2023-2024學(xué)年山西省朔州市懷仁市高二下學(xué)期5月期中物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE2懷仁市2023~2024學(xué)年度下學(xué)期高二第一次教學(xué)質(zhì)量調(diào)研試題物理一、選擇題：本題共8小題，每題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求。1.電磁波按波長由大到小排列正確的是（）A.無線電波、紅外線、紫外線、射線B.射線、紅外線、紫外線、無線電波C.紅外線、無線電波、射線、紫外線D.紫外線、無線電波、射線、紅外線〖答案〗A〖解析〗電磁波按波長由大到小的順序排列為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線。故選A。2.如圖所示的交變電流，每個(gè)周期的前三分之一周期按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定，則該交變電流的電流有效值為（）AA B.AC.6A D.A〖答案〗B〖解析〗取交流電的一個(gè)周期進(jìn)行分段，則在T內(nèi)，產(chǎn)生的熱量解得故選B。3.如圖所示是一火警報(bào)警器的部分電路示意圖，其中為用半導(dǎo)體負(fù)溫度系數(shù)熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I，報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是（）A.I變大，U變大 B.I變大，U變小C.I變小，U變大 D.I變小，U變小〖答案〗D〖解析〗當(dāng)R2處出現(xiàn)火情時(shí)，的阻值減小，電路總電阻減小，根據(jù)可知干路電流增大，則電源內(nèi)電壓增大，而電源電動(dòng)勢不變，則路端電壓減小；因?yàn)楦陕冯娏髟龃?，則兩端電壓增大，所以與并聯(lián)的兩端電壓減小，故電流表示數(shù)I變小。故選D。4.如圖甲所示，彈簧振子以點(diǎn)為平衡位置，在水平面上兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移隨時(shí)間的變化圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.時(shí)，振子的回復(fù)力最大B.該振子的頻率為C.到的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程為D.該振子的振幅為〖答案〗D〖解析〗A．由圖像可知，時(shí)，振子處于平衡位置，回復(fù)力為0，故A錯(cuò)誤；BD．由圖像可知，該振子的振幅為，該振子的周期為則頻率為故B錯(cuò)誤，D正確；C．越接近平衡位置，振子的速度越大，又可知到的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程大于一個(gè)振幅，即大于，故C錯(cuò)誤。故選D。5.如圖所示，豎直彈簧上端固定，質(zhì)量為的小球在豎直方向做振幅為A的簡諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧恰好為原長，重力加速度為，則小球在簡諧運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.彈簧的彈性勢能和小球的動(dòng)能之和保持不變B.小球最大動(dòng)能等于C.彈簧最大彈性勢能等于D.小球在最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為〖答案〗D〖解析〗A．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，因此彈簧的彈性勢能和小球的動(dòng)能、重力勢能之和保持不變，A錯(cuò)誤；B．小球在平衡位置的速度最大，動(dòng)能最大，根據(jù)解得即小球的最大動(dòng)小于，B錯(cuò)誤；C．由于小球在豎直方向做振幅為A的簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球下降的高度為2A，減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能，即彈簧的最大彈性勢能等于，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，則在最高點(diǎn)小球僅僅受到重力作用，加速度為a=g根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的對稱性可知小球在最低點(diǎn)時(shí)有解得D正確。故選D。6.如圖所示，一單擺懸于O點(diǎn)，擺長為L，若在O點(diǎn)正下方O'點(diǎn)釘一個(gè)光滑釘子，使OO'=，將單擺拉至A處由靜止釋放，小球?qū)⒃贏、B、C間來回?cái)[動(dòng)，若擺動(dòng)中擺線與豎直方向的夾角小于5°，則此單擺的周期為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)單擺的周期公式可得此單擺的周期為故選C。7.“水袖功”是中國古典舞中用于表達(dá)情感的常用技巧，舞者通過手把有規(guī)律的抖動(dòng)傳導(dǎo)至袖子上，營造出一種“行云流水”的美感。某次演員抖動(dòng)水袖時(shí)形成一列沿x軸傳播的簡諧橫波，其在某一時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，P和Q是這列簡諧橫波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，從該時(shí)刻（設(shè)為）起質(zhì)點(diǎn)Q在一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波速大小1m/sB.該列簡諧橫波與頻率為2Hz的簡諧橫波可發(fā)生穩(wěn)定干涉C.在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度為零D.