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文档简介
选择题
关于机械波的概念,下列说法中正确的是()
A.质点振动的方向总是垂直于波传播的方向
B.简谐波沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动位移总是相
同
C.任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D.相隔一个周期的两时刻,简谐波的图象相同
【答案】D
【解析】对于横波、质点振动的方向总是垂直于波传播的方向,而纵
波质点振动的方向与波传播的方向在同一直线上,故A错误;简谐波
沿长绳传播,绳上相距半个波长的两质点振动情况总是相反,位移的
大小总是相等,故B错误;波传播的是能量形式,而任一振动质点都
不随波向前移动,故C错误;根据波的周期性可知,简谐波的周期和
每个质点振动周期相同,故D正确。所以D正确,ABC错误。
选择题
我国南宋时的程大昌在其所著的《演繁露》中叙述道:"凡风雨初霁
(霁m雨后转晴),或露之未晞(晞江干),其余点缀于草木枝叶
之末,日光入之,五色俱足,闪烁不定,是乃日之光品著色于水,而
非雨露有所五色也.〃这段文字记叙的是光的何种现象?()
A.反射B.色散C.干涉D.衍射
【答案】B
【解析】雨过天晴时,太阳光照在枝叶上的雨珠上,白光经水珠折射
以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象。所以选项ACD
的说法都是不正确的,只有选项B正确。
选择题
下列说法中正确的是()
A.电磁炉中的线圈通高频电流时,在铝金属锅上产生涡流,使锅体发
热从而加热食物
B.磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上,是为了
防止电磁感应
C.精密线绕电阻常采用双线绕法,可以增强线绕电阻通电时产生的磁
场
D.车站的安检门可以探测人身携带的金属物品,其是利用了电磁感应
原理
【答案】D
【解析】
A.电磁炉中的线圈通高频电流时,在铁磁性金属锅上产生涡流,使锅
体发热从而加热食物,而铝非铁磁性金属,因为铝的电阻率较小,发
热效果不好,A不符合题意;
B.磁电式电表的线圈常常用铝框做骨架,把线圈绕在铝框上,当线圈
和铝框一起在磁场中运动时,铝框中产生感应电流,感应电流会使铝
框受到与运动方向相反的安培力作用,即电磁阻尼,是利用了电磁感
应,B不符合题意;
C.精密线绕电阻常采用双线绕法,双线中电流方向相反,可以减小电
阻中通过电流时产生的自感电动势,C不符合题意;
D.车站的安检门利用涡流探测原理一一线圈中交变电流产生交变的磁
场,会在金属物品中产生交变的感应电流,而金属物品中感应电流产
生的交变磁场会在线圈中产生感应电流,引起线圈中交变电流发生变
化,从而被探测到,D符合题意.
选择题
一交流电流的图象如图所示,由图可知()
A.用电流表测该电流,其示数为4近A
B.该交流电流的频率为0.01Hz
C.该交流电流通过10。电阻时,电阻消耗的电功率为160W
D.该交流电流瞬时值表达式为i=4V2sinlOOnt(A)
【答案】C
【解析】
A.从图象可以看出,交变电流的最大值为46A,有效值为:净小
交流电表测量的是有效值,故A错误;
B.从图象可以看出,交变电流的周期为0.01s,故频率为100Hz,故B
错误;
C.电流有效值为4A,该交变电流通过10。电阻时,电阻消耗的电功
率为:
P=I2R=42X10=160W
故C正确;
D.从图象可以看出,交变电流的最大值为4^A,周期为0.01s,角频
率
2/r2/r
G)-—rads=200/Trad'S
T001
故瞬时值为:
i=lmsinu)t=』6sin200nt(A)
故D错误;
选择题
如图,圆环形导体线圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一竖
直螺线管b,二者轴线重合,螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图
所示的电路。若将滑动变阻器的滑片P向下滑动,下列表述正确的是
()
A.线圈a中将产生俯视逆时针方向的感应电流
B.穿过线圈a的磁通量变小
C.线圈a有扩张的趋势
D.线圈a对水平桌面的压力FN将减小
【答案】A
【解析】
A.由图根据右手定则可知,线圈产生向下的磁场,当滑动变阻器的
滑片P向下滑动时,电阻减小,电流增大,磁感应强度变大,因此根
据楞次定律线圈中会产生阻碍磁场变大的感应电流,即将产生俯视逆
时针方向的感应电流,故选项A正确;
B.因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时,电阻减小,电流增大,磁
感应强度变大,所以线圈中磁通量变大,故选项B错误;
C.因为滑动变阻器的滑片P向下滑动时,线圈中磁通量增加,因此
之后线圈面积减小时才能阻碍磁通量的增加,所以线圈a有收缩的
趋势,故选项C错误;
D.通过楞次定律可知线圈电流,可以将线圈等效为条形磁铁,则两
磁铁都是N极相对,因此线圈a对水平桌面的压力FN将增大,故
选项D错误。
故选Ao
选择题
如图所示的电路中,S闭合且稳定后流过电感线圈的电流是2A,流
过灯泡的电流是1A,现将S突然断开,S断开前后,能正确反映流
过灯泡的电流i随时间t变化关系的图象是()
【答案】D
【解析】试题分析:当电流增大时,线圈会阻碍电流的增大,当电流
减小时,线圈会阻碍电流的减小.
