精品解析：天津市第一中学2024-2025学年高二下学期4月期中物理试题

天津一中 2024-2025-2 高二年级物理学科期中质量调查试卷 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷3至4页。考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的。） 1. 如图甲所示为“水下世界国际摄影大赛”的获奖作品，摄影师在水下对水上的景物进行拍摄，获得了美轮美奂、令人赞叹的美学效果。忽略镜头尺寸的影响，假设摄影师由水下竖直向上拍摄，光的传播路径如图乙所示，已知水的折射率为 ，空气中光速，，，下列说法正确的是 （　　） A. 光线从空气射入水中，频率改变 B. 光进入水中速度变为 C. 摄影师看到的水上景物比实际位置偏低 D. 进入镜头的光线与竖直方向的夹角θ最大为37° 【答案】B 【解析】 【详解】A．光在不同介质中传播时，速度变化而频率不变，故A错误； B．由折射率与光速的关系，可得光在水中速度为 故B正确； C．反向延长折射光线，可知摄影师看到的水上景物比实际位置偏高，故C错误； D．当入射角为时，有 则θ最大为，故D错误。 故选B。 2. 一个单匝矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴做匀速转动。通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图所示，则以下说法正确的是 （　　） A. t₁时刻线圈平面垂直于中性面 B. t₂时刻电流方向发生改变 C. 感应电动势的有效值为 D. t₁时刻到t₃时刻，感应电动势的平均值为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．t₁时刻线圈磁通量最大，线圈位于中性面，不是线圈垂直于中性面，故A错误； B．电流方向在中性面发生改变，t₂时刻线圈垂直于中性面，线圈不位于中性面，故B错误； C．结合图像，电动势最大值 则感应电动势的有效值 故C正确； D．t₁时刻到t₃时刻，穿过线圈的磁通量变化量大小为 根据法拉第电磁感应定律可知此过程平均感应电动势不为0，故D错误。 故选C。 3. 随着新能源汽车的普及，无线充电技术得到进一步开发和应用。如图甲所示，由地面铺设供电的供电线圈，将电能传送至电动汽车底部的受电线圈，从而对车载电池进行充电（电路模拟如图乙）。若已知供电线圈和受电线圈匝数比为 当供电线圈接上图丙中的正弦交流电后，受电线圈中的电流为2A。不考虑线圈的自感和电阻，忽略电能传输的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 受电线圈的输出电压为 B. 供电线圈的输入功率为440W C. 受电线圈的电流方向每秒改变100次 D. 车身受电线圈中的感应电流磁场总是与地面供电线圈中电流的磁场方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．供电线圈电压有效值 则受电线圈的输出电压为 故A错误； B．供电线圈的输入功率等于受电线圈的输出功率，即 故B错误； C．图像可知交变电流周期T=0.02s，一个周期内电流方向改变2次，则每秒改变次，故C正确； D．根据楞次定律，车身受电线圈中的感应电流磁场总是阻碍地面供电线圈中电流的磁场的变化，即当地面供电线圈中电流的磁场增强时，车身受电线圈中的感应电流磁场与其相反；即当地面供电线圈中电流的磁场减弱时，车身受电线圈中的感应电流磁场与其相同，故D错误。 故选C。 4. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波 时刻的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置处于x=4m处，图乙为质点M 的振动图像，则 （　　） A. 该列波的传播速度为 B. 该列波的传播方向沿x轴负向传播 C. 质点M 在9s内通过的路程为360cm D. 质点M 在2s内沿x轴运动了4m 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题图甲知波长，由题图乙知周期，该列波的传播速度为 故A错误； B．由题图乙知，t=1时刻M质点向下振动，结合图甲，根据“同侧法”，该列波的传播方向为沿x轴正向传播，故B错误； C．图甲知波的振幅A=20cm，因为，质点M在9s内通过的路程为 故C正确； D．质点M只在平街位置附近振动，并不随波迁移，故D错误。 故选C。 5. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传到 处的 P 点时波形如图所示，该时刻记为0时刻，从该时刻起到 时，见察到质点 P刚好第二次到达波峰位置，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速为10m/s B. 0~1.1s时间内质点 P 运动的路程为48cm C. 时， 处的质点Q刚好第一次到达波峰 D. 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为5Hz 【答案】A 【解析】 【详解】A．从该时刻起到t=0.7s时，观察到质点P刚好第二次到达波峰位置，可知 解得 波速 故A正确； B．因，可知0~1.1s时间内质点P运动的路程为 故B错误； C．x=7.0m处的质点Q刚好第一次到达波峰时，波向前传播6m，则用时间为 故C错误； D．该波的频率为 则与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5Hz，故D错误。 故选A。 6. 