2021-2022學(xué)年湖北省武漢第四十三某中學(xué)高二（下）期中物理試卷（附答案詳解）

2021-2022學(xué)年湖北省武漢第四十三高級中學(xué)高二（下）期中物

理試卷

1.下列圖像中不屬于交變電流的有（）

C.DOA/\

2.鉗形電流表是電機運行和維修工作中最常用的儀表之一，其內(nèi)

被測通鉗形

部結(jié)構(gòu)如圖2所示，工作部分主要由一只電流表和電流互感器組成。電導(dǎo)線鐵芯

次級線圈

電流互感器鐵芯制成鉗形活動開口，用手柄來控制開合，則（)

電流表

A.與電流表相連的線圈匝數(shù)越多，電流表讀數(shù)越大

B.鉗形電流表測電流時相當(dāng)于升壓變壓器

C.如果通電導(dǎo)線在鉗形口多繞幾圈，則電流表讀數(shù)會變小

D.測量電流時，需要斷開電路將此鉗形電流表串接在電路中

3.下列有關(guān)傳感器及其敏感元件的說法中不正確的是（）

A.霍爾元件是能夠把磁學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量

B.光電鼠標(biāo)利用了光傳感器

C.電子秤稱量物體質(zhì)量利用了力傳感器

D.2020年初新冠肺炎疫情防控狙擊戰(zhàn)中，槍式測溫儀成了體溫檢測的“哨兵”，它利用了溫

度傳感器

4.如圖所示，S為波源，M,N是兩塊擋板，其中M板固定，N板

可左右移動，兩板中間有一狹縫，此時觀察不到A點振動，為了使出---------------三

A點能發(fā)生振動，可采用的方法是（）

A.增大波源的頻率B.增大波源的振幅C.將波源S向左移D.將N板向左移

5.如圖所示，某兒童玩具由卡通人物、輕彈簧和小球三部分組成，這三部分「一丁

自上而下緊密連接在一起，手握卡通人物并保持靜止，將小球下拉一定距離

盟

后由靜止釋放（彈簧在彈性限度內(nèi)），可以觀察到小球在上下振動過程中其振幅快速減小，依

據(jù)上述現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.小球在運動過程中動能一直減小

B.小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能保持不變

C.小球向上運動時，小球的機械能可能減小

D.小球每次經(jīng)過同一位置時，彈簧的機械能可能減小

6.如圖所示，沿波的傳播方向上有五個質(zhì)點〃、6、c、d、e,相鄰兩質(zhì)點間的距離均為1.5m,

各質(zhì)點均靜止在各自的平衡位置，t=0時振源。開始豎直向上做簡諧運動，t=3s時質(zhì)點e

開始振動，t=6.25s時質(zhì)點e第4次到達最高點。下列說法正確的是（）

A.該簡諧波的波速是lm/sB.該簡諧波的周期為招s

C.該簡諧波的波長為2%D.該簡諧波的振源頻率為IfHz

7.如圖所示，在同一均勻介質(zhì)中有Si和S2兩個相干波源，Si和S2之間相

距為4〃?，若S］、52振動頻率均為10法，兩列波的波速均為10m/s,B點、

為Si和52連線的中點，今以B點為圓心，以/?=351為半徑畫圓，在該圓

周上（Si和S2兩波源點除外）共有幾個振動加強的點（）

A.2B.7C.14D.16

8.如圖所示為CC7V10“我愛發(fā)明”節(jié)目中介紹的松果采摘機，松

果采摘機利用機械臂抱緊樹干，通過采摘振動頭振動而搖動樹干，

使得松果脫落，下列說法正確的是（）

A.工作中，樹干的振動頻率等于采摘振動頭的振動頻率

B.采摘振動頭振動頻率越高，采摘落果的效果一定越好

C.針對不同的樹木，落果效果最好的振動頻率一定相同

D.若采摘振動頭停止振動，樹干的振動頻率仍不變

9.如圖所示，某LC振蕩電路中，L是電阻不計的電感線圈，C

是電容器。該振蕩電路在某一時刻的電場和磁場方向如圖所示。

不計電磁波的輻射損失，則下列說法錯誤的是（）

A.該時刻電容器正在充電

B.該時刻電路中電流正在減小

C.該時刻電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化

D.該LC振蕩電路磁場能量變化的周期為r=2ny[LC

10.某同學(xué)在研究機械波的形成與傳播規(guī)律時，將一根粗細(xì)均勻的彈性繩右端固定在墻上。手

握著繩子左端S點上下振動，產(chǎn)生向右傳播的繩波，某時刻的波形如圖所示。下列說法中錯

誤的是()

