2023 地方卷 物理

某小组设计了一种呼吸监测方案：在人身上缠绕弹性金属线圈，观察人呼吸时处于匀强磁场中的线圈面积变化产生的电压，了解人的呼吸状况。如图所示，线圈 P 的匝数为N，磁场的磁感应强度大小为B，方向与线圈轴线的夹角为 θ。若某次吸气时，在 t时间内每匝线圈面积增加了 S，则线圈 P 在该时间内的平均感

应电动势为（

真空中固定有两个点电荷，负电荷 $Q _ { 1 }$ 位于坐标原点处，正电荷 $Q _ { 2 }$ 位于x 轴上， $Q _ { 2 }$ 的电荷量大小为 $Q _ { 1 }$ 的8倍。若这两点电荷在x轴正半轴的 ${ \boldsymbol { x } } { = } x _ { 0 }$ 处产生的合电场强度为 0，则 $\mathcal { Q } _ { 1 } , \ \mathcal { Q } _ { 2 }$ 相距（　　）

某实验小组利用双缝干涉实验装置分别观察a b两单色光的干涉条纹，发现在相同的条件下光屏上a光相邻两亮条纹的间距比b光的小。他们又将a b光以相同的入射角由水斜射入空气，发现a光的折射角比b光的大，则（　　）

原子核 $\begin{array} { r } { 2 3 5 } \\ { 9 2 } \end{array}$ U可以经过多次α和β衰变成为稳定的原子核 $^ { 2 0 7 } _ { 8 2 } \mathrm { P b }$ ，在该过程中，可能发生的β衰变是（　　）

某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y 随时间 t的变化曲线如图所示，E_、 F、M_、 N为曲线上的点，EF_、 MN段可视为两段直线，其方程分别为 $y = 4 t - 2 6$ 和 $y = - 2 t + 1 4 0$ 。无人机及其载物的总

质量为2kg，取竖直向上为正方向。则（　　）

一列简谐横波在介质中沿x轴传播，波速为2m/s，$t=0$时的波形图如图所示，P 为该介质中的一质点。则（　　）

一兴趣小组拟研究某变压器的输入和输出电压之比，以及交流电频率对输出电压的影响。题图1为实验电路图，其中 $L _ { 1 }$ 和 $L _ { 2 }$ 为变压器的原、副线圈， $\mathrm { S } _ { 1 }$ 和 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 为开关，P 为滑动变阻器 $R _ { \mathfrak { p } }$ 的滑片，R为电阻箱，E为正弦式交流电源（能输出电压峰值不变、频率可调的交流电）。

（1）闭合 $\mathrm { S } _ { 1 }$ ，用多用电表交流电压挡测量线圈L 两端的电压。滑片 P 向右滑动后，与滑动前相比，电表的示数 \_（选填 “变大”“不变”“ 变小”）。

（2）保持 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 断开状态，调整E 输出的交流电频率为50 Hz，滑动滑片P，用多用电表交流电压挡测得线圈$L _ { 1 }$ 两端的电压为2500 mV时，用示波器测得线圈 $L _ { 2 }$ 两端电压u随时间t的变化曲线如图所示，则线圈 $L _ { 1 }$ 两端与 $L _ { 2 }$ 两端的电压比值为 （保留3位有效数字）。

（3）闭合 $\mathrm { S } _ { 2 }$ ，滑动 P 到某一位置并保持不变。分别在E输出的交流电频率为 50 Hz、1000 Hz 的条件下，改变R的阻值，用多用电表交流电压挡测量线圈 $L _ { 2 }$ 两端的电压U，得到 U-R 关系曲线如图3所示。用一个阻值恒为20 Ω 的负载 $R _ { 0 }$ 替换电阻箱R，由图可知，当频率为 1000 Hz 时， $R _ { 0 }$ 两端的电压为\_\_\_\_\_\_\_mV；当频率为50 Hz 时，为保持 $R _ { 0 }$ 两端的电压不变，需要将 $R _ { 0 }$ 与一个阻值为\_\_\_\_\_\_\_Ω 的电阻串联。（均保留3位有效数字）

机械臂广泛应用于机械装配。若某质量为 m 的工件（视为质点）被机械臂抓取后，在竖直平面内由静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动方向与竖直方向夹角为θ，提升高度为h，如图所示。求：

（1）提升高度为h时，工件的速度大小；

（2）在此过程中，工件运动的时间及合力对工件做的功。

如图所示，桌面上固定有一半径为R 的水平光滑圆轨道，M N为轨道上的两点，且位于同一直径上，P为MN段的中点。在P点处有一加速器（大小可忽略），小球每次经过P点后，其速度大小都增加 $\nu _ { 0 } .$ 。质量为 m 的小球 1 从N处以初速度 $\nu _ { 0 }$ 沿轨道逆时针运动，与静止在M处的小球 2 发生第一次弹性碰撞，碰后瞬间两球速度大小相等。忽略每次碰撞时间。求：

①球1第一次经过P点后瞬间向心力的大小；

②球2的质量；

③两球从第一次碰撞到第二次碰撞所用时间。