天津一中2020年高二（下）期末物理試卷（解析版）

2020年天津一中高二（下）期末物理試卷

一、選擇題（本題共12小題，1-8題為單選題，每題只有一個(gè)正確

選項(xiàng)；9-12題為多選題，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上的選項(xiàng)是正確的）

1.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為2：1,在原、副

線圈的回路中各接一個(gè)阻值相同的電阻R,ab接電壓為220V的正弦

交流電，設(shè)副線圈輸出電壓為U,原、副線圈回路中電阻R消耗的功

率的之比為k,則（）

A.U=110V,K=1B.U=110V,K=4C.U=88V,K=0.25D.U=88V,

K=1

2.如圖為遠(yuǎn)距離的簡(jiǎn)化電路圖.發(fā)電廠的輸出電壓是U,用等效總

電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是li，其末端間的電

壓為Ui.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流

為則（）

12.

A.用戶端的電壓為V

B.輸電線上的電壓降為U

2

C.理想變壓器的輸入功率為11r

D.輸電線路上損失的電功率liU

3.如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A上端與輕彈簧固定，彈簧勁度系數(shù)

為k,下端用輕繩系住質(zhì)量為m(mWM)的木塊B,起初靜止，突

然剪斷A、B間輕繩，此后A將在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則()

A.物塊A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為不

B.物塊A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為詈

C.剪斷A、B間輕繩瞬間，物塊A的加速度為零

D.剪斷A、B間輕繩瞬間，物塊A的加速度大小為迤詈

4.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放置在質(zhì)量為M的木板上，木板與彈

簧相連，它們一起在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T,振動(dòng)過程

中m、M之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k、物塊和木板之

間滑動(dòng)摩擦因數(shù)為山()

//777777777777777777

A.若t時(shí)刻和(t+Z\t)時(shí)刻物塊受到的摩擦力大小相等，方向相反,

則At一定等于1的整數(shù)倍

B.若△t=g則在t時(shí)-刻和（t+At）時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相同

C.研究木板的運(yùn)動(dòng)，彈簧彈力充當(dāng)了木板做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力

D.當(dāng)整體離開平衡位置的位移為x時(shí)，物塊與木板間摩擦力的大小

等于魯以

5.在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)波傳剛到B質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)

時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播

方向上的距離△x=0.15m,則以下說法正確的是（）

B.這列波的傳播速度大小一定是0.5m/s

C.這列波的波長(zhǎng)可能是0.04m

D.這列波的頻率f=25Hz

6.在水（假設(shè)水為透明均勻介質(zhì)）下某深處，放一點(diǎn)光源，在水面

上可見到一個(gè)圓形透光圓面.若發(fā)現(xiàn)透光圓面的半徑勻速減小，則點(diǎn)

光源正在（）

A.加速上升B.加速下沉C.勻速上升D.勻速下沉

7.平行玻璃磚橫截面如圖，一束復(fù)色光斜射到玻璃磚的上表面，從

下表面射出時(shí)分為a、b兩束單色光，則下列說法正確的是（）

b

A.b光的頻率較小

B.在玻璃中傳播時(shí)，a光的傳播速度較小

C.在通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋中心間距較大

D.增大入射光在上表面的入射角，在下表面b光先發(fā)生全反射

8.有關(guān)電磁場(chǎng)理論說法正確的是（）

A.法拉第預(yù)言了電磁波的存在，并揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上

的統(tǒng)一性

B.變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)

C.均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁

D.赫茲通過一系列實(shí)3僉，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論

9.如圖所示，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)

與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于

原長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑

到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L（未超過彈性限度），則在圓環(huán)下

滑到最大距離的過程中（)

爹tn

A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒

B.彈簧彈性勢(shì)能變化了6mgL

C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零

D.圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變

10.在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)0處有一波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其表達(dá)式為

y=5sin（手），它在介質(zhì)中形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)

刻波剛好傳播到x=12m處，波形圖象如圖所示，則（）

A.此后再經(jīng)6s該波傳播到x=18m處

B.M點(diǎn)在此后第3s末的振動(dòng)方向沿y軸正方向

C.波源開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向

D.此后M點(diǎn)第一次到達(dá)y=-3m處所需時(shí)間是2s

11.下列關(guān)于光的現(xiàn)象，說法正確的有（）

A.通過游標(biāo)卡尺測(cè)量爪的狹縫觀察日光燈周圍有彩紋，是由于光的

折射

B.雨后彩虹是陽光通過水霧形成的衍射現(xiàn)象

C.激光全息照相利用了激光相干性好的特點(diǎn)

D.拍攝玻璃櫥窗里的物體時(shí)，在鏡頭前裝偏振濾光片可以減弱玻璃

表面反射光的影響

12.波長(zhǎng)大于1mm的電磁波是無線電波，無線電波被用于通信、廣

播和其他信號(hào)傳輸，要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路首先要有足夠高

的振蕩頻率，以下說法正確的是（）

A.在LC振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以增大自感線圈的自感

系數(shù)

B.在LC振蕩電路中，若要提高振落頻率，可以較小電容器的電容

C.蝙蝠飛行中不斷發(fā)出無線電波，依靠昆蟲身體的反射來發(fā)現(xiàn)食物

D.無線電波比紅外線更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

二、填空題

13.一質(zhì)點(diǎn)在平衡位置0點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它離開0點(diǎn)向著M點(diǎn)

運(yùn)動(dòng)，0.3s末第一次到達(dá)M點(diǎn)，又經(jīng)過0.2s第二次到達(dá)M點(diǎn)，再經(jīng)

過s質(zhì)點(diǎn)將第三次到達(dá)M點(diǎn).若該質(zhì)點(diǎn)由0出發(fā)在4s內(nèi)通過的

路程為20cm,該質(zhì)點(diǎn)的振幅為cm.

14.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播.已知在t=0時(shí)波形如圖所

示，此時(shí)x軸上的質(zhì)點(diǎn)B正通過平衡位置向下振動(dòng)，在它左邊的質(zhì)點(diǎn)

A位于負(fù)最大位移處；在t=0.5s時(shí)-，質(zhì)點(diǎn)A第三次出現(xiàn)在正的最大位

移處，這列簡(jiǎn)諧波沿著x軸—（填"正”或”負(fù)）方向傳播，波速是

m/s；t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)C（xc=3m）的振動(dòng)位移大小為cm.

