廣東省廣州市天河區(qū)2022-2023學年高二下學期期末物理試題含解析

2022學年第二學期天河區(qū)期末考試高二物理本試卷共6頁，滿分為100分，考試用時75分鐘。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.大理石是家居裝修常用的石材，它有一定的輻射，其輻射源主要是石材中的氡元素。已知氡核衰變方程為，則以下說法正確的是()A.一個核含有134個質(zhì)子 B.Y射線是穿透力最強的一種放射性射線C.Po核比Rn核的比結(jié)合能大 D.經(jīng)高溫煅燒后石材中的氫半衰期會縮短2.如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊()A.在P和Q中都做自由落體運動B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中的速度比在Q中的大3.有些金屬原子受激后，從某激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時，會發(fā)出特定顏色的光。圖甲所示為鈉原子和鋰原子分別從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)的能級差值，鈉原子發(fā)出頻率為的黃光?？梢姽庾V如圖乙所示。鋰原子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)發(fā)光顏色為()A.紅色 B.黃色 C.綠色 D.青色4.某國產(chǎn)直升機在我國某地上空懸停，長度為L的導(dǎo)體螺旋槳葉片在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)動(俯視)，轉(zhuǎn)動角速度為。該處地磁場的水平分量為，豎直分量為。葉片的近軸端為a，遠軸端為b。忽略轉(zhuǎn)軸的尺寸，則葉片中感應(yīng)電動勢為()A.，a端電勢高于b端電勢 B.，a端電勢低于b端電勢C.，a端電勢高于b端電勢 D.，a端電勢低于b端電勢5.質(zhì)譜儀可以用來分析同位素。如圖所示，在容器A中有互為同位素兩種原子核，它們可從容器A下方的小孔無初速度飄入加速電場，經(jīng)小孔垂直進入勻強磁場，分別打到M、N兩點，距離分別為．則分別打到M、N的原子核質(zhì)量之比為()A. B. C. D.6.空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖(a)中虛線MN所示，一硬質(zhì)細導(dǎo)線的電阻率為、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上。t=0時磁感應(yīng)強度的方向如圖(a)所示；磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖(b)所示。則在t=0到的時間間隔內(nèi)()A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿逆時針方向C.圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小為D.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為7.如圖所示，將長為2L的直導(dǎo)線折成邊長相等、夾角為60°的“V”形，并置于與其所在平面垂直的、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。若“V”形導(dǎo)線所受的安培力大小為F，則該直導(dǎo)線中通過的電流大小為()A. B. C. D.8.固定在勻強磁場中正方形導(dǎo)線框abcd，邊長為l，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線。磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有一段與ab段的材料、粗細、長度均相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，如圖所示。若PQ以恒定的速度v從ad滑向bc，當其滑過l的距離時，通過aP段電阻的()A.電流大小為，方向由P到aB.電流大小為，方向由a到PC.電流大小為，方向由P到aD.電流大小為，方向由a到P二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.關(guān)于世界第一套全超導(dǎo)核聚變實驗裝置(又稱“人造太陽”)的說法正確的是()A.“人造太陽”的核反應(yīng)方程是H＋H→He＋B.“人造太陽”的核反應(yīng)方程是＋→＋Kr＋3C.“人造太陽”核能大小的計算公式是E＝mc2D.“人造太陽”釋放的能量大小的計算公式是10.將一只踩扁的乒乓球放到熱水中，乒乓球會恢復(fù)原形，則在乒乓球恢復(fù)原形的過程中，球內(nèi)氣體()A.吸收的熱量等于其增加的內(nèi)能B.分子平均動能變大C.吸收的熱量大于其增加的內(nèi)能D.