A.此時刻質(zhì)點尸加速度向上B.手的起振方向向上

C.手振動的頻率逐漸增大D.波的傳播速度變小

11.如圖所示。理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：3,a,人端接入電壓%=6U的正弦式交流

電源。電阻&=in,R2=30,滑動變阻器的最大阻值為300，此時滑片P處于正中間位置，

電表均為理想交流電表，貝4()

A.%與&的熱功率之比為1：3B.電流表的示數(shù)為2A

C.若向上移動P,電壓表示數(shù)變小D.若向下移動P,電源的輸出功率變大

12.一位同學(xué)做“用單擺測定重力加速度”的實驗，在把擺球懸掛好后，進行如下操作：

固用米尺量出懸點到小球上端的繩長L；

團.將小球從平衡位置拉開一個角度(小于5。)，然后由靜止釋放，小球經(jīng)過最低點處按下停表開

始計時，同時把這次通過最低點記為第0次,接著一直數(shù)到擺球第N(N>1)次通過最低點時?，

按下停表停止計時，讀出這段時間f,算出單擺的周期7=今。

團.改變繩長，重復(fù)上述步驟。

(1)某次周期測量中，停表示數(shù)如圖甲所示，其讀數(shù)為。

(2)作出L-72的圖像，其他操作測量都無誤，則作出的圖線是圖乙中的(選填“1”、

“2”或者“3”)。如果圖線斜率都為左,截距如圖中標(biāo)注，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=,

小球的直徑為。

13.如圖甲是一個教學(xué)用的可拆變壓器，它有兩個外觀基本相同的線圈A、B,線圈外部還可

以繞線。

B

甲乙

(1)某同學(xué)用一多用電表的同一歐姆擋先后測量了A、B線圈的電阻值，指針分別對應(yīng)圖乙中

的〃、b位置,由此可推斷線圈的匝數(shù)較多(選填"A”或"B”)o

(2)如果把它看成理想變壓器，若A、8線圈的匝數(shù)比為晨則當(dāng)4線圈接在必的蓄電池兩端

以后，B線圈的輸出電壓為o

(3)現(xiàn)要測量A線圈的匝數(shù)，提供的器材有：一根足夠長的絕緣導(dǎo)線、一只多用電表和低壓交

流電源。實驗的步驟如下：

①用長導(dǎo)線繞一個〃匝線圈，作為副線圈替代A線圈；

②把低壓電源接8線圈，測得副線圈的輸出電壓U；

③用A線圈換下繞制的線圈測得4線圈輸出電壓〃。則4線圈的匝數(shù)為。(用物理量〃、

U、〃等表示)

14.兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于久=-0.2m和x=1.2m處,

兩列波的波速均為0.8m/s,波源的振幅均為2cm圖為0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置

在x=0.2ni和x=0.8zn的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動。質(zhì)點M的平衡位置處于x=0.4m處。求：

(1)求兩列波相遇的時刻；

(2)求兩列波分別傳播到M點的時間；

(3)求1.025s內(nèi)質(zhì)點M運動的路程。

15.如圖，將一傾角為”的斜面體(斜面光滑且足夠長)固定在水平地面上，一勁度系數(shù)為公

自然長度為/的輕彈簧的上端固定在斜面上，下端與質(zhì)量為m的小滑塊連接且彈簧與斜面平

行。用外力控制小滑塊使彈簧壓縮了［時將小滑塊由靜止開始釋放，重力加速度為g。

(1)求小滑塊做簡諧運動的振幅A;

(2)求小滑塊的最大加速度a.和彈簧的最大長度Lm。

(3)若在斜面體的正下方安裝一個壓力傳感器，求在物塊運動的全過程中，此壓力傳感器的最

大示數(shù)。

16.1890年，物理學(xué)家兼電氣工程師尼古拉?特斯拉就已經(jīng)做了無線輸電試驗，現(xiàn)如今無線充

電技術(shù)越來越多的應(yīng)用在日常中的各種電器上。手機無線充電工作出送電線圈和受電線圈組

成。已知受電線圈的匝數(shù)為N=50,電阻r=1.00,在它的a、8兩端接阻值R=9.00的電阻。

設(shè)受電線圈內(nèi)存在與線圈平面垂直的磁場，其磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖丙所示，可在受