JWB

,…TV小、「

A

15.人眼對(duì)綠光比較敏感，在照相機(jī)鏡頭前鍍一層氟化鎂薄膜可以增

透綠光從而提高拍攝清晰度，這是利用了光的—現(xiàn)象.已知真空中

光速為C,某綠光頻率為f,氟化鎂薄膜對(duì)該綠光的折射率為n,若增

透該綠光，薄膜的厚度至少為一.

三、實(shí)驗(yàn)探究題

16.某同學(xué)在做"利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得的g值偏大,

可能的原因是（）

A.擺球的質(zhì)量較大

B.測(cè)周期時(shí)，把n次全振動(dòng)誤記為（n+1）次

C.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加

了

D.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，測(cè)量擺線長(zhǎng)度并加入小球直徑

17.某同學(xué)在用單擺測(cè)定重力加速度時(shí)，由于擺球質(zhì)量分布不均勻，

無法確定其重心位置.他第一次測(cè)得單擺振動(dòng)周期為Ti,然后將擺長(zhǎng)

縮短了L,第二次測(cè)得振動(dòng)周期為T2,（兩次實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范），由此

可計(jì)算出重力加速度g=—.

18.在利用插針法測(cè)定玻璃成折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)拿玻璃石專當(dāng)尺

子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃豉的兩邊界aa，和bbz,造成兩邊

界間距離比玻璃磚寬度大了少許，如圖所示，由此測(cè)得的折射率

將?（填"偏大""偏小"或"準(zhǔn)確"）.

19.（9分）某同學(xué)用雙縫干涉裝置測(cè)量某單色光的波長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)裝置

如圖（甲）所示.已知單縫與雙縫間的距離Li=80mm,雙縫與屏的距

離L2=720mm,雙縫間距d=0.36mm.用測(cè)量頭來測(cè)量亮紋中心的距

離.測(cè)量頭由分劃板、目鏡、游標(biāo)尺等構(gòu)成，移動(dòng)游標(biāo)尺，使分劃板

隨之左右移動(dòng)，讓分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心如圖（乙）

所示，記下此時(shí)游標(biāo)尺的讀數(shù)，移動(dòng)游標(biāo)尺一段距離Ax,使分劃板

（1）寫出單色光的波長(zhǎng)人的表達(dá)式—（用字母表示）；

（2）若分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心時(shí)，游標(biāo)尺上的讀

數(shù)為Xi=1.00cm；對(duì)準(zhǔn)第10條亮紋的中心、時(shí)，游標(biāo)尺上的讀數(shù)如圖

（丙）所示，則此時(shí)讀數(shù)X2=—cm,計(jì)算波長(zhǎng)入=—nm（結(jié)果保

留三位有效數(shù)字）

四、計(jì)算題

20.(9分)某臺(tái)交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為，多匝線框在勻強(qiáng)磁

場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生正弦式交流電.當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)

式e=10?sin50nt(V).其他條件不變，現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/p>

2倍，發(fā)電機(jī)輸出端接入如圖所示電路.已知發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=lQ,Ri=4Q,

R2=R3=10Q,求：

(1)理想交流電壓表的示數(shù)；

(2)通過電阻Ri的電流的最大值；

(3)電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

21.(8分)如圖所示，實(shí)線表示簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，虛線

表示0.5s后的波形圖，若簡(jiǎn)諧波周期T大于0.3s,則這列波傳播的速

度可能是多少？

22.(8分)半徑為R的半圓柱形玻璃磚的截面如圖所示，O為圓心,

光線I沿半徑方向從a點(diǎn)射入玻璃磚后，恰好在0點(diǎn)發(fā)生全反射，另

一條光線n平行于光線I從最高點(diǎn)b射入玻璃磚后，在底邊MN上的

d點(diǎn)射出.若測(cè)得Od=￡,求該玻璃磚的折射率.

b

MOdN

23.(9分)如圖1所示，小球(可視為質(zhì)點(diǎn))在光滑圓弧槽上的A、

A，之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)，小球的運(yùn)動(dòng)視為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，使用周期性外力驅(qū)動(dòng)小

球，得出驅(qū)動(dòng)力頻率與振幅之間的關(guān)系如圖2所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率為

fo時(shí)小球振幅最大.撤去驅(qū)動(dòng)力，小球自由振動(dòng)，A、A點(diǎn)為左右端

點(diǎn)，D為最低點(diǎn)，A、A點(diǎn)與圓心。的連線與豎直方向之間的夾角相

等且均為8(0<5°),已知重力加速度g,求：

(1)光滑圓弧槽的半徑；

(2)小球運(yùn)動(dòng)過程中，在最低點(diǎn)D和端點(diǎn)A處對(duì)光滑圓弧槽的壓力

之比.

S1B2

參考答案與試題解析

一、選擇題（本題共12小題，1-8題為單選題，每題只有一個(gè)正確

選項(xiàng)；9-12題為多選題，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上的選項(xiàng)是正確的）

1.如圖所示，理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為2：1,在原、副

線圈的回路中各接一個(gè)阻值相同的電阻R,ab接電壓為220V的正弦

交流電，設(shè)副線圈輸出電壓為U,原、副線圈回路中電阻R消耗的功

率的之比為k,則（）

A.U=110V,K=1B.U=110V,K=4C.U=88V,K=0.25D.U=88V,

K=1

【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.

【分析】首先計(jì)算出通過副線圈的電流，由變比關(guān)系可知原線圈的電

流，繼而可表示出與原線圈串聯(lián)的電阻的分壓，結(jié)合題意即可在原線

圈上列出電壓的等式，可求出副線圈上的電壓.利用功率公式律可表

示出兩個(gè)電阻的功率，繼而可解的比值k.

【解答】解：副線圈的電流以4

根據(jù)電流與匝數(shù)成反比知，I,

由電壓與匝數(shù)成正比，得原線圈兩端電壓2U

原線圈中電阻R上的電壓矍?RglJ

220=yU+2U

解得U=88V

J2R

原、副線圈回路中電阻R消耗的功率k昔=*0.25

故選：C

【點(diǎn)評(píng)】該題的突破口是表示出原線圈中的電流和原線圈回路中的電

阻的分壓，找出原線圈的電壓和原線圈回路中的電阻的分壓的數(shù)值關(guān)

系.該題類似于遠(yuǎn)距離輸電的情況.

