23、(16分)交流发电机的原理如左下图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO’轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象，如右下图所示，已知线圈的电阻为R＝2.0 Ω。求：

(1)通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？

(2)矩形线圈转动的周期是多少？

(3)线圈电阻上产生的电热功率是多少？

(4)保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？

(1)由i-t图可知通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值I_m=2.0 A

(2)矩形线圈转动的周期T＝4.0×10^－2 s

(3)由有效值　　

线圈电阻上产生的电热功率为P＝I²R＝＝4 W

(4)外界对线圈做功转化成电能再转化成电热，1分钟内外界对线圈做的功

W＝Pt＝240 J

评分：正确求出电流的最大值得3分；正确求出线圈转动的周期得4分；求出有效电流的值得2分，求出电热功率的再得3分；求出外界对线圈做的功得4分。

22、(18分)一位同学设计了如图所示的电路来测电压表的内阻R_V，电压表的量程为50mV，内阻约为50Ω。其实验的方法是：①将电键S₁闭合、S₂断开，调节滑动变阻器R使得电压表的指针达到满偏；②保持滑动变阻器R的滑片位置不变，再将电键S₂闭合，调节电阻箱R₁，使得电压表的指针指在刻度盘的中央；③读出电阻箱的阻值R₁，可以认为电阻R_V＝R₁。

(1)实验中调整电阻箱达到实验要求时，电阻箱的各个旋钮的位置如图所示，待测电压表的内阻是　43.0Ω　　　。

(2)如果电源E的电动势为4V，下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足实验要求，又要调整方便，变阻器应选　C　　　(填写阻值前相应的字母　)

A．10 Ω　　　　　　　 B．100Ω　　　　　　　

C． 6 kΩ　　　　　　　 D．20 kΩ　　　　　　　

(3)电压表内阻R_V测量结果的相对误差为，试推导相对误差跟电源的电动势E和电压表的量程U的关系式。并估算此实验测量结果的相对误差(取一位有效数字)。

(4)若要将此电压表改装为量程为3V的电压表，应该怎么做。

(1)43.0Ω

(2)C

(3)S₂断开时，

S₂闭合时，

消R得

相对误差＝1%

(4)串联一个电阻，如图所示，阻值为2537Ω。

评分：正确得出待测电压表的内阻得4分；正确选择滑动变阻器得4分；正确推导出相对误差跟电源的电动势E和电压表的量程U的关系式得4分，正确估算此实验的相对误差再得1分；说明串联电阻(或画出改装电路图)，得2分，计算出电阻R再得3分。

21、质量分别为m₁和m₂的两个物体(m₁＞m₂)，在光滑的水平面上沿同方向运动，具有相同的初动能。与运动方向相同的水平力F分别作用在这两个物体上，经过相同的时间后，两个物体的动量和动能的大小分别为p₁、p₂和E₁、E₂，比较它们的大小，有

A. p₁＞p₂和E₁＞E₂　　　　　　　 B. p₁＞p₂和E₁＜E₂　

C. p₁＜p₂和E₁＞E₂　　　　　　　 D. p₁＜p₂和E₁＜E₂　　B

20、在绝热的缸中封闭着两部分同种类的气体A和B，中间用绝热的活塞隔开，活塞用销钉K固定着。开始时两部分气体的体积和温度都相同，气体A的质量大于B的质量。撤去销钉后活塞可以自由移动，最后达到平衡。关于B部分气体的内能和压强的大小

A.　　　 内能增大，压强不变

B.　　　 内能不变，压强不变

C.　　　 内能增大，压强增大

D.　　 内能不变，压强增大　C

19、竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度变为零。对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中，有

A.　 小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越大

B.　　 小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越小

C.　 小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越大

D.　 小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越小　A

18、已知金属锌发生光电效应时产生的光电子的最大初动能E_k跟入射光的频率的关系图象如图中的直线1所示。某种单色光照射到金属锌的表面时，产生的光电子的最大初动能为E₁。若该单色光照射到另一金属表面时产生的光电子的最大初动能为E₂，E₂＜E₁，关于这种金属的最大初动能E_k跟入射光的频率的关系图象应如图中的

A．a　　　　　　 B. b

C. c　　　　　　 D. 上述三条图线都不正确

A

17、如图所示，水平放置的两个平行的金属板A、B带等量的异种电荷，A板带负电荷，B板接地。若将A板向上平移到虚线位置。在A、B两板中间的一点P的电场强度E和电势U的变化情况是：

A.　　　　 E不变，U改变

B.　　　　 E改变，U不变

C.　　　　 E不变，U不变

D.　　　 E改变，U改变　　C

16、如图，质量都是m的物体A、B用轻质弹簧相连，静置于水平地面上，此时弹簧压缩了。如果再给A一个竖直向下的力，使弹簧再压缩，形变始终在弹性限度内，稳定后，突然撤去竖直向下的力，在A物体向上运动的过程中，下列说法中：①　B物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的速度最大；② B物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的加速度最大；③ A物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的速度最大；④ A物体受到的弹簧的弹力是mg时，A物体的加速度最大。其中正确的是

A、只有①③正确　 　　

B、只有①④正确

C、只有②③正确　　　

D、只有②④正确　　 A

15、原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ₁的光子；原子从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ₂的光子，已知λ₁＞λ₂。那么原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将要

A.　　　 发出波长为λ₁－λ₂的光子

B.　　　 发出波长为的光子

C.　　　 吸收波长为λ₁－λ₂的光子

D.　　 吸收波长为的光子　 D

14、光从介质1通过两种介质的交界面进入介质2的光路如图所示。下列论述：①光在介质1中的传播速度较大；②光在介质2中的传播速度较大；③光从介质1射向两种介质的交界面时，可能发生全反射现象；④光从介质2射向两种介质的交界面时，可能发生全反射现象。其中正确的是

A、只有①③正确　 　　

B、只有①④正确

C、只有②③正确　　　

D、只有②④正确　　 B