電線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流。

求:

(1)在一個周期內(nèi)，阻值為R的電阻上產(chǎn)生的焦耳熱；(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)從q到弓時間內(nèi)，通過阻值為R的電阻的電荷量。

(3)無線充電技術(shù)在電動汽車領(lǐng)域的應(yīng)用一直備受關(guān)注。某充電路段，道路下面鋪有通電送電

線圈，汽車底部配有受電線圈及與其相連的電池，這樣可以實現(xiàn)汽車一邊行駛一邊充電。假

設(shè)充電效率為50%,充電功率為5ZW,則要給一個電池容量為10卜小，的電動汽車充滿電,

需要多長時間？

(4)汽車充滿電后，在正常道路上以36km"的速度勻速行駛時，受到的阻力恒為1000M若

電能的80%轉(zhuǎn)化為有用的機械能，在數(shù)值上等于電機牽引力做的功，則汽車運動的最大距離

是多少？

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：只要電流的大小和方向均隨時間做周期性變化，則即為交流電，故A8C均為交流;

C中電流大小雖然在周期性變化，但方向不變；故O不是交流電；

本題選不屬于交變電流的，

故選：Do

根據(jù)交流電的定義進行分析：交流電的大小和方向均隨時間做周期性變化。

本題考查交流電的性質(zhì)，判斷的主要依據(jù)是交流電的方向在做周期性變化。

2.【答案】B

【解析】解：A、若次級線圈匝數(shù)越多，電流表讀數(shù)越小，故A錯誤。

B、該電表原線圈為單匝，是升壓變壓器，故8正確。

C、若原線圈多繞幾圈，則原線圈匝數(shù)增大，副線圈電流增大，最終導(dǎo)致電流表計數(shù)增大，故C

錯誤。

。、鉗形電流表通過打開鐵芯將導(dǎo)線圈入其中，不需要斷開電路，故。錯誤。

故選：B。

根據(jù)電流互感器的特點，將大電流通過電流互感器變?yōu)樾‰娏鳎俑鶕?jù)原副線圈電流值比為它們

匝數(shù)之比的倒數(shù)即可分析本題。

該題考查原副線圈電流值比與匝數(shù)之比的關(guān)系，該題的重點是掌握電流互感器的構(gòu)造。

3.【答案】D

【解析】解：4霍爾元件是能夠把磁感應(yīng)強度的變化轉(zhuǎn)換為電壓的一種磁傳感器，故A正確；

B.光電鼠標(biāo)利用了光傳感器，故8正確；

C.電子秤稱量物體質(zhì)量利用了力傳感器，故C正確；

。.槍式測溫儀是根據(jù)人體輻射的紅外線來測溫的，沒有利用溫度傳感器，故。錯誤。

本題選擇錯誤選項；

故選：Do

傳感器是指能感受聲、光、熱等非電學(xué)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用電信號的器件或裝置，通

常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成.

傳感器能夠?qū)⑵渌盘栟D(zhuǎn)化為電信號，它們在生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛，在學(xué)習(xí)中要注意體會。

4.【答案】D

【解析】解：當(dāng)縫的尺寸跟波長相差不多，或比波長更小時，會發(fā)生明顯的衍射，所以為了使A

點能發(fā)生振動，一個方法是增大波長，即減小波源的頻率（因為波速不變，頻率減小，波長變大）；

一個方法是減小狹縫的寬度，即將N板向左移；移波源和增大波源的振幅不會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)

象，故只有￡＞正確，ABC錯誤。

故選：Do

發(fā)生明顯衍射的條件是當(dāng)縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或比波長更小。

解決本題的關(guān)鍵掌握發(fā)生明顯衍射的條件，以及知道波速、波長與頻率的關(guān)系。

5.【答案】C

【解析】解:A、小球在上下振動過程中其振幅快速減小，說明小球運動的過程中受到一定的阻力，

做阻尼振動，動能做周期性的變化，不是一直減小，故A錯誤；

8、小球做阻尼振動，小球與彈簧組成的系統(tǒng)的機械能逐漸減小，故B錯誤；

C、小球向上運動的過程中如果壓縮彈簧，則小球的機械能一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，一部