2.如圖為遠(yuǎn)距離的簡(jiǎn)化電路圖.發(fā)電廠的輸出電壓是U,用等效總

電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是li,其末端間的電

壓為Ui.在輸電線與用戶間連有一理想變壓器，流入用戶端的電流

貝

12.

d

發(fā):

用

電:

戶

廠:

I.u

A.用戶端的電壓為—A

12

B.輸電線上的電壓降為U

C.理想變壓器的輸入功率為I?r

D.輸電線路上損失的電功率liU

【考點(diǎn)】遠(yuǎn)距離輸電.

【分析】理想變壓器的輸入功率由輸出功率決定，輸出電壓有輸入電

壓決定；明確遠(yuǎn)距離輸電過程中的功率、電壓的損失與哪些因素有關(guān),

明確整個(gè)過程中的功率、電壓關(guān)系.理想變壓器電壓和匝數(shù)關(guān)系.

【解答】解：A、由于輸電線與用戶間連有一理想變壓器，設(shè)用戶端

I<U

L

的電壓是U2,則511=612,得：U2=^j—.故A正確；

B、發(fā)電廠的輸出電壓是U,所以輸電線上的電壓降不可能是U,故B

錯(cuò)誤；

C、等效總電阻是r的兩條輸電線輸電，輸電線路中的電流是li,所

以輸電線是損耗的功率是：ifr.故C錯(cuò)誤；

D、發(fā)電廠的輸出電壓是U,末端間的電壓為Ui,輸電線路上損失的

電功率是：li(U-Ui).故D錯(cuò)誤.

故選：A.

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于遠(yuǎn)距離輸電問題，一定要明確整個(gè)過程中的功率、電壓

關(guān)系，尤其注意導(dǎo)線上損失的電壓和功率與哪些因素有關(guān).

3.如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A上端與輕彈簧固定，彈簧勁度系數(shù)

為k,下端用輕繩系住質(zhì)量為m(mNM)的木塊B,起初靜止，突

然剪斷A、B間輕繩，此后A將在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則()

0

0

A\M

*E

A.物塊A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為詈

B.物塊A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為詈

k

C.剪斷A、B間輕繩瞬間，物塊A的加速度為零

D.剪斷A、B間輕繩瞬間，物塊A的加速度大小為漉詈

【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量；牛頓第二定律.

【分析】振幅是振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離.在平衡位置時(shí)一，

A所受的合外力為零，根據(jù)平衡條件和胡克定律求出繩剪斷前彈簧伸

長(zhǎng)的長(zhǎng)度和平衡位置彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，即可求出振幅.

對(duì)A進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律即可求出A的加速度.

【解答】解：A、以整體為研究對(duì)象，繩剪斷前，彈簧的拉力：Fi=kxi=

(M+m)g

則彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度刈=粵返；

繩翦斷后，A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，在平衡位置時(shí)，彈簧的拉力與重力平衡，

此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度為X2號(hào)；

k

所以A振動(dòng)的振幅為A=xi-X2羋運(yùn)-詈坐■.故A錯(cuò)誤，B正確；

kkk

C、繩剪的瞬間，彈簧的拉力不變，A受到重力和拉力，由牛頓第二

定律得：a=F「"名尸詈.故C錯(cuò)誤，D錯(cuò)誤.

I1

故選：B

【點(diǎn)評(píng)】該題結(jié)合牛頓第二定律可知簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振幅，正確理解振幅

的含義，運(yùn)用平衡條件和胡克定律求解是解答本題的關(guān)鍵.

4.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放置在質(zhì)量為M的木板上，木板與彈

簧相連，它們一起在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，周期為T,振動(dòng)過程

中m、M之間無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k、物塊和木板之

間滑動(dòng)摩擦因數(shù)為山（)

,I911

/>3/~|

^^777777777777777777

A.若t時(shí)刻和（t+^t）時(shí)刻物塊受到的摩擦力大小相等，方向相反,

則at一定等于寺的整數(shù)倍

B.若△t=￡，則在t時(shí)刻和（t+ZSt）時(shí)刻彈簧的長(zhǎng)度一定相同

C.研究木板的運(yùn)動(dòng)，彈簧彈力充當(dāng)了木板做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力

D,當(dāng)整體離開平衡位置的位移為x時(shí)，物塊與木板間摩擦力的大小

等于/kx

【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量；牛頓第二定律.

【分析】在最大位移處，加速度最大，靜摩擦力最大，只要不超過最

大靜摩擦力即可.

【解答】解：設(shè)位移為X,對(duì)整體受力分析，受重力、支持力和彈簧

的彈力，根據(jù)牛頓第二定律，有：

kx=（m+M）a①

對(duì)m物體受力分析，受重力、支持力和靜摩擦力，靜摩擦力提供回

復(fù)力，根據(jù)牛頓第二定律，有：

f=ma②

A、若t時(shí)刻和時(shí)刻物塊受到的摩擦力大小相等，方向相反,

則兩個(gè)時(shí)刻物塊的位移大小相等，方向相反，位于相對(duì)平衡位置對(duì)稱

的位置上，但at不一定等于■的整數(shù)倍.故A錯(cuò)誤；

B、若△t=],則在t時(shí)刻和(t+^t)時(shí)刻物塊的位移大小相等，方

向相反，位于相對(duì)平衡位置對(duì)稱的位置上，彈簧的長(zhǎng)度不一定相同.故

B錯(cuò)誤；

C、由開始時(shí)的分析可知，研究木板的運(yùn)動(dòng)，彈簧彈力與m對(duì)木板的

摩擦力的合力提供回復(fù)力.故C錯(cuò)誤.

D、由③可知，當(dāng)整體離開平衡位置的位移為x時(shí)，物塊與木板間摩

擦力的大小等于/kx.故D正確.

故選：D

【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵明確當(dāng)位移x變大時(shí)，靜摩擦力變大，然后根據(jù)牛

頓第二定律并結(jié)合整體法和隔離法列式求解.