從到，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為2.4m〖答案〗A〖解析〗A．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)方向向上，根據(jù)同側(cè)法可判斷出該波沿x軸負(fù)方向傳播，從圖像可讀出，可得波速為A正確；B．該波的頻率為頻率相同的兩列波才能發(fā)生的穩(wěn)定的干涉，B錯(cuò)誤；C．已知所以質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)位于負(fù)向最大位移處，加速度為正向最大，C錯(cuò)誤；D．已知質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，S為波源，M、N為兩塊擋板，其中M板固定，N板可上下移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測得A點(diǎn)沒有振動(dòng)，為了使A點(diǎn)能發(fā)生振動(dòng)，可采用的方法有：①增大波源的頻率；②減小波源的頻率；③將N板向上移動(dòng)一些；④將N板向下移動(dòng)一些。以上方法正確的是（）A.①④ B.②③ C.①③ D.②④〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知，測得A點(diǎn)沒有振動(dòng)，說明波沒有發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，原因是MN間的縫太寬或波長太小，因此若使A處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，可采用N板上移減小間距或增大波的波長，即減小波源頻率，故②③正確，①④錯(cuò)誤。故選B。二、選擇題：本題共4小題，每題6分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖（a）所示，在勻強(qiáng)磁場中，一閉合矩形金屬線圈可繞與磁感線垂直的中心軸OO'，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩次以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的正弦式交變電動(dòng)勢圖像如圖（b）中圖線甲、乙所示，則（）A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與磁場方向平行B.圖線甲、乙對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：1C.將轉(zhuǎn)軸移至與線圈ab邊共線，則相同轉(zhuǎn)速下交變電動(dòng)勢的峰值不變D.若線圈電阻為0.1Ω，則線圈電動(dòng)勢按圖線乙規(guī)律變化時(shí)的發(fā)熱功率為10W〖答案〗BC〖解析〗A．兩次t=0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢均為零，通過線圈的磁通量最大，線圈平面均與磁場方向垂直，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，根據(jù)可知圖線甲、乙對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為故B正確；C．交變電動(dòng)勢的峰值為可知將轉(zhuǎn)軸移至與線圈ab邊共線，則相同轉(zhuǎn)速下交變電動(dòng)勢的峰值不變，故C正確；D．由圖可知根據(jù)可得則乙線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為線圈電動(dòng)勢按圖線乙規(guī)律變化時(shí)發(fā)熱功率為故D錯(cuò)誤。A.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.5sB.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)頻率是4HzC.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大為300r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大D.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小為180r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大〖答案〗BD〖解析〗AB．勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min，則其周期為頻率為振子為受迫振動(dòng)，則穩(wěn)定后頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，所以當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)頻率和周期分別為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與振子的固有頻率相同時(shí)，產(chǎn)生共振，此時(shí)振子振幅最大，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率與振子固有頻率不同時(shí)，驅(qū)動(dòng)力頻率越接近固有頻率，振幅越大，振子固有頻率為2Hz，此時(shí)驅(qū)動(dòng)力頻率為4Hz，當(dāng)轉(zhuǎn)速為300r/min和180r/min時(shí)對應(yīng)頻率分別為5Hz和3Hz，則可得當(dāng)轉(zhuǎn)速增大為300r/min時(shí)，彈簧振子的振幅減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速減小為180r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。11.