對外做的功大于其吸收的熱量11.在雙縫干涉實驗中，某同學用黃光作為入射光，為了增大干涉條紋的間距，該同學可以采用的方法有A.改用紅光作為入射光B.改用藍光作入射光C.增大雙縫到屏的距離D.增大雙縫之間的距離12.如圖，水平放置擋板上方有垂直紙面向里的勻強磁場，一帶電粒子垂直于擋板從板上的小孔射入磁場，另一帶電粒子垂直于磁場且與擋板成角射入磁場，、初速度大小相等，兩粒子恰好都打在板上同一點(圖中未標出)。不計重力，下列說法正確的是()A.、的電性一定相同B.、的比荷(荷質(zhì)比)之比為C.若在點左側(cè)，則在磁場中運動時間比長D.若在點右側(cè)，則在磁場中運動路程比長三、非選擇題：共52分。13.在“測定玻璃的折射率”的實驗中，如圖所示，某同學，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面所在直線aa′和bb′(圖中并未直接畫的出具體位置)。O為直線AO與aa′的交點，在直線AO上豎直地插上、兩枚大頭針。(1)該同學接下來要完成的必要步驟有____________。A．插上大頭針，使僅擋住的像B．插上大頭針，使擋住的像和的像C．插上大頭針，使僅擋住D．插上大頭針，使擋住和、的像(2)過、作直線交bb′于O′，過O′作垂直于bb′的直線NN′，連接OO′。測量圖中角α和β的大小。則玻璃磚的折射率n=___________。(3)如圖所示，該同學在實驗中將玻璃磚界面aa′和bb′間距畫得過寬。若其他操作正確，則折射率的測量值________準確值(選填“大于”、“小于”或“等于”)。14.如圖所示，圖甲為熱敏電阻的圖像，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一簡易溫控開關(guān)，繼電器的電阻為。當繼電器電流超過10mA時，銜鐵吸合，加熱器停止加熱，實現(xiàn)溫控。為繼電器線圈供電的電池E的內(nèi)阻不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。(1)提供以下實驗器材：電源，電源，滑動變阻器，滑動變阻器，為使該裝置實現(xiàn)對20~60℃之間任意溫度的控制，電源應(yīng)選________(填“”或“”)；滑動變阻器應(yīng)選_______(填“”或“”)。(2)為了實現(xiàn)恒溫箱系統(tǒng)保持溫度為40℃，實驗時進行了以下操作：①斷開開關(guān)，滑動變阻器調(diào)節(jié)至__________(填“最大”或“最小”)，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值________Ω；②將單刀雙擲開關(guān)向c端閉合；③緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值觀察到繼電器的銜鐵恰好被吸合；④保持滑動變阻器的位置不變，將單刀雙擲開關(guān)向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)正常工作；(3)若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為40℃，則需把滑動變阻器調(diào)節(jié)到_______Ω；若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為35℃，則滑動變阻器正常工作時須向_______(填“左”或“右”)移動滑動觸頭。15.如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為，則電壓表的示數(shù)為___________V，在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)___________(填“變大”“變小”或“不變”)。16.如圖，單匝矩形線圈電阻為R，邊長分別是l1和l2。在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。從圖示位置開始計時，則線圈中電流的瞬時表達式i=___________。17.如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑。來自B點的光線BM在M點射出，出射光線平行于AB，另一光線BN恰好在N點發(fā)生全反射。設(shè)空氣中的光速為c。已知。則玻璃的折射率為___________，光由B到N經(jīng)歷的時間為___________。18.質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩等長絕緣細線水平懸掛于。導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流，導(dǎo)線保持靜止，懸線與豎直方向夾角為，勻強磁場方向沿懸線向下，重力加速度為。則磁感應(yīng)強度大小___________。19.工人澆筑混凝土墻壁時，內(nèi)部形成了一塊氣密性良好充滿空氣的空腔，墻壁導(dǎo)熱性能良好。