5.在波的傳播方向上有A、B兩質(zhì)點(diǎn)，當(dāng)波傳剛到B質(zhì)點(diǎn)時(shí)開始計(jì)

時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示，兩質(zhì)點(diǎn)的平衡位置沿波的傳播

方向上的距離△x=0.15m,則以下說法正確的是()

B.這列波的傳播速度大小一定是0.5m/s

C.這列波的波長(zhǎng)可能是0.04m

D.這列波的頻率f=25Hz

【考點(diǎn)】橫波的圖象；橫波和縱波.

【分析】根據(jù)兩點(diǎn)振動(dòng)的先后順序可明確波的傳播方向，再根據(jù)速度

公式可求得波的速度，根據(jù)波長(zhǎng)、波速以及周期的關(guān)系可求得波長(zhǎng)，

根據(jù)周期和頻率關(guān)系可求得頻率.

【解答】解：A、由圖可知，B振動(dòng)較早，說明波是由B傳到A的，

故A錯(cuò)誤；

B、波傳到A用時(shí)0.3s,則波速v=,=^=0.5m/s,故B正確；

C、由圖可知，波的周期為0.4s,則波長(zhǎng)7i=vT=0.5X0.4=0.2m,故C

錯(cuò)誤；

D、頻率f=/=4=2.5Hz,故D錯(cuò)誤.

T0.4r

故選：B.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)波動(dòng)圖象的認(rèn)識(shí)，要注意明確由x-t圖象可以

直接確定振幅和周期，但要結(jié)合速度、波長(zhǎng)與周期的關(guān)系確定波長(zhǎng).

6.在水（假設(shè)水為透明均勻介質(zhì)）下某深處，放一點(diǎn)光源，在水面

上可見到一個(gè)圓形透光圓面.若發(fā)現(xiàn)透光圓面的半徑勻速減小，則點(diǎn)

光源正在（）

A.加速上升B.加速下沉C.勻速上升D.勻速下沉

【考點(diǎn)】全反射；光的折射定律.

【分析】光由水中傳播到水面時(shí)，透光面邊緣的光剛好發(fā)生了全反射,

入射角等于臨界角.當(dāng)透光圓面的半徑勻速減小時(shí)，根據(jù)幾何知識(shí)分

析光源的運(yùn)動(dòng)情況.

【解答】解：光由水中傳播到水面時(shí)，透光面邊緣的光剛好發(fā)生了全

反射，入射角等于臨界角C,當(dāng)透光圓面的半徑勻速增大時(shí)，發(fā)生全

反射時(shí)入射角仍等于臨界角C,大小不變，故對(duì)應(yīng)的入射光線的方向

與原來的入射光線平行，如圖，根據(jù)相似三角形知光源s到水面的距

離減小.

設(shè)臨界角為C,設(shè)透光圓面的半徑勻速速度大小為V1,光源上升的速

度為V2.

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)知：vit=v2t*tanC,得vi=V2tanC

vi不變，則知V2也不變，所以光源將勻速上升.故ABD錯(cuò)誤，C正確.

故選：C.

【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵要掌握全反射的條件和臨界角公式，可運(yùn)用作圖

法分析光源的運(yùn)動(dòng)情況.

7.平行玻璃磚橫截面如圖，一束復(fù)色光斜射到玻璃磚的上表面，從

下表面射出時(shí)分為a、b兩束單色光，則下列說法正確的是（）

A.b光的頻率較小

B.在玻璃中傳播時(shí)，a光的傳播速度較小

C.在通過同一雙縫干涉裝置，a光的相鄰亮條紋中心間距較大

D.增大入射光在上表面的入射角，在下表面b光先發(fā)生全反射

【考點(diǎn)】光的折射定律.

【分析】復(fù)色光從空氣斜射到厚平板玻璃的上表面，穿過玻璃后從下

表面射出，變?yōu)閍、b兩束平行單色光，根據(jù)側(cè)移大小，可確定折射

率大小.頻率與折射率成正比，進(jìn)而可確定傳播速度及雙縫干涉條紋

間距大小.根據(jù)光路可逆性原理分析能否發(fā)生全反射.

【解答】解：A、光從空氣斜射到玻璃，在玻璃上表面發(fā)生折射時(shí)，b

光偏折角大，所以b光的折射率，頻率較大，故A錯(cuò)誤.

B、由v=￡知，a光的折射率小，則在玻璃中傳播時(shí)，a光的傳播速度

n

較大.故B錯(cuò)誤.

C、a光的折射率較小，頻率較低，波長(zhǎng)較長(zhǎng)，根據(jù)雙縫干涉條紋間

距公式Ax=生入知，a光的相鄰亮條紋間距較大，故C正確.

D、由于光射到玻璃磚下表面時(shí)的入射角等于上表面的折射角，由光

路可逆性原理可知，光一定能從下表面射出，不會(huì)發(fā)生反射，故D

錯(cuò)誤.

故選：C

【點(diǎn)評(píng)】此題關(guān)鍵要理解玻璃磚的光學(xué)特性，知道光線通過平板玻璃

后，出射光線與入射光線平行，不會(huì)發(fā)生全反射.根據(jù)公式雙縫干涉

條紋間距公式△*=今人比較干涉條紋的間距大小.

d

8.有關(guān)電磁場(chǎng)理論說法正確的是（）

A.法拉第預(yù)言了電磁波的存在，并揭示了電、磁、光現(xiàn)象在本質(zhì)上

的統(tǒng)一性

B.變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的電場(chǎng)

C.均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生均勻變化的磁

D.赫茲通過一系列實(shí)臉，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論

【考點(diǎn)】電磁波的產(chǎn)生；電磁場(chǎng).

【分析】明確電磁波的發(fā)現(xiàn)歷程以及相關(guān)內(nèi)容，知道只有交變的電

（磁）場(chǎng)才能產(chǎn)生交變的磁（電）場(chǎng)，同時(shí)明確麥克斯韋與赫茲的貢

獻(xiàn).

【解答】解：A、麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在，并揭示了電、磁、

光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性；故A錯(cuò)誤；

B、變化的磁場(chǎng)一定產(chǎn)生電場(chǎng)，但如果是均勻變化的電場(chǎng)，只能產(chǎn)生

恒定不變的磁場(chǎng)，故BC錯(cuò)誤；

D、赫茲通過一系列實(shí)狼，證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論；故D

正確.