分克服阻力做功，則小球的機械能減少，故C正確；

。、小球每次經(jīng)過同一位置時，彈簧的形變量是相等的，所以彈簧的彈性勢能不變，故。錯誤。

故選：Co

小球振動的過程中做阻尼振動，系統(tǒng)的機械能逐漸減小，然后結(jié)合動能、彈性勢能以及重力勢能

的變化判斷即可。

本題要能正確分析小球的受力情況，來判斷其運動情況，分析時，要抓住動能與勢能的周期性判

斷，

6.【答案】C

【解析】解：t=3s時e質(zhì)點開始振動，簡諧波的傳播速度

x1.5X4

v=—=————m/s=2m/s

t=3s時質(zhì)點e開始向上振動，經(jīng)過。第一次到達最高點；t=6.25s時質(zhì)點e第4次到達最高點，

4

所以

1

3-T=3.25s

4

則簡諧波的傳播周期

7=1s

頻率f=?*=1Hz

簡諧波的波長

A=vT=2xIm=2m

故C正確，A3。錯誤。

故選：Co

根據(jù)t=3s時質(zhì)點開始振動，可解得簡諧波的傳播速度，根據(jù)題意解得簡諧波的周期，從而解得

波長。

本題考查波的形成與傳播，解題關(guān)鍵根據(jù)題意分析波速與周期，根據(jù);1="7可求得波長大小。

7.【答案】C

【解析】解：根據(jù)公式。=”,可得波長為：A=y==1m,根據(jù)工和S2之間相距為4m，可

知&、52之間恰好有4個波長，由對稱性可直接判斷B點為加強點，如圖所示：

A、B、C三點分別為Si、S2連線的等分點，由圖形可知，AS2-AS1=2X,CS1-CS2=2A,故A

與C兩點也為加強點，設(shè)Sp4的中點為P,則有與S2P之差為34,同理AB、BC、CS2的中點仍

為加強點，那么振動加強點為7個，過A、8、C三各自加強點作7條加強線（表示7個加強區(qū)域）交

于圓周上14個點，顯然這14個點也為加強點，故圓周上共有14個加強點，故C正確，ABO錯誤。

故選：Co

根據(jù)波長、波速即頻率的關(guān)系求解波長，兩列頻率相同的簡諧波在某點相遇時，若它們的波程差

是波長的整數(shù)倍，則振動是加強區(qū)；若它們的波程差是半波長的整數(shù)倍，則振動是減弱區(qū)。

解決本題的關(guān)鍵知道波峰和波峰疊加，波谷與波谷疊加振動加強，波峰與波谷疊加，振動減弱，

以及知道振動加強區(qū)和振動減弱區(qū)的分布。

8.【答案】AD

【解析】解：4、工作中，樹干做的是受迫振動，其振動頻率等于采摘振動頭的振動頻率，故A

正確；

8、采摘振動頭振動頻率和樹干的固有頻率相同時，振幅最大，落果效果最好，故B錯誤；

C、不同樹木的樹干固有頻率不同，針對不同的樹木，落果效果最好的振動頻率不一定相同，故C

錯誤；

。、采摘振動頭停止振動后，樹干變?yōu)樽杂烧駝?，其振動頻率會保持不變，故。正確。

故選：ADo

受迫振動時物體振動頻率等于驅(qū)動力頻率；當(dāng)振動器的振動頻率越接近樹木的固有頻率時，樹木

的振動幅度越大，采摘振動頭振動頻率與樹干的固有頻率相同時落果的效果最好；采摘振動頭停

止振動，樹干的振動頻率不變。

本題以CC7V10“我愛發(fā)明”節(jié)目中介紹的松果采摘機為情境載體，考查了產(chǎn)生共振的條件及其

應(yīng)用，考查了學(xué)生能夠應(yīng)用所學(xué)物理知識解決實際問題的能力，體現(xiàn)了科學(xué)探究的物理核心素養(yǎng)。

9.【答案】AC

【解析】解：ABC、由于螺線管中電流產(chǎn)生磁場方向向上，根據(jù)右手定則可知，電路中電流從上

往下看為逆時針方向，根據(jù)平行板內(nèi)場強的方向可知，上極板帶正電，下極板帶負(fù)電，而電流方

向沿逆時針方向，則說明電容器正在放電，電場能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，電路中電流正在增大，故

AC正確，B錯誤；

。、能量沒有方向，一個周期內(nèi)沒有兩次，電場能量的變化周期為電流變化周期的一半，即為7=

TTVZC,故。錯誤。

故選：AC.