(1)空腔內(nèi)氣體的溫度變化范圍為，問空腔內(nèi)氣體的最小壓強與最大壓強之比；(2)填充空腔前，需要測出空腔的容積。在墻上鉆一個小孔，用細管將空腔和一個帶有氣壓傳感器的汽缸連通，形成密閉空間。當汽缸內(nèi)氣體體積為時，傳感器的示數(shù)為。將活塞緩慢下壓，汽缸內(nèi)氣體體積為時，傳感器的示數(shù)為。求該空腔的容積。20.如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上。導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中，左側(cè)是水平放置，間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻值不計其它電阻。重力加速度為g。(1)調(diào)節(jié)，釋放導(dǎo)體棒，當棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，求通過棒的電流I及棒的速率；(2)改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒水平射入金屬板間，若它能勻速通過，求此時的Rx。21.實驗室篩選帶電粒子的裝置如圖。加速器M、N兩板中心開有小孔，板間電壓為。速度選擇器中，磁場垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B1，電場方向未畫出。圓心為O，半徑為R的絕緣圓筒，圓筒內(nèi)存在著垂直紙面向里的勻強磁場，圓筒橫截面有三個等間距的小孔A、B、C。一帶電量為+q，質(zhì)量為m的粒子(重力不計)，由靜止經(jīng)過加速器加速后恰能沿直線通過速度選擇器，最終從A孔正對圓心O射入圓筒。求：(1)速度選擇器中電場強度的大小(2)若粒子進入絕緣圓筒后，直接從B點射出，則圓筒內(nèi)的磁感應(yīng)強度為多大？(3)為了使粒子從B點射出后能從C點返回筒內(nèi)，可在圓筒外PQ直線右側(cè)加一垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為。若粒子在運動中與圓筒壁碰撞，以原速率反彈。求可能的大小。

2022學年第二學期天河區(qū)期末考試高二物理本試卷共6頁，滿分為100分，考試用時75分鐘。一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.大理石是家居裝修常用的石材，它有一定的輻射，其輻射源主要是石材中的氡元素。已知氡核衰變方程為，則以下說法正確的是()A.一個核含有134個質(zhì)子 B.Y射線是穿透力最強的一種放射性射線C.Po核比Rn核的比結(jié)合能大 D.經(jīng)高溫煅燒后石材中的氫半衰期會縮短【答案】C【解析】【詳解】A．一個核含有84個質(zhì)子，134個中子，A錯誤；B．由核衰變方程電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒，可得Y為α粒子，它的穿透力最差，故B錯誤；C．Po核比Rn核穩(wěn)定，所以Po核比Rn核的比結(jié)合能大，C正確；D．原子核的半衰期只與原子核本身有關(guān)，用加溫、加壓或改變其化學狀態(tài)的方法都不能改變原子核衰變的半衰期，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，上下開口、內(nèi)壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊()A.在P和Q中都做自由落體運動B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P中的下落時間比在Q中的長D.落至底部時在P中速度比在Q中的大【答案】C【解析】【詳解】試題分析：當小磁塊在光滑的銅管P下落時，由于穿過銅管的磁通量變化，導(dǎo)致銅管產(chǎn)生感應(yīng)電流，因磁場，從而產(chǎn)生安培阻力，而對于塑料管內(nèi)小磁塊沒有任何阻力，在做自由落體運動，故A錯誤；由A選項分析可知，在銅管的小磁塊機械能不守恒，而在塑料管的小磁塊機械能守恒，故B錯誤；在銅管中小磁塊受到安培阻力，則在P中的下落時間比在Q中的長，故C正確；根據(jù)動能定理可知，因安培阻力，導(dǎo)致產(chǎn)生熱能，則至底部時在P中的速度比在Q中的小，故D錯誤．故選C．考點：電磁感應(yīng)3.有些金屬原子受激后，從某激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)時，會發(fā)出特定顏色光。圖甲所示為鈉原子和鋰原子分別從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)的能級差值，鈉原子發(fā)出頻率為的黃光?？梢姽庾V如圖乙所示。鋰原子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)發(fā)光顏色為()A.紅色 B.黃色 C.綠色 D.