如圖所示，是水平面上兩列頻率相同簡諧波在某時(shí)刻的疊加情況。兩列波振幅均為A=5cm，波的傳播方向如箭頭方向所示，實(shí)線與虛線分別表示波峰和波谷。此刻，M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.N、P兩處質(zhì)點(diǎn)此刻位移為0B.P、Q兩處質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為10cmC.M、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)D.從該時(shí)刻起，經(jīng)過二分之一周期，位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，此時(shí)位移為零〖答案〗AB〖解析〗A．N、P兩處此刻是波峰和波谷相遇，所以N、P兩處為振動(dòng)減弱點(diǎn)，由于兩列波的振幅相等，則N、P兩處質(zhì)點(diǎn)此刻位移為0，故A正確；B．Q處此刻是波谷和波谷相遇，所以Q處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，此刻Q處位移為，則P、Q兩處質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為10cm，故B正確；C．M處此刻是波峰和波峰相遇，所以M處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則M、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．從該時(shí)刻起，經(jīng)過二分之一周期，位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷位置，位移為，故D錯(cuò)誤。故選AB。12.波源S1和S2振動(dòng)方向相同，頻率均為4Hz，分別置于均勻介質(zhì)中x軸上的A、B兩點(diǎn)處，AB=1.20m，如圖所示。兩波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線AB相向傳播，波速為4m/s。已知兩波源振動(dòng)的初始相位相同，則A、B間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置與A點(diǎn)的距離為（）A.0.35m B.0.50m C.0.85m D.1.00m〖答案〗AC〖解析〗兩列波的波長為以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)P為AB間的任意一點(diǎn)，其坐標(biāo)為x，則兩波源到P點(diǎn)的波程差為，其中x、以m為單位，合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置滿足，k為整數(shù)則可知，當(dāng)k=-1時(shí)x=0.35m當(dāng)k=0時(shí)x=0.85m即A、B間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置在距離A點(diǎn)0.35m和0.85m處。三、實(shí)驗(yàn)題：2小題，共15分。13.在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓器如圖所示。（1）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數(shù)，測量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是______。A.控制變量法B.等效替代法C.演繹法D.理想實(shí)驗(yàn)法（2）變壓由兩個(gè)線圈和鐵芯等構(gòu)成，下列說法正確的是______。A.匝數(shù)多線圈導(dǎo)線粗B.匝數(shù)少的線圈導(dǎo)線粗C.鐵芯由絕緣的銅片疊成D.鐵芯由絕緣的硅鋼片疊成（3）在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓為3.0V，則原線圈的輸入電壓可能為__。A.1.5VB.3.0VC.6.0VD.6.5V〖答案〗（1）A（2）BD或DB（3）D〖解析〗（1）[1]在物理學(xué)中，當(dāng)一個(gè)物理量與兩個(gè)或兩個(gè)以上的物理量有關(guān)系，需要研究其中兩個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí)，需要控制其它物理量保持不變，從而方便研究二者之間的關(guān)系，該方法稱之為控制變量法。為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數(shù)，測量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法為控制變量法。故選A。（2）[2]變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)和材料由絕緣的硅鋼片疊成；且由變壓器工作原理知可知，匝數(shù)少的電流大，則導(dǎo)線越粗，即導(dǎo)線粗的線圈匝數(shù)少。故選BD。（3）[3]若是理想變壓器，則有變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系若變壓器的原線圈接“0”和“8”兩個(gè)接線柱，副線圈接“0”和“4”兩個(gè)接線柱，可知原副線圈的匝數(shù)比為，副線圈的電壓為3V，則原線圈的電壓為考慮到不是理想變壓器，有漏磁等現(xiàn)象，則原線圈所接的電源電壓大于6V，可能為6.5V。14.在“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組在測量單擺的周期時(shí)，測得擺球經(jīng)過n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t，在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得擺線長度為l，再用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑為D。