根據(jù)磁場方向由安培定則判斷電流方向，電流方向是正電荷移動方向，根據(jù)電流方向及電容器充

放電情況判斷極板帶電情況，振蕩電路中有兩種能：電場能和磁場能，根據(jù)能量守恒定律分析能

量的變化。

本題考查對電磁振蕩過程的理解，難點在于電容器極板帶電情況的判斷，要根據(jù)電流方向和電容

器充放電情況分析。

10.【答案】ABCD

【解析】解：A、質(zhì)點P加速度指向平衡位置，即向下，故A錯誤；

8、波向右傳播，由波形平移法可知，最右邊質(zhì)點開始振動的方向向下，則手的起振方向向下，故

8錯誤；

D、波的傳播速度由介質(zhì)決定，則波的傳播速度不變，故。錯誤；

C、由圖可知波的波長增大，而波速不變，根據(jù)〃=妙可知手振動的頻率逐漸減小，故C錯誤。

本題選錯誤的，

故選：ABCD.

質(zhì)點P加速度指向平衡位置。所有質(zhì)點的起振方向都相同。波向右傳播，運用波形平移法判斷最

右端質(zhì)點的起振方向，即可知道手的起振方向；波的傳播速度由介質(zhì)決定；根據(jù)"="及波長變

化可判斷手振動的頻率如何變化。

本題關(guān)鍵要抓住波速是由介質(zhì)決定的，保持不變，再由波速公式v=分析頻率的變化情況。

11.【答案】BD

【解析】解：4、理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為1：3,則電流之比為：/1：與=的：叼=3：1,

根據(jù)電功率的計算公式P=/2R可得&與&的熱功率之比為：P*22=（理治）：（核%）

代入數(shù)據(jù)解得：P】：P2=3：1,故A錯誤；

B、根據(jù)功率關(guān)系可得：%/1=￥&+及潦2+；/?3），解得：4=24,故B正確；

C、向上移動P,副線圈電阻增大，則輸出電流減小，根據(jù)變流比可知，輸入電流減小，電阻右分

壓減小，原線圈輸入電壓增大，則輸出電壓增大，電壓表讀數(shù)將增大，故C錯誤；

。、若向下移動尸，副線圈電阻減小，則輸出電流變大，根據(jù)變流比可知，輸入電流變大，根據(jù)P=

UoA可知，電源的輸出功率變大，故D正確。

故選：BD。

理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比等于原副線圈的電壓之比，等于電流的倒數(shù)之比；理想變壓器原副

線圈兩端電功率相等，由此解答。

本題考查變壓器與電路的結(jié)合問題，要注意明確電路動態(tài)分析的基本方法，同時明確變壓器的基

本原理。

12.【答案】103.5s34兀2k2b

【解析】解：(1)圖甲中，分針顯示的示數(shù)為1.5min=90s,而秒針顯示的是13.5s,所以停表所指

的示數(shù)為90s+13.5s=103.5s；

(2)根據(jù)題目所述操作過程有：單擺的擺長l=L+g,由單擺的周期公式：T=2ng=2nJ9,

變形后得到：L=^xT2-f那么線長L與周期產(chǎn)的關(guān)系為一次線性關(guān)系，且有負(fù)的縱截距。

故圖形3符合題意。

圖線的斜率k=為，解得重力加速度：g=4兀2鼠

4TTZD

圖象的縱截距一6=號，所以直徑：d=2b.

故答案為：(1)103.5；(2)3、4兀2鼠2b

(1)停表的讀數(shù)是由分針和秒針的所指的示數(shù)之和；

(2)根據(jù)單擺的周期公式，得出擺線長度L與片的關(guān)系式，結(jié)合關(guān)系式確定正確的圖線。根據(jù)圖線

的斜率，結(jié)合表達式，求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。根?jù)縱截距求小球的直徑。

解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理，對于圖線問題，一般的解題思路是得出物理量的關(guān)系式，結(jié)合

圖線斜率或截距進行分析求解。

13.【答案】盧學(xué)

kU

【解析】解：(1)由電阻定律R=p5可知在材料與橫截面積相同的情況下，導(dǎo)線長度L越長電阻越

大，由于A線圈電阻大于B線圈電阻，則A線圈長度大于8線圈長度，故A線圈匝數(shù)多；

(2)根據(jù)理想變壓器的變壓比荒=言=k可知B線圈的輸出電壓”=務(wù)

(3)設(shè)A線圈匝數(shù)為山，根據(jù)變壓器電壓比等于匝數(shù)比，有零=華，解得山=學(xué)