解:当闭合电键,因为线圈阻碍作用,所以电流il会慢慢增大,灯
泡这一支路立即就有电流.当电键断开,灯泡这一支路电流立即消失,
因为线圈阻碍电流的减小,所以通过灯泡的电流不会立即消失,会从
原来的大小慢慢减小,而且灯泡和L构成回路,通过灯泡的电流也流
过L,
所以i2变成反向,且逐渐减小.因故D正确,A、B、C错误.
故选:D.
选择题
如图所示为远距离交流输电的简化电路图。发电厂的输出电压是U,
用等效总电阻是r的两条输电线输电,输电线路中的电流是II,在输
电线与用户间连有一理想变压器,变压器输入电压为U1,而流入用
户端的电流为12。则()
发
电用
厂户
殂
A.用户端的电压为A
B.输电线上损耗的电压为U1
C.理想变压器的输入功率为I12r
D.输电线路上损失的电功率为I1U1
【答案】A
【解析】
A.理想变压器输入端与输出端功率相等,则
卬m
用户端的电压为
U、■必
1A
故选项A正确;
B.输电线上的损耗电压为
△C-=r-L;=/)?•
因此选项B错误;
CD.等效总电阻是r的两条输电线输电,输电线路中的电流为II,所
以输电线上的损耗功率为//,输入功率为H,因此选项CD错误。
故选Ao
选择题
图虚线上方空间有匀强磁场,扇形导线框绕垂直于框面的轴。以角速
度U)匀速转动,线框中感应电流方向以逆时针为正,则能正确表明
线框转动一周感应电流变化情况的是()
D.
【答案】A
【解析】
1_
当线框进入磁场时,切割的有效长度为半圆的半径不变,由E=2BL2U)
知,感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定则可知,电流为
逆时针,故为正值;当线框全部进入磁场,磁通量不变,无感应电流;
当线框穿出磁场时,线圈切割磁感线的有效长度仍为半圆的半径不变,
则感应电动势不变,感应电流大小不变;由右手定则可知,电流为顺
时针,故为负值。
A.该图与结论相符,选项A正确;
B.该图与结论不相符,选项B错误;
C.该图与结论不相符,选项C错误;
D.该图与结论不相符,选项D错误;
选择题
如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的
夹角为0,上端接有定值电阻R,其余电路电阻都不计,匀强磁场垂
直于导轨平面向下,磁感应强度大小为B。现将质量为m、电阻为R
的导体棒由静止释放,当棒下滑到稳定状态时,速度为Vo下列说法
正确的是()
A.导体棒达到稳定状态前做加速度减少的加速运动
y2
B.当导体棒速度达到1时加速度为
C.导体棒的a端电势比b端电势低
D.导体棒达到稳定状态后,电阻R产生的焦耳热等于重力所做的功
【答案】ABC
【解析】
A.根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度为
rng^tnO-BIL
a=-----------------=ffsinf/----------
mmR
由此可知,速度增大,加速度减小,所以导体棒达到稳定状态前做加
速度减少的加速运动,所以选项A正确;
B.根据牛顿第二定律可得金属棒下滑过程中的加速度为
mgaind-BIL〃B'Lrv'
a=----------------=gsin“---------
mmR
当速度为#'=Y时加速度为零,即
gsin〃=
))iR
当导体棒速度达到与时,加速度为
"2r2,i一)
a=gsin。-----=gsu】。------=-gsintf
mRmR3
所以选项B正确;
C.根据右手定则可得金属棒中的电流方向为从a到b,因为金属棒
为电源,所以a端电势低,所以选项C正确;
D.导体棒达到稳定状态后,根据能量守恒定律可得电路中产生的总
焦耳热等于重力所做的功,所以选项D错误。
故选ABCo
选择题
如图所示,0102是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A、B是