回答下列問題：（1）同學(xué)用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑為______cm；（2）根據(jù)題目中給的物理量，計(jì)算本地重力加速度的表達(dá)式為g=______。（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是______。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球振幅太小B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)記為50次（4）為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T，從而得出幾組對應(yīng)的L和T的數(shù)值，以L為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖線，但同學(xué)們不小心每次都把小球直徑當(dāng)作半徑來計(jì)算擺長，由此得到的圖像是圖乙中的______（選填“①”“②”或“③”）?！即鸢浮剑?）2.125（2）（3）B（4）①〖解析〗（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為（2）根據(jù)單擺周期公式其中解得（3）A．單擺周期與振幅無關(guān)，所以不會影響g的值，故A錯(cuò)誤；B．?dāng)[線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了，即擺線的測量值偏小，根據(jù)可知g值偏小，故B正確；C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下，則的測量值偏小，根據(jù)可知g值偏大，故C錯(cuò)誤；D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)記為50次，則的測量值偏大，根據(jù)可知g值偏大，故D錯(cuò)誤。故選B。（4）根據(jù)單擺周期公式可得若把小球直徑當(dāng)作半徑來計(jì)算擺長，則實(shí)際應(yīng)為可知，擺長偏大，對斜率無影響，縱截距為負(fù)值，即為①。三、解答題：3小題，共37分。15.如圖所示，發(fā)電機(jī)輸出功率為P＝100kW，輸出電壓為，用戶需要的電壓為，已知升壓變壓器原副線圈匝數(shù)比，兩理想變壓器之間輸電線的總電阻為r＝5Ω，其它電線的電阻不計(jì)，試求：（1）輸電線上的電流大小；（2）輸電線中因發(fā)熱而損失的功率；（3）降變壓器原副線圈匝數(shù)比。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）理想變壓器原、副線圈中的電壓比等于匝數(shù)比則輸電線的電壓為輸電線上的電流（2）輸電線中因發(fā)熱而損失的功率（3）降壓變壓器的輸入電壓為用戶需要的電壓為220V，根據(jù)原副線圈匝數(shù)與電壓的關(guān)系，可知降壓變壓器原副線圈匝數(shù)比為16.一列橫波沿x軸傳播，如圖所示，實(shí)線a為t=0時(shí)刻的波形曲線，虛線b為0.5s時(shí)的波形曲線，求：（1）根據(jù)圖像求出波的振幅和波長。（2）若該列波向右傳播且周期大于0.5s，則波速多大？（3）若該列波波速為30m/s，求x=1m處的質(zhì)點(diǎn)從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)方程?！即鸢浮剑?）2cm，4m；（2）2m/s；（3）〖解析〗（1）由圖可知，該波振幅A=2cm波長（2）該波向右傳播且T＞0.5s，結(jié)合波形圖可知，該波向右傳播的距離為則波速（3）若波速為30m/s，則0.5s內(nèi)傳播的距離可知波的傳播方向向x軸負(fù)方向；波速為30m/s時(shí)，則波的周期為x=1m處的質(zhì)點(diǎn)從t=0時(shí)刻向y軸負(fù)方向振動(dòng)，從t=0時(shí)刻開始計(jì)時(shí)的振動(dòng)方程為17.如圖所示，矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的水平勻強(qiáng)磁場中，繞垂直于磁場的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框共10匝，面積，電阻，通過導(dǎo)線與一阻值R=49?的定值電阻相連，所有電表均為理想交流電表。（計(jì)算結(jié)果可保留根號）（1）將圖示時(shí)刻記為，寫出該正弦式交流電電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式；（2）時(shí)，電壓表、電流表的示數(shù)；（3）過程流過電阻R的電荷量。（4）轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量〖答案〗（1）；（2）49V，1A；（3）；（4）10J〖解析〗（1）感應(yīng)電動(dòng)勢最大值為時(shí)線框平面于磁場平行，則瞬時(shí)值表達(dá)式為（2）電動(dòng)勢有效值為電流表示數(shù)為電壓表示數(shù)為（3）時(shí)線框轉(zhuǎn)動(dòng)弧度為則磁通量的變化量為根據(jù)，，聯(lián)立得，過程流過電阻R的電荷量為（4）轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中，整個(gè)電路產(chǎn)生的熱量為懷仁市2023~2024學(xué)年度下學(xué)期高二第一次教學(xué)質(zhì)量調(diào)研試題物理一、選擇題：本題共8小題，每題3分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求。1.電磁波按波長由大到小排列正確的是（）A.無線電波、紅外線、紫外線、射線B.射線、紅外線、紫外線、無線電波C.紅外線、無線電波、射線、紫外線D.紫外線、無線電波、射線、紅外線〖答案〗A〖解析〗電磁波按波長由大到小的順序排列為：無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、射線。