佛山新津实验中学第二学期物理

佛山新津实验中学2005——2006学年度第二学期高二物理期中测试试卷一、选择题（共10小题；每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个正确选项，有的小题有多个正确选项．全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分）1、一简谐横波在x轴上传播，波源振动周期T=0.1s，在某一时刻的波形如图1所示，且此时a点向下运动，则A．波速为20m/s，波向x轴正方向传播B．波速为10m/s，波向x轴负方向传播C．波速为20m/s，波向x轴负方向传播D．波速为10m/s，波向x轴正方向传播2、S1、S2是两个振动频率相同的相干波源，它们发出列波长均为的简谐横波，上面右图中虚线和实线分别代表某时刻这两列波的波谷和波峰，下列说法正确的是A、A、M、N、P、Q是振幅较大的点；B、B、Q是振幅减弱的点；C、振幅加强的点到两波源的路程差等于nλ；D、振幅减弱的点到两波源的路程差等于nλ；（其中n=0、1、2、3……）3、如图为一列简谐横波在t=0时的波形图，若波的传播速度为2m/s，则下列说法中正确的是A．再经过0.4s质点P向右移动0.8mB．再经过0.4s质点P仍在平衡位置，它通过的路程为0.2mC．再经过任意时间质点P和Q的振动情况总是相同的D．再经过0.2s，在x轴上0～0.6m内的波形图与t=0时相同4、如下右图，一个波源在绳的左端发生波甲，另一个波源在同一根绳的右端发生波乙，波速都等于1m/s，在t=0时绳上的波形如图a所示，根据波的叠加原理，下述正确的是A、当t=2s时，波形如图b，t=4s时，波形如图c；B、当t=2s时，波形如图b，t=4s时，波形如图d；C、当t=2s时，波形如图c，t=4s时，波形如图c；D、当t=2s时，波形如图c，t=4s时，波形如图d。x/my/cm00.10.30.5PQ5-55、理想变压器的原线圈连接电流表，副线圈接人电路的匝数可以通过触头Q调节，在副线圈输出端连接了定值电阻R0和滑动变阻器R，在原线圈上加一电压为U的交流电，如图所示，若A.Q位置不变，将P向上滑动，U′变大B.Q位置不变，将P向上滑动，电流表的读数变大C.P位置不变，将Q向上滑动，电流表的读数变大D.P位置不变，将Q向上滑动，变压器的输入功率不变6、如图为日光灯电路，关于该电路，以下说法中正确的是A.启动过程中，启动器断开瞬间镇流器L产生瞬时高电压B.日光灯正常发光后，镇流器L使灯管两端电压低于电源电压C.日光灯正常发光后启动器是导通的D.图中的电源可以是交流电源，也可以是直流电源7、弹簧振子的振幅增大到原来的4倍，则其振动频率将A．增大到原来的4倍B．增大到原来的2倍C．变为原来的1/2D．仍保持不变8、弹簧振子做简谐运动，其位移x与时间t的关系如图所示，由图可知A．在t＝1s时，速度的值最大，方向为负，加速度为零B．在t＝2s时，速度的值最大，方向为负，加速度为零C．在t＝3s时，速度的值最大，方向为正，加速度最大D．在t＝4s时，速度的值最大，方向为正，加速度最大9、图中的实线表示t时刻的一列简谐横波的图像,虚线则表示(t+△t)时刻该波的图像.设T为该波的周期.则△t的取值()(A)若波沿x轴正方向传播,△t=(n+41)T.(其中n=0,1,2,3…下同)(B)若波沿x轴负方向传播,△t=(n+21)T(C)若波沿x轴正方向传播,△t=(n+43)T(D)若波沿x轴负方向传播,△t=(n+1)T10、如图所示，a、b两点相距24m，一列简谐波沿a、b所在的直线传播．t＝0时，a点处于波峰、b点处于波谷；t＝0.5s时，a点处于波谷、b点处于波峰．下列判断错误．．的是A.波一定是由a向b传播的B.周期可能是0.4sC.波长可能是16mD.波速一定是48m/s第二部分非选择题（共110分）二．本题共8小题，共110分．计算题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分．11、下图所示的三个图线分别是用不同的传感器测出的不同物体的振动图线。从三个图线可知，这三个物体振动的共同特点是具有，三个物体中，最简单的振动是。图中心脏跳动的图线是某人的心电图，方格纸每个小方格的宽度是0.5cm，心电图记录仪拖动方格纸的速度是1.8cm/s。则此人的心率是次/分。12、（1）某游标卡尺的主尺最小分度为1mm，游标尺上有50个等分刻度，下图所示卡尺的读数为mm。（2）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，某同学的实验步骤如下：A．选取一段长1m左右的细线，下端连接小球，上端缠绕在圆形直杆上（如图5所示）；B．用刻度尺测出单摆静止时细线与圆形直杆的触点O到小球球心间的距离L；C．将单摆从平衡位置拉开一个约30°的角度,然后放开小球让它摆动；D．从摆球通过平衡位置时开始计时，测出30次全振动的总时间t，由T=t/30得出周期；E．