关于0102轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出
后的光路如图所示,MN是垂直于0102放置的光屏,沿0102方向
不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P,根据该光路图,下列
说法正确的是()
A.A光的频率比B光的频率高
B.在该玻璃体中,A光的速度比B光的速度小
C.在该玻璃体中,A光的临界角大于B光的临界角
D,用同一双缝干涉实验装置分别以A、B光做实验,A光的干涉条纹
间距大于B光的干涉条纹间距
【答案】CD
【解析】B光的偏折程度比A光大,则B光的折射率大于A光的折射
率,说明B光的频率较高,故A错误;根据:知,A光的折射率较
小,所以在该玻璃体中,A光的速度比B光的速度大,故B错误;B
1
光的折射率大于A光的折射率,由临界角公式sinC=7知,A光的临
界角大于B光的临界角,故C正确;同一双缝干涉实验装置分别以A、
B光做实验,根据双缝干涉条纹的间距以=区,知干涉条纹的间距与
波长成正比,则A光的干涉条纹间距大于B光的干涉条纹间距,故D
正确;故选CD。
选择题
一个质点做简谐运动的图像如图所示,下述说法中正确的是()
A.质点振动频率为4Hz
B.在10s内质点经过的路程是20cm
C.在5s末,速度为零,加速度最大
D.t=1.5s和t=4.5s两时刻质点的位移大小相等,都是ecm
【答案】BCD
【解析】
A,由图可知质点的周期为4s,因此频率为
/=y=025Hz
故选项A错误;
B.一个周期内质点通过的路程是4A,则在/=10s257内,质点经过
的路程为
s=25*:4x2cm=20cm
故选项B正确;
C.在5s末,质点处于正向最大位移处,速度为零,加速度为负向最
大,故选项C正确;
D.质点的振动方程为
x=Asin——?cm=2sin—fem
T2
则当/=1S5时,有
x=2sin三xl.5cm=
2
由图可看出,当r=45s时刻与f=1.5s时刻质点的位移相等,故选项D
正确。
故选BCDo
选择题
一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示,从该时刻开始计时,图中质
点A的振动图象如图乙所示。则
A.这列波的波速是25m/s
B.这列波沿x轴负方向传播
C.质点A在任意的1s内所通过的路程都是0.4m
D.若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象,则另一列波的频率为
0.8Hz
【答案】AB
【解析】
由图甲读出该波的波长为入=20m,由振动图象乙读出该波的周期为
T=0.8s,则波速为I'/e叫故A正确。由振动图象乙知t=0时刻
质点A向上振动,则根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播。故
B正确;质点在一个周期内通过的路程为四个振幅,周期T=Q8s,则
1
[?]t=ls=14T=1.25T,若质点A的起点在平衡位置或最大位移处,在1s
内的路程应为S=1.25x4A=5x8cm=40cm=0.4mo若质点A的起点不在
平衡位置或最大位移处,在1s内的路程就不是0.4m,故C错误。该
波的频率为f=l/T=1.25Hz.根据发生稳定干涉现象的条件是两列波的
频率相同,知若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象,则另一列波
的频率为1.25Hz.故D错误。
选择题
如图所示,面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂
直于磁场的轴00'匀速转动,转动的角速度为100rad/s,匀强磁场的
V2
磁感应强度为矩形线圈通过滑环与理想变压器相连,触头P
可移动,副线圈所接电阻R=50Q,电表均为理想交流电表。当线圈平
面与磁场方向平行时开始计时。下列说法正确的是
A.线圈中感应电动势的表达式为"1。。岳。川00,"/