故選A。2.如圖所示的交變電流，每個(gè)周期的前三分之一周期按正弦規(guī)律變化，后三分之二周期電壓恒定，則該交變電流的電流有效值為（）AA B.AC.6A D.A〖答案〗B〖解析〗取交流電的一個(gè)周期進(jìn)行分段，則在T內(nèi)，產(chǎn)生的熱量解得故選B。3.如圖所示是一火警報(bào)警器的部分電路示意圖，其中為用半導(dǎo)體負(fù)溫度系數(shù)熱敏材料制成的傳感器，電流表為值班室的顯示器，a、b之間接報(bào)警器。當(dāng)傳感器所在處出現(xiàn)火情時(shí)，顯示器的電流I，報(bào)警器兩端的電壓U的變化情況是（）A.I變大，U變大 B.I變大，U變小C.I變小，U變大 D.I變小，U變小〖答案〗D〖解析〗當(dāng)R2處出現(xiàn)火情時(shí)，的阻值減小，電路總電阻減小，根據(jù)可知干路電流增大，則電源內(nèi)電壓增大，而電源電動(dòng)勢不變，則路端電壓減?。灰?yàn)楦陕冯娏髟龃?，則兩端電壓增大，所以與并聯(lián)的兩端電壓減小，故電流表示數(shù)I變小。故選D。4.如圖甲所示，彈簧振子以點(diǎn)為平衡位置，在水平面上兩點(diǎn)之間做簡諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移隨時(shí)間的變化圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（）A.時(shí)，振子的回復(fù)力最大B.該振子的頻率為C.到的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程為D.該振子的振幅為〖答案〗D〖解析〗A．由圖像可知，時(shí)，振子處于平衡位置，回復(fù)力為0，故A錯(cuò)誤；BD．由圖像可知，該振子的振幅為，該振子的周期為則頻率為故B錯(cuò)誤，D正確；C．越接近平衡位置，振子的速度越大，又可知到的時(shí)間內(nèi)，振子通過的路程大于一個(gè)振幅，即大于，故C錯(cuò)誤。故選D。5.如圖所示，豎直彈簧上端固定，質(zhì)量為的小球在豎直方向做振幅為A的簡諧運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧恰好為原長，重力加速度為，則小球在簡諧運(yùn)動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）A.彈簧的彈性勢能和小球的動(dòng)能之和保持不變B.小球最大動(dòng)能等于C.彈簧最大彈性勢能等于D.小球在最低點(diǎn)時(shí)彈簧的彈力大小為〖答案〗D〖解析〗A．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，因此彈簧的彈性勢能和小球的動(dòng)能、重力勢能之和保持不變，A錯(cuò)誤；B．小球在平衡位置的速度最大，動(dòng)能最大，根據(jù)解得即小球的最大動(dòng)小于，B錯(cuò)誤；C．由于小球在豎直方向做振幅為A的簡諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，則小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球下降的高度為2A，減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈性勢能，即彈簧的最大彈性勢能等于，C錯(cuò)誤；D．當(dāng)小球振動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧正好為原長，則在最高點(diǎn)小球僅僅受到重力作用，加速度為a=g根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的對稱性可知小球在最低點(diǎn)時(shí)有解得D正確。故選D。6.如圖所示，一單擺懸于O點(diǎn)，擺長為L，若在O點(diǎn)正下方O'點(diǎn)釘一個(gè)光滑釘子，使OO'=，將單擺拉至A處由靜止釋放，小球?qū)⒃贏、B、C間來回?cái)[動(dòng)，若擺動(dòng)中擺線與豎直方向的夾角小于5°，則此單擺的周期為（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗根據(jù)單擺的周期公式可得此單擺的周期為故選C。7.“水袖功”是中國古典舞中用于表達(dá)情感的常用技巧，舞者通過手把有規(guī)律的抖動(dòng)傳導(dǎo)至袖子上，營造出一種“行云流水”的美感。某次演員抖動(dòng)水袖時(shí)形成一列沿x軸傳播的簡諧橫波，其在某一時(shí)刻的波形圖如圖甲所示，P和Q是這列簡諧橫波上的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，從該時(shí)刻（設(shè)為）起質(zhì)點(diǎn)Q在一段時(shí)間內(nèi)的振動(dòng)圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.該列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，波速大小1m/sB.該列簡諧橫波與頻率為2Hz的簡諧橫波可發(fā)生穩(wěn)定干涉C.在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度為零D.從到，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為2.4m〖答案〗A〖解析〗A．時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)方向向上，根據(jù)同側(cè)法可判斷出該波沿x軸負(fù)方向傳播，從圖像可讀出，可得波速為A正確；B．該波的頻率為頻率相同的兩列波才能發(fā)生的穩(wěn)定的干涉，B錯(cuò)誤；C．已知所以質(zhì)點(diǎn)P在時(shí)位于負(fù)向最大位移處，加速度為正向最大，C錯(cuò)誤；D．