高中物理综合试题

高中物理综合试题1．“不经历风雨怎么见彩虹”，彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图，a、b为两种折射出的单色光．以下说法正确的是（）A．a光光子能量大于b光光子能量B．在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度C．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽D．如果b光能使某金属发生光电效应，则a光也一定能使该金属发生光电效应2．如图所示，一束复色可见光入射到置于空气中的平行玻璃砖MNPQ上，穿过玻璃后从下表面射出a、b两束单色光，则下列说法正确的是（）A．玻璃对a光的折射率较大B．b光子的能量较大C．a、b两束单色光互相平行D．若增大MN面上的入射角，a光可能在PQ面上发生全反射3．用绿光做双缝干涉实验，在光屏上呈现出绿、暗相间的条纹，相邻两条绿条纹间的距离为x．下列说法中正确的有（）A．如果增大单缝到双缝间的距离，x将增大B．若将像屏向右平移一小段距离，屏上仍有清晰的干涉条纹C．如果增大双缝到光屏之间的距离，x将增大D．如果减小双缝的每条缝的宽度，而不改变双缝间的距离，x将增大4．下列说法正确的是（）A．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象B．在光导纤维束内传送图象是利用光的全反射现象C．用标准平面检查光学平面的平整程度是利用光的偏振现象D．电视机遥控器是利用发出紫外线脉冲信号来变换频道的5．在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的亮暗相间的图样，下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是（）DabcdA．a、cB．b、cC．a、dD．b、d6．人类对光的本性认识的过程中先后进行了一系列实验，如图所示的四个示意图所表示的实验能说明光具有波动性的是：（）7．a、b两束单色光分别用同一双缝干涉装置进行实验，在距双缝恒定距离的屏上得到如图所示的干涉图样，图甲是a光照射时形成的干涉图样，图乙是b光照射时形成的干涉图样。下列关于a、b两束单色光的说法正确的是（）A．a光子的能量较大B．在水中a光传播的速度较小C．若用b光照射某金属没有光电子逸出，则a光照射该金属时也没有光电子逸出D．若a光是氢原子的核外电子从第三能级向第二能级跃迁时产生的，则b光可能是氢原子的核外电子从第四能级向第三能级跃迁时产生的8．消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声。干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，产生波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播。当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过r1和r2的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的。若Δr=r2–r1,则Δr等于：（）A．波长λ的整数倍B．波长λ的奇数倍C．半波长的奇数倍D．半波长的偶数倍9．关于简谐运动受力和运动特点的说法，正确的是（）A．回复力实质上就是向心力B．回复力是指使物体回到平衡位置的力C．振动物体越接近平衡位置，运动得越快，因而加速度越大D．回复力的方向总跟离开平衡位置的位移的方向相同10．一质点作简谐运动，其位移x随时间t变化的图象如图所示。由图可知，在t＝4s时，质点的（）A．速度为零，加速度为负的最大值B．速度为零，加速度为正的最大值C．速度为负的最大值，加速度为零22Oxy0VabD．速度为正的最大值，加速度为零11．图示为一列简谐横波在某一时刻的波形图线。已知波的传播速度为2m/s，质点a的运动方向如图。则下列说法中正确的是（）A.波沿x的正方向传播B.质点d再经过0.5s第一次到达波峰C.此刻之后，质点b比质点c先回到平衡位置D.该时刻质点e运动的加速度最大12.图7-28中有一个波源S做上下振动，频率为100Hz．所激起的波向左右传播，波速为8.0m/s。其振动先后传到A、B两个质点，当S通过平衡位置向上振动时，A、B质点的位置是（）A．A在波峰，B在波谷B．A在波谷，B在波峰C．A、B都在波峰D．A、B都在波谷13．如图所示，将R=220Ω的电阻接人电压u=311sin314t(V)的交流电路中，则()A．电压表示数是311VB．电压表示数是155.5VC．电流表示数是1.41AD．R消耗的功率是220W14．某交流发电机产生的感应电动势与时间的关系是e=100sin50πtV如果其他条件不变，仅使线圈的转速加倍，则交流电动势的最大值和周期分别变为()A．400V,0.02sB．200V，0.02sC．400V，0.08sD．200V，0.08s15、关于磁感强度，正确的说法是：（）A、根据定义ILFB，磁场中某点的磁感强度B与F成正比，与I成反比。B、B是矢量，方向与F的方向一致。C、B是矢量，方向与通过该点的磁力线的切线方向相同。D、在确定的磁场中，同一点的B是确定的，不同点的B可能不同，磁力线密的地方B大些，磁力线疏的地方B小些。16、带电粒子以初速度V0从a点进入匀强磁场，如图。运动中经过b点，oa=ob，若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场，仍以V0从a点进入电场，粒子仍能通过b点，那么电场强度E与磁感强度B之比E/B为：A、V0B、1C、2V0D、20V17、长方体金属块放在匀强磁场中，有电流流过金属块，如图，则：（）A、金属块上下表面电势相等B、金属块上表面电势高于下表面电势AVURC、金属块上表面电势低于下表面电势D、无法判断上下表面电势高低18．