故選：D.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查電磁波的發(fā)現(xiàn)歷程，要明確麥克斯韋預(yù)言了電磁波

的存在，但赫茲通過實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在.

9.如圖所示，固定的豎直光滑長(zhǎng)桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)

與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，且處于

原長(zhǎng)狀態(tài).現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng),圓環(huán)下滑

到最大距離時(shí)彈簧的長(zhǎng)度變?yōu)?L（未超過彈性限度），則在圓環(huán)下

滑到最大距離的過程中（）

A.圓環(huán)的機(jī)械能守恒

B.彈簧彈性勢(shì)能變化了后gL

C.圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力為零

D,圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和保持不變

【考點(diǎn)】功能關(guān)系；機(jī)械能守恒定律.

【分析】分析圓環(huán)沿桿下滑的過程的受力和做功情況，由于彈簧的拉

力對(duì)圓環(huán)做功，所以圓環(huán)機(jī)械能不守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒；根據(jù)系

統(tǒng)的機(jī)械能守恒進(jìn)行分析.

【解答】解：A、圓環(huán)沿桿滑下過程中，彈簧的拉力對(duì)圓環(huán)做功，圓

環(huán)的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤，

B、圖中彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)彈簧

的長(zhǎng)度變?yōu)?L,可得物體下降的高度為h=?L,根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守

恒得

彈簧的彈性勢(shì)能增大量為△Ep=mgh=/ngL,故B正確.

C、圓環(huán)所受合力為零，速度最大，此后圓環(huán)繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，則彈簧

的彈力增大，圓環(huán)下滑到最大距離時(shí)，所受合力不為零，故C錯(cuò)誤.

D、根據(jù)圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，知圓環(huán)的動(dòng)能先增大后

減小，則圓環(huán)重力勢(shì)能與彈簧彈性勢(shì)能之和先減小后增大，故D錯(cuò)誤.

故選：B.

【點(diǎn)評(píng)】對(duì)物理過程進(jìn)行受力、運(yùn)動(dòng)、做功分析，是解決問題的根本

方法.要注意圓環(huán)的機(jī)械能不守恒，圓環(huán)與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能才

守恒.

10.在均勻介質(zhì)中坐標(biāo)原點(diǎn)0處有一波源做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其表達(dá)式為

y=5sin（2/），它在介質(zhì)中形成的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，某時(shí)

刻波剛好傳播到x=12m處，波形圖象如圖所示，則（）

A.此后再經(jīng)6s該波傳播到x=18m處

B.M點(diǎn)在此后第3s末的振動(dòng)方向沿y軸正方向

C.波源開始振動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向

D.此后M點(diǎn)第一次到達(dá)y=-3m處所需時(shí)間是2s

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.

【分析】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式，從而求得周期，再由v=^,

確定波速，進(jìn)而可求得某段時(shí)間內(nèi)波傳播的距離；根據(jù)M點(diǎn)振動(dòng)的

時(shí)間，結(jié)合周期，從而判定M點(diǎn)的振動(dòng)方向；簡(jiǎn)諧波傳播過程中，

質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)，起振方向與波源起振方向相同，與圖示時(shí)刻波最

前端質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同；根據(jù)此時(shí)M點(diǎn)的振動(dòng)方向，再結(jié)合末位

置，從而確定運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.

【解答】解：A、由y=5sin(-^-)m知，u)=^-rad/s,則波的周期為

2兀x

=兀=4s,波長(zhǎng)入=8m,所以波速為v=—=2m/s.則再經(jīng)過6s,波傳

T丁

播的距離為x=vt=12m,故該波傳到x=24m處，故A錯(cuò)誤；

B、M點(diǎn)在此時(shí)振動(dòng)方向向下，則第3s末，即經(jīng)過了0.75T,該點(diǎn)的

振動(dòng)方向沿y軸正向，故B正確；

C、因波傳到x=12m處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)向y軸正向振動(dòng)，故波源開始振動(dòng)時(shí)

的運(yùn)動(dòng)方向沿y軸正方向，故C正確；

D、M點(diǎn)第一次到達(dá)y=-3cm位置時(shí)，振動(dòng)的時(shí)間tV；=2s,故D錯(cuò)

誤；

故選：BC

【點(diǎn)評(píng)】此題要由振動(dòng)方程來確定角速度，并掌握波長(zhǎng)、波速、周期

的關(guān)系，并能靈活運(yùn)用，同時(shí)并判定某質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過一段時(shí)間時(shí)，所處的

振動(dòng)方向，或由所處的位置，來判定所經(jīng)歷的時(shí)間.

11.下列關(guān)于光的現(xiàn)象，說法正確的有()

A.通過游標(biāo)卡尺測(cè)量爪的狹縫觀察日光燈周圍有彩紋，是由于光的

折射

B.雨后彩虹是陽光通過水霧形成的衍射現(xiàn)象

C.激光全息照相利用了激光相干性好的特點(diǎn)

D.拍攝玻璃櫥窗里的物體時(shí)，在鏡頭前裝偏振濾光片可以減弱玻璃

表面反射光的影響

【考點(diǎn)】光的偏振；光的折射定律.

【分析】狹縫觀察日光燈周圍有彩紋，是由于光的衍射；雨后彩虹是

光的折射；激光全息照相利用了激光相干性好的特點(diǎn)；在鏡頭前裝偏

振濾光片可以減弱玻璃表面反射光的影響，從而即可求解.

【解答】解：A、通過一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋，

這是由光通過狹縫時(shí)發(fā)生明顯的衍射造成的，屬于衍射現(xiàn)象，故A

錯(cuò)誤；

B、雨后彩虹是陽光通過水霧形成的折射現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤；

C、全息照相利用了激光的頻率單一，具有相干性好的特點(diǎn)，故C正

確；

D、反射光是偏振光，拍攝玻璃櫥窗內(nèi)的物品時(shí).，或拍攝水面上的物

品時(shí)，往往在鏡頭前加裝偏振片以減弱玻璃表面反射光進(jìn)入照相機(jī)鏡

頭，故D正確；

故選：CD.

【點(diǎn)評(píng)】該題考查到光的衍射、折射、干涉、偏振現(xiàn)象及原理，并對(duì)

光的本性的考查比較全面.都是基礎(chǔ)知識(shí).屬于基礎(chǔ)題目.