已知質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程為D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，S為波源，M、N為兩塊擋板，其中M板固定，N板可上下移動(dòng)，兩板中間有一狹縫，此時(shí)測得A點(diǎn)沒有振動(dòng)，為了使A點(diǎn)能發(fā)生振動(dòng)，可采用的方法有：①增大波源的頻率；②減小波源的頻率；③將N板向上移動(dòng)一些；④將N板向下移動(dòng)一些。以上方法正確的是（）A.①④ B.②③ C.①③ D.②④〖答案〗B〖解析〗根據(jù)題意可知，測得A點(diǎn)沒有振動(dòng)，說明波沒有發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，原因是MN間的縫太寬或波長太小，因此若使A處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)，可采用N板上移減小間距或增大波的波長，即減小波源頻率，故②③正確，①④錯(cuò)誤。故選B。二、選擇題：本題共4小題，每題6分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.如圖（a）所示，在勻強(qiáng)磁場中，一閉合矩形金屬線圈可繞與磁感線垂直的中心軸OO'，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩次以不同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的正弦式交變電動(dòng)勢圖像如圖（b）中圖線甲、乙所示，則（）A.兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與磁場方向平行B.圖線甲、乙對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：1C.將轉(zhuǎn)軸移至與線圈ab邊共線，則相同轉(zhuǎn)速下交變電動(dòng)勢的峰值不變D.若線圈電阻為0.1Ω，則線圈電動(dòng)勢按圖線乙規(guī)律變化時(shí)的發(fā)熱功率為10W〖答案〗BC〖解析〗A．兩次t=0時(shí)刻，感應(yīng)電動(dòng)勢均為零，通過線圈的磁通量最大，線圈平面均與磁場方向垂直，故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，根據(jù)可知圖線甲、乙對應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為故B正確；C．交變電動(dòng)勢的峰值為可知將轉(zhuǎn)軸移至與線圈ab邊共線，則相同轉(zhuǎn)速下交變電動(dòng)勢的峰值不變，故C正確；D．由圖可知根據(jù)可得則乙線圈感應(yīng)電動(dòng)勢的有效值為線圈電動(dòng)勢按圖線乙規(guī)律變化時(shí)發(fā)熱功率為故D錯(cuò)誤。A.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)周期是0.5sB.當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，它的振動(dòng)頻率是4HzC.當(dāng)轉(zhuǎn)速增大為300r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大D.當(dāng)轉(zhuǎn)速減小為180r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大〖答案〗BD〖解析〗AB．勻速轉(zhuǎn)動(dòng)搖把，轉(zhuǎn)速為240r/min，則其周期為頻率為振子為受迫振動(dòng)，則穩(wěn)定后頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率相同，所以當(dāng)振子穩(wěn)定振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)頻率和周期分別為故A錯(cuò)誤，B正確；CD．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率與振子的固有頻率相同時(shí)，產(chǎn)生共振，此時(shí)振子振幅最大，當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率與振子固有頻率不同時(shí)，驅(qū)動(dòng)力頻率越接近固有頻率，振幅越大，振子固有頻率為2Hz，此時(shí)驅(qū)動(dòng)力頻率為4Hz，當(dāng)轉(zhuǎn)速為300r/min和180r/min時(shí)對應(yīng)頻率分別為5Hz和3Hz，則可得當(dāng)轉(zhuǎn)速增大為300r/min時(shí)，彈簧振子的振幅減小，當(dāng)轉(zhuǎn)速減小為180r/min時(shí)，彈簧振子的振幅增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。11.如圖所示，是水平面上兩列頻率相同簡諧波在某時(shí)刻的疊加情況。兩列波振幅均為A=5cm，波的傳播方向如箭頭方向所示，實(shí)線與虛線分別表示波峰和波谷。此刻，M是波峰與波峰相遇點(diǎn)，下列說法中正確的是（）A.N、P兩處質(zhì)點(diǎn)此刻位移為0B.P、Q兩處質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為10cmC.M、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)D.從該時(shí)刻起，經(jīng)過二分之一周期，位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)平衡位置，此時(shí)位移為零〖答案〗AB〖解析〗A．N、P兩處此刻是波峰和波谷相遇，所以N、P兩處為振動(dòng)減弱點(diǎn)，由于兩列波的振幅相等，則N、P兩處質(zhì)點(diǎn)此刻位移為0，故A正確；B．