水池深为h，一根长棍竖直地插入水底，棍露出水面部分长度为L，现有与水平面夹角为60的太阳光照射到水面上，已知水的折射率为n，求棍在水底的影子的长度．19．一只理想变压器，原线圈匝数n1=1320匝，有两个副线圈，第一个副线圈的电压U2=10V，另一个副线圈匝数n3=30匝，已知当原线圈电压Ul=220V时，两个副线圈上电流分别是I2=0.50A，I3=1.2A，求原线圈中的电流和第一个副线圈的匝数n2．20．有一台发电机通过升压和降压变压器给用户供电，已知发电机的输出功率是20kW，端电压为400V，升压变压器原、副线圈的匝数比为n1﹕n2=1﹕5，两变压器之间输电导线的总电阻R=l.0Ω，降压变压器输出电压U4＝220V，求：①升压变压器的输出电压；②输送电能的效率多大;降压变压器的原、副线圈的匝数比n3﹕n4;如果不用变压器，输电导线的热损耗是用变压器时的几倍.21．一个多匝矩形线圈，电阻不计，面积为S=1000cm2，在磁感应强度B=2/πＴ的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴匀速转动，角速度ω＝100πrad／s，若外接负载电阻R＝500Ω，与负载串联的电流表示数是I=1.4A，求：形线圈的匝数N；②矩形线圈从中性面转过π/2角度时通过负载R的电流的瞬时值．22．匀强磁场B=1.0T，有一个N=15匝的矩形线圈，其ab=0.2m,bc=0.1m，电阻r=1Ω，在磁场中绕中心轴OO'转动，转速n=300转／min，线圈两端接有6V，12W”的灯泡，当线圈通过中性面时开始计时，求：ONSabcd①感应电动势的瞬时值；②灯泡消耗的功率；23．某发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是100kW，输出电压是250V，升压器原副线圈的匝数之比为1﹕25，输电线上功率损失为4％，用户所需要电压为220V，则输电线的电阻和降压器的匝数比是多少?若有60KW分配给生产用电,其余电能用来照明,那么可装25W的电灯多少盏?24、一带电量为+q，质量为m的粒子经加速电场（加速电压为U）加速后，垂直进入相互垂直的匀强电场和匀强磁场，电场E方向竖直向下，磁场方向垂直纸面向里，测出该粒子离开场区时的速度大小为V（不计重力），求粒子离开场区时偏离原方向的距离。7分25．如图所示，在互相垂直的水平方向的匀强电场（E已知）和匀强磁场（B已知）中，有一固定的竖直绝缘杆，杆上套一个质量为m、电量为q的小球，它们之间的摩擦因数为μ，现由静止释放小球，设分析小球运动的加速度和速度的变化情况，并求出最大速度Vmo（mg＞μqE）（8分）26、如图所示，在光滑的绝缘水平面上，有直径相同的两个金属球a和b，质量分别为mA=2m，mb=m。b球带正电荷2q，静止在磁感强度为B的匀强磁场中。a球的速度V0进入磁场与b球发生正碰。若碰后b球对桌面压力恰好为零，求a球对桌面压力是多大？10分V+--------+++dBabV027．如图所示，在xOZ平面上、下方，分别有磁感强度为B1、B2的匀强磁场，已知B2=3B1，磁场方向均沿Z轴正方向。今有一质量为m，带电量为q的带正电的粒子，自O点出发在xOy平面内，沿与x轴30°角的方向，以初速度vo射入磁场。（不计粒子的重力）（1）画出粒子运动轨迹示意图。（2）粒子从O点射出到第一次通过x轴的过程中所经历的时间，并确定出粒子第一次通过x轴的点的坐标。（3）粒子从O点射出到第六次通过x轴的过程中粒子沿x轴方向的平均速度。18分XOy30°vozB1B2答案：1、BC2、BC3、BC4、B5、D6、ABD7、C8、C15、CD16、C17、C18、解析：依题意画出如图所示的示意图，且AO长为L，因60AOO，所以3tan303BCOOLL因为sin30sinnr所以sin301sin2rnn，22sinsintancos1sin41hrrhCDhrhrrn所以水底的影子长为23341hBDDCBCLn。19、0.05A60匝20、2000V99.5﹪1990﹕220=9.05﹕125倍21、50匝2A22、e=3πsin10πt27π2/32=8.32W23、6000﹕220=27.3144024、解：粒子经加速电场后获得的动能Ek0=qU，进入复合场区，洛仑兹力不做功，电场力做负功，由动能定理得qUmvEmvqEdk2022121∴粒子离开场区时偏离原方向的距离qEmvEUd2225、设q为正电荷，t=0时只有重力mg和摩擦力f=μqE，因mg＞μqE，小球向下加速，因而产生了向左的洛仑兹力，如图所示坚直方向：mg－f=ma①水平方向：BqV+N=qE②f=μN③V增大使N、f减小，a增大，N=0后将反向增大，方程②变为：BqV=qE+N④这时V增大使N、f增大，a减小，直到a=0，V达到最大值。所以，加速度先增大后减小，减为空后不再变化，速度一直增到最大值后作匀速运动。令①式中a=0，将①、③式代入④式解方程得BEBqmgVmμq是负电荷的情况与正电荷相同。26、解：a球进入磁场以V0做匀速直线运动直至与b球碰撞，两球碰撞动量守恒，有mav0=mava+mbvb①由电荷守恒得qa=qb=q碰后b球受磁场力，且对桌面压力恰好为零mbg=qvbB②由①式和②式解得qBmgvva20与V0同方向对于a球0BqvNgmaaa∴a球对桌面的压力为BqvmgqBmgvqBgmNaa0025)2(27、（1）根据左手定则，粒子在两个磁场中的圆周运动方向没有发生变化，但半径不同，由ZOyxVo211221313RRBBRRBqmvR即知，由数学知识知，在B1中的圆心角为60°，弦长与半径相等，在B2中的圆心角为300°，弦长与半径也相等，故在B2中的相邻圆轨道外切，如图所示（动态慢显示）：qBmVRxqBmTto1111362π）（方向沿＋ππ）ππ（）（）（XVtxVqBmqBmqBmTTtqBmVRxoo43382652613656322366121216116