12.波長(zhǎng)大于1mm的電磁波是無線電波，無線電波被用于通信、廣

播和其他信號(hào)傳輸，要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路首先要有足夠高

的振蕩頻率，以下說法正確的是（）

A.在LC振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以增大自感線圈的自感

系數(shù)

B.在LC振蕩電路中，若要提高振落頻率，可以較小電容器的電容

C.蝙蝠飛行中不斷發(fā)出無線電波，依靠昆蟲身體的反射來發(fā)現(xiàn)食物

D.無線電波比紅外線更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

【考點(diǎn)】電磁波的產(chǎn)生.

【分析】LC振蕩電路的周期公式為T=2n/；根據(jù)振蕩電路的特點(diǎn)：

足夠高的頻率與開放電路；蝙蝠飛行中不斷發(fā)出超聲波；波長(zhǎng)越長(zhǎng)的

越容易發(fā)生衍射，從而即可求解.

【解答】解：AB、振蕩電路發(fā)射電磁波的條件是：有足夠高的振蕩頻

率與開放電路，而為了把無線電波發(fā)射出去，就要改造LC振蕩電

路.增大電容器極板間的距離，減小極板的面積，同時(shí)減小自感線圈

的匝數(shù)，以便減小L、C的值，增大振蕩頻率，同時(shí)使電場(chǎng)和磁場(chǎng)擴(kuò)

展到外部空間.這樣的振蕩電路叫做開放電路，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、蝙蝠飛行中不斷發(fā)出超聲波，不是無線電波，故C錯(cuò)誤；

D、電磁波是橫波，在自由空間傳播過程中，變化的電場(chǎng)E和變化磁

場(chǎng)B的方向與傳播方向垂直，故D正確；

故選：BD.

【點(diǎn)評(píng)】考查超聲波與無線電波的區(qū)別，理解明顯衍射的條件，注意

有效發(fā)射電磁波的條件，同時(shí)知道蝙蝠飛行中不斷發(fā)出超聲波的.

二、填空題

13.一質(zhì)點(diǎn)在平衡位置0點(diǎn)附近做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，它離開0點(diǎn)向著M點(diǎn)

運(yùn)動(dòng)，0.3s末第一次到達(dá)M點(diǎn)，又經(jīng)過0.2s第二次到達(dá)M點(diǎn)，再經(jīng)

過1.4s質(zhì)點(diǎn)將第三次到達(dá)M點(diǎn).若該質(zhì)點(diǎn)由O出發(fā)在4s內(nèi)通過

的路程為20cm,該質(zhì)點(diǎn)的振幅為2cm.

【考點(diǎn)】簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量.

【分析】根據(jù)質(zhì)點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的方向，畫出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程示意圖，確

定振動(dòng)周期，再求出質(zhì)點(diǎn)第三次到達(dá)M點(diǎn)還需要經(jīng)過的時(shí)間.振幅

等于振子離開平衡位置的最大距離.由振子的運(yùn)動(dòng)過程確定振幅.

【解答】解：據(jù)題質(zhì)點(diǎn)離開0向M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，畫出它完成一次全振動(dòng)

的過程示意圖如圖，則質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的周期為T=4義(O.3+|X2)s=1.6s,

振子第三次通過M點(diǎn)需要經(jīng)過的時(shí)間為t=T-0.2s=1.4s.

該質(zhì)點(diǎn)由0出發(fā)在4s=2.5T內(nèi)走過20cm的路程等于10個(gè)振幅，即有

10A=20cm,則A=2cm.

故答案為：1.4,2

W0Mb

【點(diǎn)評(píng)】本題考查分析振動(dòng)過程的能力，能畫出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)過程，分

析其周期，確定出振幅.

14.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸傳播.已知在t=0時(shí)波形如圖所

示，此時(shí)x軸上的質(zhì)點(diǎn)B正通過平衡位置向下振動(dòng)，在它左邊的質(zhì)點(diǎn)

A位于負(fù)最大位移處；在t=0.5s時(shí)-，質(zhì)點(diǎn)A第三次出現(xiàn)在正的最大位

移處，這列簡(jiǎn)諧波沿著x軸負(fù)(填"正"或"負(fù))方向傳播，波速

是；時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移大小為

10m/st=0.5sC(xc=3m)0

cm.

【考點(diǎn)】橫波的圖象.

【分析】依據(jù)在t=0時(shí)-x軸上的質(zhì)點(diǎn)B正通過平衡位置向下振動(dòng)，結(jié)

合平移法，即可判定波的傳播方向；

質(zhì)點(diǎn)A位于負(fù)最大位移處；在t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第三次出現(xiàn)在正的最

大位移處，即可求出周期.

再依據(jù)讀出波長(zhǎng)，由波速公式v=專求出波速；

在t=0時(shí)波形圖示，質(zhì)點(diǎn)C的位置，經(jīng)過t=0.5s時(shí)-，根據(jù)時(shí)間與周期

的倍數(shù)關(guān)系，從而求解C點(diǎn)的位移大小.

【解答】解：在t=0時(shí)波形如圖所示，此時(shí)x軸上的質(zhì)點(diǎn)B正通過平

衡位置向下振動(dòng)，根據(jù)波的平移法，則這列簡(jiǎn)諧波沿著x軸負(fù)方向傳

播；

由題，質(zhì)點(diǎn)A位于負(fù)最大位移處；在t=0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A第三次出現(xiàn)在

正的最大位移處，則有2梟=3得到周期為：T=1t=0.2s,

由圖讀出波長(zhǎng)為：入=2m,

則波速為為：v="^=*=10m/s.

時(shí)，即質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置，則其振動(dòng)

t=0.5st=2T+*1T.C(xc=3m)

位移大小為0；

故答案為：負(fù)，10,0.

【點(diǎn)評(píng)】本題從時(shí)間的角度研究周期，從空間的角度研究波長(zhǎng).兩點(diǎn)

平衡位置間距離與波長(zhǎng)的關(guān)系可分析振動(dòng)情況的關(guān)系.