Q處此刻是波谷和波谷相遇，所以Q處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，此刻Q處位移為，則P、Q兩處質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的豎直高度差為10cm，故B正確；C．M處此刻是波峰和波峰相遇，所以M處為振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，則M、Q連線中點(diǎn)處的質(zhì)點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；D．從該時(shí)刻起，經(jīng)過二分之一周期，位于M點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)到達(dá)波谷位置，位移為，故D錯(cuò)誤。故選AB。12.波源S1和S2振動(dòng)方向相同，頻率均為4Hz，分別置于均勻介質(zhì)中x軸上的A、B兩點(diǎn)處，AB=1.20m，如圖所示。兩波源產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線AB相向傳播，波速為4m/s。已知兩波源振動(dòng)的初始相位相同，則A、B間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置與A點(diǎn)的距離為（）A.0.35m B.0.50m C.0.85m D.1.00m〖答案〗AC〖解析〗兩列波的波長為以A為坐標(biāo)原點(diǎn)，設(shè)P為AB間的任意一點(diǎn)，其坐標(biāo)為x，則兩波源到P點(diǎn)的波程差為，其中x、以m為單位，合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置滿足，k為整數(shù)則可知，當(dāng)k=-1時(shí)x=0.35m當(dāng)k=0時(shí)x=0.85m即A、B間合振動(dòng)振幅最小的點(diǎn)的位置在距離A點(diǎn)0.35m和0.85m處。三、實(shí)驗(yàn)題：2小題，共15分。13.在“探究變壓器線圈兩端的電壓和匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，可拆變壓器如圖所示。（1）為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數(shù)，測量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法是______。A.控制變量法B.等效替代法C.演繹法D.理想實(shí)驗(yàn)法（2）變壓由兩個(gè)線圈和鐵芯等構(gòu)成，下列說法正確的是______。A.匝數(shù)多線圈導(dǎo)線粗B.匝數(shù)少的線圈導(dǎo)線粗C.鐵芯由絕緣的銅片疊成D.鐵芯由絕緣的硅鋼片疊成（3）在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中將電源接在原線圈的“0”和“8”兩個(gè)接線柱之間，用電表測得副線圈的“0”和“4”兩個(gè)接線柱之間的電壓為3.0V，則原線圈的輸入電壓可能為__。A.1.5VB.3.0VC.6.0VD.6.5V〖答案〗（1）A（2）BD或DB（3）D〖解析〗（1）[1]在物理學(xué)中，當(dāng)一個(gè)物理量與兩個(gè)或兩個(gè)以上的物理量有關(guān)系，需要研究其中兩個(gè)物理量之間的關(guān)系時(shí)，需要控制其它物理量保持不變，從而方便研究二者之間的關(guān)系，該方法稱之為控制變量法。為實(shí)現(xiàn)探究目的，保持原線圈輸入的電壓一定，通過改變原、副線圈匝數(shù)，測量副線圈上的電壓。這個(gè)探究過程采用的科學(xué)探究方法為控制變量法。故選A。（2）[2]變壓器的鐵芯結(jié)構(gòu)和材料由絕緣的硅鋼片疊成；且由變壓器工作原理知可知，匝數(shù)少的電流大，則導(dǎo)線越粗，即導(dǎo)線粗的線圈匝數(shù)少。故選BD。（3）[3]若是理想變壓器，則有變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關(guān)系若變壓器的原線圈接“0”和“8”兩個(gè)接線柱，副線圈接“0”和“4”兩個(gè)接線柱，可知原副線圈的匝數(shù)比為，副線圈的電壓為3V，則原線圈的電壓為考慮到不是理想變壓器，有漏磁等現(xiàn)象，則原線圈所接的電源電壓大于6V，可能為6.5V。14.在“用單擺測量重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組在測量單擺的周期時(shí)，測得擺球經(jīng)過n次全振動(dòng)的總時(shí)間為t，在測量單擺的擺長時(shí)，先用毫米刻度尺測得擺線長度為l，再用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑為D。回答下列問題：（1）同學(xué)用游標(biāo)卡尺測得擺球的直徑如圖甲所示，則擺球的直徑為______cm；（2）根據(jù)題目中給的物理量，計(jì)算本地重力加速度的表達(dá)式為g=______。（3）如果測得的g值偏小，可能的原因是______。A.實(shí)驗(yàn)時(shí)，擺球振幅太小B.擺線上端懸點(diǎn)未固定，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長度增加了C.開始計(jì)時(shí)時(shí)，停表過遲按下D.實(shí)驗(yàn)時(shí)誤將49次全振動(dòng)記為50次（4）為了提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T，從而得出幾組對應(yīng)的L和T的數(shù)值，以L為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖線，但同學(xué)們不小心每次都把小球直徑當(dāng)作半徑來計(jì)算擺長，由此得到的圖像是圖乙中的______（選填“①”