改变细线竖直部分的长度再做几次实验，记下相应的L和T；F．求出多次实验中L和T各自的平均值，代入表达式224TLπg中求出重力加速度g．你认为该同学以上哪些实验步骤中有错误，指出它们的序号并分别加以改正＿＿＿＿。13、用细线将开口的铝环悬挂起来，当磁铁N极正对环插入其内时，环内将_____（填“有”或“无”）感应电动势产生，环将_________（填“不动”、“往左摆”或“往右摆”）14、一列横波沿x轴传播，如图中实线表示某时刻的波形，虚线表示从该时刻起0.005s后的波形，则（1）如果周期大于0.005s，则当波向右传播时，波速为多大？波向左传播时，波速又是多大？（2）如周期小于0.005秒，则当波速为6000m/s时，试分析说明波传播的方向？并求出此段时间内，各质点经过了多少的路程？15、一个正方形导线圈边长0.2ma，共有N=100匝，其电阻4r，线圈与阻值16R的外电阻连成闭合回路，线圈所在区域存在着匀强磁场，磁场方向垂直线圈所在平面，如图甲所示，磁场的大小随时间作周期性变化，如图乙所示，求：(1)0.01s时间内通过电阻R的电流大小；(2)t=3s内电阻R所产生的焦耳热。16、物体从某一高度自由下落，落到地面所用的时间恰为地面上某单摆全振动10次的时间，若将物体的高度减小到原来的一半，摆长减小到原来的81，那么单摆振动多少次物体才落回地面？17、U形金属导轨abcd原静止放在光滑绝缘的水平桌面上，范围足够大、方向竖直向上的匀强磁场穿过导轨平面，一根与bc等长的金属棒PQ平行bc放在导轨上，棒左边靠着绝缘的固定竖直立柱e、f。已知磁感强度B＝0.8T；导轨质量M＝2kg，其中bc段长0.5m、电阻r＝0.4Ω，其余部分电阻不计；金属棒PQ质量m＝0.6kg、电阻R＝0.2Ω、与导轨间的摩擦因数μ＝0.2。若向导轨施加方向向左、大小为F＝2N的水平拉力，如图所示．求：导轨的最大加速度、最大电流和最大速度．（设导轨足够长，g取10m/s2）18、质量为m边长为l的正方形线框，从有界的匀强磁场上方由静止自由下落，线框电阻为R，匀强磁场的宽度为H（H＞l），磁感强度为B，线框下落过程中ab边与磁场界面平行。已知ab边刚进入磁场和刚穿出磁场时都作减速运动，加速度大小均为a＝g/4。试求：（1）ab边刚进入磁场和ab边刚穿出磁场时的速度大小；（2）cd边刚进入磁场时，线框速度的大小；（3）线框进入磁场的过程中消耗的电能。B/T1.000.010.020.030.040.050.06t/s图乙图甲acbHdB参考答案1、C2、AC3、CD4、D5、C6、AB7、D8、A9、C10、ABD11、周期性弹簧振子的振动67.512．⑴52.10（52.12）（2）实验步骤中A、C、F均有错误．步骤A中细线的上端应固定在悬点上（或用铁夹固定）；步骤C中应将单摆拉开一个很小的角度（例如不超过10°）；步骤F中应将每次实验的L和T代入表达式分别求出g值，再取g的平均值；13、有，不动14.(1)400m/s1200m/s(2)向左3m15（1）由图乙可知，0.01s时间内：1.0T/s100T/s0.01Bt……………………………………（2分）0.01s时间内线圈中产生的感应电动势为：tBNatNE2……………………（2分）0.01s时间内通过电阻R的电流大小为：rREI…………………………………（2分）联立，代入数据得：20AI…………………………………………………………（2分）（2）由图乙可知通过电阻R的电流的变化周期为T=0.03s，每个周期只有23时间有电流，t=3s合100个周期，故t=3s内电流通过电阻R所产生的热量为：tRIQ322………（3分）代入数据得：41.2810JQ…………………………………………………………（2分）16、解：令高度为h次此时高度减小到一半后20T221T210nT221TnTghtT10gh2t111222117、导轨受到PQ棒水平向右的摩擦力f＝μmg根据牛顿第二定律并整理得F－μmg－F安＝Ma刚拉动导轨时，I感＝0，安培力为零，导轨有最大加速度am＝FmgM＝（2－0.2×0.6×10）／2＝0.4m/s2随着导轨速度增大，感应电流增大，加速度减小，当a=0时，速度最大速度最大值为vm，电流最大为Im，此时导轨受到向右的安培力FB=BImLF－μmg－BImL＝0I.m＝FmgBL代人数字算得Im＝20.20.6100.80.5A=2AI=E／（R＋r）Im＝BLvm／（R+r）vm＝Im(R+r)／BL二2×(0.2＋0.4)／(0.8×0.5)＝3m/s18、解：（1）设所求速度为1，对线框有：mgmamgF41①RlBRBLBILF122②由①、②得：22145lBmgR③（2）设所求速度为2，从cd边刚进入磁场到ab边刚穿出磁场，对线框有：22212121)(mmlHmg④由③、④得：)(21625442222lHglBRgm⑤（3）从线框开始进入到开始穿出磁场，其动能没变，减少的重力势能全部转化为电能，即：E电=mgH⑥