于電磁感應(yīng)，可能會(huì)產(chǎn)生較高的電壓，所以通電時(shí)不可直接用手接觸

裸露的導(dǎo)線進(jìn)行連接，故B錯(cuò)誤；

C、實(shí)驗(yàn)時(shí)可以保持原線圈電壓、匝數(shù)不變，改變副線圈的匝數(shù)，探究副線圈匝數(shù)對(duì)副線圈電壓

的影響，故C正確；

。、變壓器開(kāi)始正常工作后，通過(guò)電磁感應(yīng)將電能從原線圈傳遞到副線圈，故。錯(cuò)誤。

故選：Co

(3)4、第二次，另取一塊與變壓器鐵芯橫條尺寸相同的普通鐵塊替換鐵心橫條后，普通鐵塊產(chǎn)生

渦流增大了，變壓器能量損失增大，燈泡變暗，故A錯(cuò)誤；

以用普通鐵塊和用鐵芯橫條相比，普通鐵塊產(chǎn)生渦流增大，更容易發(fā)熱，故B正確；

C、根據(jù)變壓器的工作原理可知，無(wú)論用普通鐵塊還是用鐵芯橫條，流經(jīng)小燈泡的電流均為交變

電流，故C正確。

故選：BJ

(4)在原、副線圈匝數(shù)比一定的情況下，R增大，副線圈電流/2減小，根據(jù)原副線圈與匝數(shù)的關(guān)系

?i_?

∣2—n1

可知原線圈的電流減??；

把變壓器等效為一個(gè)電阻R',Ro當(dāng)作電源內(nèi)阻，輸出功率為

D-(uO??2n∕_uO

p^Wr^7?Γ

當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)輸出功率最大，有

R'=RQ

根據(jù)

5L=9

1)2n2

可得

達(dá)=也

12Rn2

代入

X=生

l2nI

解得

R=第R。

故答案為：(1)BD;(2)C；(3)BC；(4)減??；(藍(lán)尸RO

(1)實(shí)驗(yàn)中需要輸入交流電壓和測(cè)量交流電壓，根據(jù)需要選擇器材；

(2)變壓器的工作原理為電磁感應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)分析；

(3)另取一塊與變壓器鐵芯橫條尺寸相同的普通鐵塊替換鐵芯橫條后，普通鐵塊產(chǎn)生的渦流增大；

(4)把變壓器和負(fù)載電阻R等效為一個(gè)電阻R原然后根據(jù)閉合電路中當(dāng)外阻等于內(nèi)阻時(shí)輸出功率最

大分析作答。

本題考查探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，要求掌握實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)步

驟以及誤差原因分析。

16.【答案】45不需要畫出壓強(qiáng)P和體積V的倒數(shù)p-點(diǎn)圖像，若圖像為一條過(guò)原點(diǎn)的直線，可

認(rèn)為壓強(qiáng)和體積成反比

【解析】解：(1)4實(shí)驗(yàn)過(guò)程中手不能握注射器前端，以免改變了空氣柱的溫度，使氣體發(fā)生的不

是等溫變化，故A正確；

A應(yīng)該以較慢的速度推拉活塞來(lái)改變氣體體積，以免操作動(dòng)作快使空氣柱的溫度發(fā)生改變，故B

錯(cuò)誤。

故選：A.

(2)由于注射器長(zhǎng)度幾乎相同，容積為5mL注射器，橫截面積小，用相同的力，產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)，

使體積變化明顯。

由于橫截面積不變，只要知道空氣柱長(zhǎng)度之間的關(guān)系，就可以得到體積之間的關(guān)系，從而找到體

積與壓強(qiáng)之間的關(guān)系，因此不需要測(cè)出空氣柱的橫截面積。

(3)以壓強(qiáng)P為縱坐標(biāo)，以體積的倒數(shù)為橫坐標(biāo)，把實(shí)驗(yàn)中采集的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。若P

圖像中的各點(diǎn)位于過(guò)原點(diǎn)的同一條直線上，就說(shuō)明壓強(qiáng)跟體積的倒數(shù)成正比，即壓強(qiáng)與體積成反

比。

故答案為：(1)4(2)5,不需要；(3)畫出壓強(qiáng)P和體積V的倒數(shù)P-5圖像，若圖像為一條過(guò)原點(diǎn)

的直線，可認(rèn)為壓強(qiáng)和體積成反比。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作：

(2)橫截面積小，用相同的力，產(chǎn)生較大的壓強(qiáng)。

(3)根據(jù)一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)方程結(jié)合圖像設(shè)計(jì)方案。

本題主要考查了理想氣體的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，熟悉公式和圖像的物

理意義即可，難度不大。

17.【答案】解：(l)αb邊相當(dāng)于電源，根據(jù)切割公式，有:

E=BLv

根據(jù)閉合電路歐姆定律，有：

,EBLv

1=R=^-

根據(jù)歐姆定律，有：

(2)根據(jù)平衡條件，有:

B2L2V

F=FA+μmg=―江—+μmg

撤去拉力后，線框勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度為-〃g,根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有:

V2

XL南

所以：d=L+^

(3)進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生焦耳熱:

B2L3V

I2Rt=

Ql=lR

由于摩擦產(chǎn)生的熱量:

2

Q2=Mmg(L+裊=μmgL+∣τnv

線框在繞αb軸翻轉(zhuǎn)過(guò)程中，Em=Bl73,有效值：

BL2ω

E=—

T2

1Tr

C=-T=-

42ω

產(chǎn)生焦耳熱:

八r2∏4.E24τιB^(A)

Q3=/R"R"F-;

所以整個(gè)過(guò)程產(chǎn)生的熱量為:

2324

CC,C,C,,12,βiv,πBLω

Q=Qi+Q2+Q3=NmgL+-mv+—^―+4R；

答：⑴當(dāng)αb邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，油兩端的電壓Uab為華;

(2)水平拉力F的大小為華+q∏g,磁場(chǎng)的寬度d為L(zhǎng)+篇；

(3)整個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的總熱量Q為"7∏gL+"小病+牛+與富.

【解析】(I)M邊相當(dāng)于電源，根據(jù)切割公式求解感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，根據(jù)閉合電路歐姆定律求解帥兩

端的電壓Uai,:

(2)根據(jù)安培力公式求解安培力，根據(jù)平衡條件求解拉力；根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解磁場(chǎng)的寬度d；

(3)勻速進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程是恒定電流，根據(jù)焦耳定律求解焦耳熱；根據(jù)功能關(guān)系求解摩擦產(chǎn)生的熱量;

最后翻轉(zhuǎn)過(guò)程是正弦式交流電，先根據(jù)gn=NBS3求解最大值，得到有效值，最后根據(jù)焦耳定律

求解電熱.

本題關(guān)鍵是將線框的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為勻速、勻減速、轉(zhuǎn)動(dòng)三個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析，注意最后的翻轉(zhuǎn)過(guò)程

是正弦式交流電.

18.【答案】解：(1)為了測(cè)得遏止電壓，K與4之間需接方向電壓，故向ɑ端移動(dòng)。

(2)設(shè)入射光的頻率為V,金屬的逸出功為生,由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子最大初動(dòng)能

Ek=hv-W0

由動(dòng)能定理

eUc=Ek

得

,,hW

U=-V------0-

ecee

由UC-V關(guān)系式及圖像可知

h_ΔUc

e~?v

解得

h=6.3