15.人眼對(duì)綠光比較敏感，在照相機(jī)鏡頭前鍍一層氟化鎂薄膜可以增

透綠光從而提高拍攝清晰度，這是利用了光的干涉現(xiàn)象.已知真

空中光速為c,某綠光頻率為f,氟化鎂薄膜對(duì)該綠光的折射率為n,

若增透該綠光，薄膜的厚度至少為熱.

【考點(diǎn)】光的干涉.

【分析】當(dāng)光照射時(shí)在膜的兩全表面產(chǎn)生兩列頻率相同的反射光，當(dāng)

反射出現(xiàn)抵消時(shí)，增加光的透射，從而減少了反射，這就是增透膜的

原理.它利用了光的干涉現(xiàn)象.薄膜的厚度至少等于光的薄膜中波長(zhǎng)

畤

【解答】解：在照相機(jī)鏡頭前鍍一層氟化鎂薄膜可以增透綠光從而提

高拍攝清晰度，這是利用了光的干涉現(xiàn)象.

設(shè)綠光在膜中的波長(zhǎng)為入，薄膜能使綠光在垂直入射時(shí)反射光完全抵

消，則須有：d=4

0

設(shè)綠光在真空中的波長(zhǎng)為Ao.則由「丘得:

v-：Af/］：入。

入3

n

又c=Xof.則解得：

故選：干涉，冷

4nf

【點(diǎn)評(píng)】本題的關(guān)鍵要理解增透膜的原理，知道光的透射能力是由薄

膜的厚度決定，當(dāng)厚度正好使得兩反射光的光程差等于半個(gè)波長(zhǎng)，出

現(xiàn)振動(dòng)減弱的現(xiàn)象.此時(shí)光的透射性最強(qiáng).

三、實(shí)驗(yàn)探究題

16.某同學(xué)在做"利用單擺測(cè)重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得的g值偏大,

可能的原因是（）

A.擺球的質(zhì)量較大

B.測(cè)周期時(shí)，把n次全振動(dòng)誤記為（n+1）次

C.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加

了

D.測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)，測(cè)量擺線長(zhǎng)度并加入小球直徑

【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度.

【分析】根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式

產(chǎn)

再分析g值偏大可能的原因.

【解答】解：根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式

A、從上面的表達(dá)式可得，重力加速度與小球的質(zhì)量、擺的振幅都無

關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、擺振動(dòng)n次的時(shí)間t,單擺的周期T=工，若誤記做n+l次，則：T

n

測(cè)=擊，即周期的測(cè)量值小于真實(shí)值，所以重力加速度的測(cè)量值偏

DT1

大.故B正確.

C、擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加

了，但在數(shù)據(jù)處理中使用了測(cè)量出的擺長(zhǎng)，故測(cè)量值小于真實(shí)值，故

C錯(cuò)誤；

D、以擺線長(zhǎng)加上小球直徑作擺長(zhǎng)，使L變大，代入公式使g值偏大，

故D正確.

故選：BD

【點(diǎn)評(píng)】明確根據(jù)單擺的周期公式推導(dǎo)出重力加速度的表達(dá)式是解題

的關(guān)鍵，要注意明確產(chǎn)生誤差的因素，將準(zhǔn)確值和測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比即

可明確誤差結(jié)果.

17.某同學(xué)在用單擺測(cè)定重力加速度時(shí)，由于擺球質(zhì)量分布不均勻，

無法確定其重心位置.他第一次測(cè)得單擺振動(dòng)周期為Ti,然后將擺長(zhǎng)

縮短了L,第二次測(cè)得振動(dòng)周期為T2,（兩次實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范），由此

4TV2L

可計(jì)算出重力加速度g=A-Z7.

—Tj-4一

【考點(diǎn)】用單擺測(cè)定重力加速度.

【分析】設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點(diǎn)的距離為r,根據(jù)單擺周期的公

式T=27i\§分別列出方程，即可求解重力加速度.

【解答】解：設(shè)擺球的重心到線與球結(jié)點(diǎn)的距離為r,根據(jù)單擺周期

的公式T=2T=2n、口得:

心=2冗盧三…①

丁2=2冗欄L.②

4TT2L

聯(lián)立兩式解得：g=^~h-；

T；-T：

4TT2T

故答案為：h

【點(diǎn)評(píng)】本題運(yùn)用單擺周期公式分析處理實(shí)際問題，注意單擺的擺長(zhǎng)

等于擺球的重心到懸點(diǎn)的距離，不是擺線的長(zhǎng)度.同時(shí)能列出方程式

聯(lián)立求解.

18.在利用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)拿玻璃磚當(dāng)尺

子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃石專的兩邊界aa，和bb\造成兩邊

界間距離比玻璃放寬度大了少許，如圖所示，由此測(cè)得的折射率將

偏小.（填"偏大""偏小"或"準(zhǔn)確"）.

a?????????????????????（I

%

?

b....................b'

【考點(diǎn)】測(cè)定玻璃的折射率.

【分析】用插針法測(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)原理是折射定律2湃,

sinr

作出光路圖，確定折射光線的偏折情況，分析入射角與折射角的誤差,

來確定折射率的誤差.

【解答】解：作出實(shí)際的光路圖如圖實(shí)線所示，作出作圖時(shí)的光路圖,

如圖虛線所示，

可知，折射角的測(cè)量值將偏大，入射角沒有誤差，

所以根據(jù)折射定律n=4^,可知測(cè)得的折射率將偏小.

sinr

故答案為：偏小.

【點(diǎn)評(píng)】本題考查測(cè)量折射率實(shí)驗(yàn)的誤差分析情況，對(duì)于實(shí)驗(yàn)誤差，

要緊扣實(shí)驗(yàn)原理，用作圖法，確定出入射角與折射角的誤差，即可分

析折射率的誤差.

19.某同學(xué)用雙縫干涉裝置測(cè)量某單色光的波長(zhǎng)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖（甲）

所示.已知單縫與雙縫間的距離Li=80mm,雙縫與屏的距離

雙縫間距用測(cè)量頭來測(cè)量亮紋中心的距離.測(cè)

L2=720mm,d=0.36mm.

量頭由分劃板、目鏡、游標(biāo)尺等構(gòu)成，移動(dòng)游標(biāo)尺，使分劃板隨之左

右移動(dòng)，讓分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心如圖（乙）所示,

記下此時(shí)游標(biāo)尺的讀數(shù)，移動(dòng)游標(biāo)尺一段距離△X,使分劃板的中心

刻線對(duì)準(zhǔn)第n條亮紋的中心.