B.P上移时,电流表示数减小
c.t=o时,电压表示数为IOOTW
D.当原、副线圈匝数比为2:1时,电阻上消耗的功率为50W
【答案】AD
【解析】矩形闭合导线框ABCD在磁场中转动,产生的交流电的最大
任生K,==100x2/1x002x100r=100^2Iz江的>r+珏
值为:知2,线圈中感应电动势
的表达式为:e=100V2cos100^r,故A正确;P上移时,原线圈的匝
数减小,则导致副线圈电压增大,那么副线圈电流也增大,则原线圈
的电流会增大,故B错误;由于最大值为有效值的Q倍,所以交流
电的有效值为U=1OOV,当t=0时,电压表示数为100V,故C错误;
当原、副线圈匝数比为2:1时,电阻上消耗的功率为:r=v=50rr,
故D正确。所以AD正确,BC错误。
填空题
在双缝干涉实验中,分别用红色和绿色的激光照射同一双缝,在双缝
后的屏幕上,红光的相邻干涉条纹间距Axl与绿光的相邻干涉条纹间
距Ax2相比,AxlAx2(填">""=〃或"V")。若实验中红光的
波长为630nm,双缝与屏幕的距离为1.00m,测得第1条到第6条亮
条纹中心间的距离为10.5mm,则双缝之间的mmo
【答案】>0.300
【解析】
⑴根据光的干涉条纹间距公式
Ax--4
d
红光的波长较长,条纹间距较长,因此&】〉△反;
⑵条纹间距为
810_5nnn_,
a.v=---------=21mm
5
d=-0300nun
Ax
实验题
实验小组的同学们做“用单摆测定重力加速度”的实验。
①选择好器材,将单摆正确悬挂后进行如下操作,其中正确的是:
(选填选项前的字母)。
A.测出摆线长作为单摆的摆长
B.把单摆从平衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动
C.在摆球经过平衡位置时开始计时
D,用秒表测量单摆完成1次全振动所用时间并作为单摆的周期
②甲同学多次改变单摆的摆长并测得相应的周期,他根据测量数据
画出了如图所示的图像,但忘记在图中标明横坐标所代表的物理量。
你认为横坐标所代表的物理量是(选填"I2""I"或其
他),若图线斜率为k,则重力加速度g=(用k表示)。
4户
【答案】BC币~T
【解析】
①⑴摆长等于白线的长度加上摆球的半径,故A错误;把单摆从平
衡位置拉开一个很小的角度释放,使之做简谐运动,故B正确;在摆
球经过平衡位置时开始计时,故C正确;把秒表记录摆球一次全振动
的时间作周期,误差较大,应用累积法测量周期,故D错误,因此选
BCo
②⑵由单摆周期公式
可知T与小成正比,因此横坐标所代表的物理量是小;
⑶由公式
可知
则重力加速度为
4店
解答题
半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面如图所示,。点为圆心,与直
径AB垂直的足够大的光屏CD紧靠住玻璃石专的左侧,。0,与AB垂
直。一细光束沿半径方向与。0'成6=30。角射向。点,光屏CD区
域出现两个光斑,两光斑间的距离为(百+1)R,求:
⑴画出光路图,并求出此玻璃的折射率n(结果可以用根式表示);
(2)当0变为多大时,两光斑恰好变为一个。
【解析】
(1)由题可得光路图如下图所示
有几何关系可得
丽,tanSO*
根据题意两光斑间的距离为(6+1)R,所以
有几何关系知1=4,,根据折射定律可得
sin/?_$in45'
sin30'
(2)若光屏CD上恰好只剩一个光斑,则说明光束恰好发生全反射,
由
smC=-
n
得临界角为。=好
即当8-45,时,光屏上只剩一个光斑。
解答题
(1)若波向左传播,求它可能传播的距离?
(2)若波向右传播,求它的最大周期?
(3)若波速为500m/s,指出简谐波的传播方向
【答案】⑴AXl=3+4n(n=0,1,2……)(2)0.04s⑶波向右传播
【解析】试题分析:
(1)向左传播时,A
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