青色【答案】A【解析】【詳解】根據(jù)題意可知，鈉原子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)有鋰原子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)有聯(lián)立可得根據(jù)圖乙可知鋰原子從激發(fā)態(tài)躍遷回基態(tài)發(fā)光顏色為紅色。故選A。4.某國產(chǎn)直升機在我國某地上空懸停，長度為L的導(dǎo)體螺旋槳葉片在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)動(俯視)，轉(zhuǎn)動角速度為。該處地磁場的水平分量為，豎直分量為。葉片的近軸端為a，遠軸端為b。忽略轉(zhuǎn)軸的尺寸，則葉片中感應(yīng)電動勢為()A.，a端電勢高于b端電勢 B.，a端電勢低于b端電勢C.，a端電勢高于b端電勢 D.，a端電勢低于b端電勢【答案】D【解析】【詳解】我國某地上空地磁場方向有向下的分量，大小為，當螺旋槳葉片在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)動(俯視)時，根據(jù)右手定則可知，a端電勢低于b端電勢；大小為故選D。5.質(zhì)譜儀可以用來分析同位素。如圖所示，在容器A中有互為同位素的兩種原子核，它們可從容器A下方的小孔無初速度飄入加速電場，經(jīng)小孔垂直進入勻強磁場，分別打到M、N兩點，距離分別為．則分別打到M、N的原子核質(zhì)量之比為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】設(shè)原子核的質(zhì)量為m，電荷量為q，進入磁場時的速度大小為v，則粒子在電場中加速的過程，由動能定理得得速度為在磁場中，洛倫茲力提供向心力代入速度得由題知，，因此有得原子核質(zhì)量之比為6.空間存在一方向與紙面垂直、大小隨時間變化的勻強磁場，其邊界如圖(a)中虛線MN所示，一硬質(zhì)細導(dǎo)線的電阻率為、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上。t=0時磁感應(yīng)強度的方向如圖(a)所示；磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化關(guān)系如圖(b)所示。則在t=0到的時間間隔內(nèi)()A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿逆時針方向C.圓環(huán)中的感應(yīng)電動勢大小為D.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為【答案】D【解析】【詳解】AB、根據(jù)B-t圖像，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時針；在t0時刻，磁場的方向發(fā)生變化，故安培力方向在t0時刻發(fā)生變化，t=0至時段，安培力向左，至時段，安培力向右，故AB錯誤；CD、由閉合電路歐姆定律得又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得由電阻定律得聯(lián)立得故C錯誤，D正確。故選D。7.如圖所示，將長為2L的直導(dǎo)線折成邊長相等、夾角為60°的“V”形，并置于與其所在平面垂直的、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。若“V”形導(dǎo)線所受的安培力大小為F，則該直導(dǎo)線中通過的電流大小為()A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】根據(jù)題意，由圖可知，導(dǎo)線的有效長度為該形通電導(dǎo)線受到安培力大小解得故選C。8.固定在勻強磁場中的正方形導(dǎo)線框abcd，邊長為l，其中ab是一段電阻為R的均勻電阻絲，其余三邊均為電阻可忽略的銅線。磁場的磁感應(yīng)強度為B，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有一段與ab段的材料、粗細、長度均相同的電阻絲PQ架在導(dǎo)線框上，如圖所示。若PQ以恒定的速度v從ad滑向bc，當其滑過l的距離時，通過aP段電阻的()A.電流大小為，方向由P到aB.電流大小為，方向由a到PC.電流大小為，方向由P到aD.電流大小為，方向由a到P【答案】A【解析】【詳解】PQ右移切割磁感線，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，相當于電源，外電路由Pa與Pb并聯(lián)而成，PQ滑過時的等效電路如圖所示PQ切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為E=Blv方向由Q指向P，外電路總電阻為電路總電流為aP段電流大小方向由P到a。故選A。二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。9.