故答案為；(1)4(2冷;(3)學(xué)

(1)根據(jù)電阻定律分析答題。

(2)根據(jù)理想變壓器的原線圈與副線圈的電壓比等于其匝數(shù)之比分析；

(3)根據(jù)變壓器的變壓比分析答題。

本題考查變壓器規(guī)律及工作原理，考查知識點有針對性，重點突出，充分考查了學(xué)生掌握知識與

應(yīng)用知識的能力。

14.【答案】解：(1)兩列簡諧波相遇在PQ的中點，則％=0.5巾一0.27n=0.3m,

設(shè)兩列波經(jīng)時間“目遇，則有.：t=±=瞿s=0.375s；

v0.8

(2)沿x軸正方向傳播的波傳到M點經(jīng)過的時間："=型=然乎s=0.25s

VU.o

沿X軸負(fù)方向傳播的波傳到〃點經(jīng)過的時間：匕="絲=華普5=0.5s

VU.o

(3)這兩列波的周期均為：T=-=^s=0.5s

沿x軸正方向傳播的波傳到M點經(jīng)過的時間為0.25s,沿x軸負(fù)方向傳播的波傳到M點經(jīng)過的時

間為0.5s,所以沿x軸負(fù)方向傳播的波傳到M點時M點向下振動半個周期，0.5s時兩列波在M點

疊加，使得M點振動減弱，以后M點處于靜止?fàn)顟B(tài),所以1.025s內(nèi)質(zhì)點M運動的路程為:s=27l=

2x2cm=4cmo

答：(1)兩列波相遇的時刻為0.375s；

(2)沿x軸正方向傳播的波傳到M點經(jīng)過的時間為0.25s,沿x軸負(fù)方向傳播的波傳到"點經(jīng)過的

時間為0.5s；

(3)1.025s內(nèi)質(zhì)點M運動的路程為4cm。

【解析】(1)兩列簡諧波的速度相等，在介質(zhì)中都勻速傳播，由運動學(xué)公式求解；

(2)根據(jù)勻速直線運動的規(guī)律求解兩列波分別傳播到M點的時間；

(3)求出這兩列波的周期，分析M點的振動情況，由此得到質(zhì)點M運動的路程。

本題既要理解振動圖象和波動圖象各自的物理意義，由振動圖象能判斷出質(zhì)點的速度方向，同時

要把握兩種圖象的內(nèi)在聯(lián)系，能夠根據(jù)圖像直接讀出振幅、波長和各個位置處的質(zhì)點振動方向，

知道波速、波長和頻率之間的關(guān)系"=f鼠

15.【答案】解：(1)小滑塊平衡時，受重力、支持力和彈簧的彈力，在平衡位置，根據(jù)平衡條件

有：mgsina=k■Al

解得：山=牛

小滑塊做簡諧運動的振幅為：A=J+4=J+整吧

44k

(2)在初始位置，由牛頓第二定律得：mgsina+k-i/=mam

解得：am=gsina+

由簡諧運動的對稱性可知，彈簧的最大長度為：L=24+》=表+誓皿

44k

(3)當(dāng)振子將彈簧拉到最長時，振子的加速度沿斜向上，大小為：am=gsina+^

對整體在豎直方向上，根據(jù)牛頓第二定律：心一(M+m)g=mamsina

根據(jù)牛頓第二定律壓力F/=FN

2kla

代入得到：FN'=(M+m)g4-mgs\na+^.

答：(1)小滑塊做簡諧運動的振幅A為&+押吧卜

(2)小滑塊的最大加速度a.和彈簧的最大長度Lm為&I+如警)。

T-K

(3)在物塊運動的全過程中，此壓力傳感器的最大示數(shù)(M+m)g+mgsin2a+半。

【解析】(1)物體平衡時，受重力、支持力和彈簧的彈力，三力平衡，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分

解法和胡克定律列式求解；

(2)物塊做簡諧運動的振幅等于物體處于平衡位置時彈簧的伸長量與開始的壓縮量的和，同理求出

彈簧的最大長度；

(3)根據(jù)牛頓第二、三定律求壓力傳感器的示數(shù)。

本題關(guān)鍵是對滑塊受力分析，利用簡諧運動的對稱性求解彈簧最大長度。

16.【答案】解：(1)線圈中產(chǎn)生正弦式交變電流，由圖乙可知，周期為7=兀xl0-3s

圓頻率為3