（1）寫出單色光的波長(zhǎng)人的表達(dá)式上—（用字母表示）；

（2）若分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第1條亮紋的中心時(shí)，游標(biāo)尺上的讀

數(shù)為Xi=1.00cm；對(duì)準(zhǔn)第10條亮紋的中心、時(shí)?，游標(biāo)尺上的讀數(shù)如圖

（丙）所示，則此時(shí)讀數(shù)X2=2.26cm,計(jì)算波長(zhǎng)入=700nm（結(jié)

果保留三位有效數(shù)字）

【考點(diǎn)】用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng).

【分析】根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式求出波長(zhǎng)的表達(dá)式，從而得出

波長(zhǎng)的大小.

游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀，從而根據(jù)

即可求解；

n-1

根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式△*=與入推導(dǎo)出波長(zhǎng)的表達(dá)式，并求出

波長(zhǎng)的大小.

【解答】解:（1）根據(jù)△x=f知,

移動(dòng)游標(biāo)尺一段距離△*,使分劃板的中心刻線對(duì)準(zhǔn)第n條亮紋的中

心，波長(zhǎng)的表達(dá)式入=談令彳，

(2)圖丙中，對(duì)準(zhǔn)第10條亮紋時(shí)，10等分游標(biāo)尺的精確到為0.1mm,

游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為2.2cm,

游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為6X

0.1mm=0.6mm,所以最終讀數(shù)為：2.2cm+0.6mm=2.26cm.

再根據(jù)△xdA，

10?1

々不汨2.26-L00八一

解得：AAx=~—cm=0.14cm；

10-1

根據(jù)雙縫干涉條紋的間距公式入得：

d

A^23*7m=700nm.

A==0,1.4X10-xp.136X10-=700w

2720X10J

故答案為：(1)入(2)2.26,700.

【點(diǎn)評(píng)】考查螺旋測(cè)微器的讀數(shù)方法，固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀

數(shù)，不需估讀；同時(shí)關(guān)鍵掌握雙縫干涉條紋的間距公式入，以及

知道為了減小實(shí)驗(yàn)的測(cè)量誤差，量出n個(gè)條紋間的距離去求相鄰條紋

的間距.

四、計(jì)算題

20.某臺(tái)交流發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)可以簡(jiǎn)化為，多匝線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)

產(chǎn)生正弦式交流電.當(dāng)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式e=10近

sin50nt(V).其他條件不變，現(xiàn)只將線框轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?倍，發(fā)

電機(jī)輸出端接入如圖所示電路.已知發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=lQ,Ri=4Q,

R2=R3=10Q,求：

(1)理想交流電壓表的示數(shù)；

(2)通過電阻Ri的電流的最大值；

(3)電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱.

【考點(diǎn)】交流的峰值、有效值以及它們的關(guān)系.

【分析】由表達(dá)式得出原來交流電動(dòng)勢(shì)的最大值和頻率.原來根據(jù)感

應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式Em=NBSu)分析感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的變化，

根據(jù)閉合電路的歐姆定律即可求得

【解答】解：(1)Em=NBSu),轉(zhuǎn)速增加一倍，則最大值變?yōu)樵瓉淼?/p>

兩倍，根據(jù)e=10V2sin50nt(V)可知，原來電動(dòng)勢(shì)Em=10V2V,轉(zhuǎn)速

E'

z

增加一倍后Em=20&V,有效值為后=20V，路段電阻

R=R1+/繆=油，電壓表的示數(shù)U=/R=券X9V=18V;

1K2+K3R+r9+1

(2)通過電阻R］的電流的最大值1/小=第A=2&A

(3)流過Ri的電流的有效值l=^=2A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可

知，流過Rz的電流I'=y=lA,lmin內(nèi)產(chǎn)生的熱量

22

Q=I‘R2t=lX10X60J=600J

答：(1)理想交流電壓表的示數(shù)為18V；

(2)通過電阻Ri的電流的最大值為2&A；

(3)電阻R2在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為600J.

【點(diǎn)評(píng)】本題是常規(guī)題，比較容易，考查交流電動(dòng)勢(shì)的最大值和頻率

與轉(zhuǎn)速的關(guān)系，明確電壓表和產(chǎn)生的熱量要用到有效值.

21.如圖所示，實(shí)線表示簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻的波形圖，虛線表示0.5s

后的波形圖，若簡(jiǎn)諧波周期T大于0.3s,則這列波傳播的速度可能是

多少？

【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系.

【分析】已知兩個(gè)時(shí)刻的波形，波的傳播方向可能沿向右，也可能向

左.當(dāng)波向右傳播時(shí)，傳播的最短距離是卷波長(zhǎng)，當(dāng)波向左傳播時(shí)，

傳播的最短距離是等波長(zhǎng)，根據(jù)時(shí)間與周期的關(guān)系，求出周期，再

求波速.

【解答】解：由圖線可直接讀出波長(zhǎng)入=8m.

(1)若波需要傳播，則傳播的距離為：n入號(hào)入，所以：nT+1T=t,

t4t……

所以：丁=二1萬方=弓等

n+7-4n+3

當(dāng)n=0時(shí)，T=^-s;當(dāng)n=l時(shí)，T=yg<0.3s,不符合題意.

JI

入8

則波速:v=TT=12m/s

3

(2)當(dāng)波向左傳播時(shí)，傳播的距離為：n入+■入，所以：nT+~T=t

外后以“：T=,'14n+l=4X.0.5

n+Y4n+l

當(dāng)n=0時(shí),T=2；當(dāng)n=l時(shí),T=ys>0.3s；當(dāng)n=l時(shí),T]SV0.3S,不

符合題意.

g

所以：m/s；V2\T-"m/s

“5

答:這列波傳播的速度可能是12m/s向右，或向左為4m/s或向左為

20m/s.

【點(diǎn)評(píng)】本題是利用波的時(shí)間周期性，求出周期，再求解波速的，也

可以根據(jù)空間的周期性，求出波傳播距離的通項(xiàng)，再求解波速，注意

T<At<2T這個(gè)條件的應(yīng)用.

22.半徑為R的半圓柱