關(guān)于世界第一套全超導(dǎo)核聚變實驗裝置(又稱“人造太陽”)的說法正確的是()A.“人造太陽”的核反應(yīng)方程是H＋H→He＋B.“人造太陽”的核反應(yīng)方程是＋→＋Kr＋3C.“人造太陽”核能大小的計算公式是E＝mc2D.“人造太陽”釋放的能量大小的計算公式是【答案】AD【解析】【分析】【詳解】AB．“人造太陽”是根據(jù)核聚變反應(yīng)制造的，其核反應(yīng)方程是H＋H→He＋A正確，B錯誤。CD．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程可知，“人造太陽”釋放的能量的計算式為C錯誤，D正確。故選AD。10.將一只踩扁的乒乓球放到熱水中，乒乓球會恢復(fù)原形，則在乒乓球恢復(fù)原形的過程中，球內(nèi)氣體()A.吸收的熱量等于其增加的內(nèi)能B.分子平均動能變大C.吸收的熱量大于其增加的內(nèi)能D.對外做的功大于其吸收的熱量【答案】BC【解析】【詳解】將踩扁的乒乓球放到熱水中，球內(nèi)氣體溫度升高，分子平均動能變大，內(nèi)能增大，球內(nèi)氣體體積增大，外界對氣體做負功，根據(jù)熱力學第一定律可知，氣體吸收熱量，且有，故選BC。11.在雙縫干涉實驗中，某同學用黃光作為入射光，為了增大干涉條紋的間距，該同學可以采用的方法有A.改用紅光作為入射光B.改用藍光作為入射光C.增大雙縫到屏的距離D.增大雙縫之間的距離【答案】AC【解析】【詳解】光的干涉現(xiàn)象中，條紋間距公式，即干涉條紋間距與入射光的波長成正比，與雙縫到屏的距離成正比，與雙縫間距離成反比，紅光波長大于黃光波長，則條紋間距增大，故A正確；藍光波長小于黃光波長，則條紋間距減小，故B錯誤；增大雙縫到屏的距離，條紋間距增大，故C正確；增大雙縫之間的距離，條紋間距減?。蔇錯誤．12.如圖，水平放置的擋板上方有垂直紙面向里的勻強磁場，一帶電粒子垂直于擋板從板上的小孔射入磁場，另一帶電粒子垂直于磁場且與擋板成角射入磁場，、初速度大小相等，兩粒子恰好都打在板上同一點(圖中未標出)。不計重力，下列說法正確的是()A.、的電性一定相同B.、的比荷(荷質(zhì)比)之比為C.若在點左側(cè)，則在磁場中運動時間比長D.若在點右側(cè)，則在磁場中運動路程比長【答案】ABD【解析】【分析】【詳解】A．根據(jù)題意可知，兩粒子在磁場中的偏轉(zhuǎn)方向相同，所以根據(jù)左手定則可知，兩粒子的電性相同，故A正確；BCD．令兩粒子都帶正電，粒子的運動軌跡如圖所示，點在點的左側(cè)，根據(jù)幾何知識有因為所以粒子做圓周運動的半徑為則根據(jù)圖形可知，該種情況下粒子做圓周運動的路程小于粒子的路程，根據(jù)可知，、兩粒子速度相等，粒子的路程小于粒子的路程，所以粒子的運動時間小于粒子；當兩粒子都帶負電時，兩粒子的運動軌跡如圖所示，點在點的右側(cè)，根據(jù)幾何知識有則根據(jù)圖形可知，該種情況下粒子做圓周運動的路程大于粒子的路程，故BD正確，C錯誤。故選ABD。三、非選擇題：共52分。13.在“測定玻璃的折射率”的實驗中，如圖所示，某同學，先將白紙平鋪在木板上并用圖釘固定，玻璃磚平放在白紙上，然后在白紙上確定玻璃磚的界面所在直線aa′和bb′(圖中并未直接畫的出具體位置)。O為直線AO與aa′的交點，在直線AO上豎直地插上、兩枚大頭針。(1)該同學接下來要完成的必要步驟有____________。A．插上大頭針，使僅擋住的像B．插上大頭針，使擋住的像和的像C．插上大頭針，使僅擋住D．插上大頭針，使擋住和、的像(2)過、作直線交bb′于O′，過O′作垂直于bb′的直線NN′，連接OO′。測量圖中角α和β的大小。則玻璃磚的折射率n=___________。(3)如圖所示，該同學在實驗中將玻璃磚界面aa′和bb′的間距畫得過寬。若其他操作正確，則折射率的測量值________準確值(選填“大于”、“小于”或“等于”)?！敬鸢浮竣?BD##DB②.③.小于【解析】【詳解】(1)[1]確定P3和P4的位置，使P3擋住P1和P2，使P4擋住P1、P2、P3。故選BD。(2)[2]光從玻璃磚到空氣，玻璃磚的折射率為(3)[3]如圖這種做法使出射光線對應(yīng)的入射角偏大，折射角不變，故折射率測量值小于真實值。14.如圖所示，圖甲為熱敏電阻的圖像，圖乙為用此熱敏電阻和繼電器組成的一簡易溫控開關(guān)，繼電器的電阻為。當繼電器電流超過10mA時，銜鐵吸合，加熱器停止加熱，實現(xiàn)溫控。為繼電器線圈供電的電池E的內(nèi)阻不計。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源。(1)提供以下實驗器材：電源，電源，滑動變阻器，滑動變阻器，為使該裝置實現(xiàn)對20~60℃之間任意溫度的控制，電源應(yīng)選________(填“”或“”)；滑動變阻器應(yīng)選_______(填“”或“”)。(2)為了實現(xiàn)恒溫箱系統(tǒng)保持溫度為40℃，實驗時進行了以下操作：①斷開開關(guān)，滑動變阻器調(diào)節(jié)至__________(填“最大”或“最小”)，需將電阻箱調(diào)到一固定的阻值________Ω；②將單刀雙擲開關(guān)向c端閉合；③緩慢調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值觀察到繼電器的銜鐵恰好被吸合；④保持滑動變阻器的位置不變，將單刀雙擲開關(guān)向另一端閉合，恒溫箱系統(tǒng)正常工作；(3)若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為40℃，則需把滑動變阻器調(diào)節(jié)到_______Ω；若恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為35℃，則滑動變阻器正常工作時須向_______(填“左”或“右”)移動滑動觸頭。【答案】①.E1②.R2③.最大④.60⑤.180⑥.左【解析】【詳解】(1)[1][2]為使該裝置實現(xiàn)對20~60℃之間任意溫度的控制，滑動變阻器的最大阻值必定大于熱敏電阻的電阻變化，故滑動變阻器選用；又有繼電器電阻電路中的電流計算可知，若選用的電源，電路中的最小電流仍大于10mA，無法實現(xiàn)溫控功能，而的電源可以滿足實驗要求，故選用電源；(2)[3][4]將滑動變阻器調(diào)節(jié)至最大，起保護作用，由題圖甲可知40℃時熱敏電阻對應(yīng)阻值為，因此需將電阻箱阻值調(diào)到；(3)[5][6]當恒溫箱內(nèi)的溫度保持40℃，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R的阻值，使電流達到10mA，由閉合電路歐姆定律得即即滑動變阻器R的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為；恒溫箱系統(tǒng)要保持溫度為35℃，熱敏電阻阻值變大，滑動變阻器R的阻值須變小，即向左移動滑動觸頭。15.如圖所示，R是一個光敏電阻，其阻值隨光照強度的增加而減小。理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，電壓表和電流表均為理想交流電表，從某時刻開始在線圈兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為，則電壓表的示數(shù)為___________V，在天逐漸變黑的過程中，電流表A1的示數(shù)___________(填“變大”“變小”或“不變”)?！敬鸢浮竣?22②.變小【解析】【詳解】[1]依題意，交變電流的電壓有效值為根據(jù)理想變壓器原副線圈電壓比與匝數(shù)比的關(guān)系，可得解得[2]依題意，在天逐漸變黑的過程中光敏電阻的阻值將增大，由歐姆定律，可得易知副線圈電流將減小，根據(jù)可知原線圈電流隨之減小，即電流表A1的示數(shù)變小。16.如圖，單匝矩形線圈電阻為R，邊長分別是l1和l2。在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。從圖示位置開始計時，則線圈中電流的瞬時表達式i=___________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻坑捎诰€圈繞著垂直于磁場的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，圖示位置開始計時，則線圈處于中性面的垂直面位置，此時磁通量最小，電動勢最大，即此時電動勢為則電流的瞬時表達式17.如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑。來自B點的光線BM在M點射出，出射光線平行于AB，另一光線BN恰好在N點發(fā)生全反射。設(shè)空氣中的光速為c。已知。則玻璃的折射率為___________，光由B到N經(jīng)歷的時間為___________?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]設(shè)光線BM在M點的入射角為，折射角為，由幾何關(guān)系可知，，，根據(jù)折射定律得代入數(shù)據(jù)得[2]光線BN恰好在N點發(fā)生全反射，則為臨界角C，根據(jù)由幾何關(guān)系可知又因為光在該玻璃球內(nèi)的傳播速度為光由B到N經(jīng)歷的時間為聯(lián)立求得18.質(zhì)量為、長為的直導(dǎo)線用兩等長絕緣細線水平懸掛于。導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流，導(dǎo)線保持靜止，懸線與豎直方向夾角為，勻強磁場方向沿懸線向下，重力加速度為。則磁感應(yīng)強度大小___________?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻縖1]根據(jù)題意，由左手定則可知，直導(dǎo)線所受安培力的方向垂直懸線向上，對直導(dǎo)線受力分析，如圖所示由平衡條件有又有聯(lián)立解得19.工人澆筑混凝土墻壁時，內(nèi)部形成了一塊氣密性良好充滿空氣的空腔，墻壁導(dǎo)熱性能良好。(1)空腔內(nèi)氣體的溫度變化范圍為，問空腔內(nèi)氣體的最小壓強與