某均匀介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上和处，时刻两振源同时开始振动，时两列波分别传播到0cm和6cm处，波形如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 振源P起振方向沿y轴负方向 B. 波在介质中的传播速度为1m/s C. 振源Q的振动方程为 D. 两列波在处相遇后，该质点的振动始终加强 【答案】C 【解析】 【详解】A．振源P形成的波沿x轴正方向传播，根据同侧法可知x=0处质点起振方向沿y轴正方向，则振源P起振方向沿y轴正方向，故A错误； BC．两列波的波速 周期为 角频率为 由波形图可知，振源Q起振方向沿y轴负方向，则振源为Q的振动方程为 故B错误，C正确； D．两列波在同一介质中传播，则波速相等，在处相遇后，振动情况完全相反，该质点的振动始终减弱，故D错误。 故选C。 7. 直角坐标系的y轴为两种均匀介质的分界线，由位于坐标原点O的一波源发出的两列机械波a、b分别同时在两种介质中传播，某时刻的波形如图所示，此刻a波恰好传到 处，P点为x=1.5m处的质点，下列说法正确的是 （　　） A. 此时质点 P 的加速度最大 B. 此刻b波传到x=-16m处 C. 两列波的频率关系为 D. 质点P 在这段时间内通过的路程为80cm 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像可知此时质点 P 处于平衡位置，回复力最小，加速度最小，故A错误； B．此刻a波向右传播，则b波向左传播，即此刻b波传到处-16m处，故B正确； C．两列波由同一波源发出，则频率相等，故C错误； D．图像易知此刻质点P振动了2.5个周期，则质点P在这段时间内通过的路程为 故D错误。 故选B。 8. 波源位于坐标原点的一列简谐横波，经 向右传播到达P点，此时波源处于Q点。已知这列波振幅A=3cm， P、Q两点坐标分别为（5m， 0） 和 （0， 1.5cm）， 则（　　） A. 该波的频率为0.3Hz B. 此时波源的振动方向向上 C. 波源Q向右运动8m需要2s D. 该波中的质点，在 周期内所走最短路程为 【答案】D 【解析】 【详解】A．波经1.25s向右传播到达P点，则波速为 一个完整的正弦波形的波动方程为 当纵坐标恰好等于振幅的一半时，距离原点最近的平衡位置解得 可知，将上述函数对应的波形向左平移得到图示波形，可知 解得波长 根据 联立解得周期、频率分别为 故A错误； B．根据同侧法可知，此时波源的振动方向向下，故B错误； C．简谐横波中的质点并不随波迁移，波源Q不会向右运动，故C错误； D．质点相对于平衡位置位移越大，质点运动速度越小，即质点在四分之一周期内位置始终在靠近波峰位置运动，且远离平衡位置过程与靠近平衡位置过程具有对称关系，此时平均速度最小，运动路程最短，即左右对称部分经历的时间均为，由于一个完整的正弦式波形的振动方程为 当时间时，解得 可知，该波中的质点，在四分之一周期内所走最短路程为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。） 9. 如图所示为两个单摆的受迫振动的共振曲线，已知g取9.8m/s²，则下列说法正确的是（　　） A. 若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅱ表示月球上单摆的共振曲线 B. 若两个受迫振动是在地球上同一地点进行的，则两个摆长之比 C. 图线Ⅱ若表示是在地面上完成的，则该单摆摆长约为1m D. 将单摆放在近地卫星中，小球静止时给其一个很小的初速度，则它将做简谐运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，因为图线Ⅰ单摆的固有频率较小，则固有周期较大，根据 知周期大的重力加速度小，由于月球表面重力加速度小于地球表面的重力加速度，则图线Ⅰ是月球上单摆的共振曲线，故A错误； B．根据 可得 可知若两个受迫振动是在地球上同一地点进行的（g相同），摆长与成正比，图像可知I线、II线频率之比为2：5，则两个摆长之比 故B正确； C．图像可知图线II的单摆固有频率 则周期 图线Ⅱ若表示是在地面上完成的，则g取9.8m/s²，根据 联立解得 故C正确； D．近地卫星中处于完全失重状态，小球不可能在竖直平面内来回摆动，不会做简谐运动，故D错误。 故选BC。 10. 有a、b两束平行单色光从空气中斜射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则有关a、b光的说法正确的是（　　） A. a光在玻璃中的折射率比b光大 B. a光在玻璃中的波长比b光大 C. 若a、b两束单色光从空气中垂直照射在平行玻璃砖上，a光在玻璃中的传播时间长 D. 同时增大两束光的入射角，b光在平行玻璃砖的下表面先发生全反射 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据光路图知，a光的偏折程度大于b光的偏折程度，则a光的折射率大于b光的折射率，故A正确； B．根据 整理得 因为a光的折射率大于b光的折射率，故a光的频率大于b光的频率，故a光在玻璃中的波长比b光小，故B错误； C．光在玻璃中的传播时间 若a、b两束单色光从空气中垂直照射在平行玻璃砖上，则s相同，由于a光的折射率大于b光的折射率，则a光在玻璃中的传播时间长，故C正确； D．根据光路可逆原理，两光都不会在玻璃砖的下表面发生全反射，故D错误。 故选AC。 11. 如图所示是远距离输电线路图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为 ，电压分别为 ，降压变压器原、副线圈的匝数分别为，电压分别为 ，两变压器均视为理想变压器，输电线总电阻为R。假设发电厂输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 若输送功率保持不变，升压变压器副线圈的匝数 增大时，输电线上损失的功率减小，用户获得的电压 不变 B. 若 用户获得的电压小于发电厂的输出电压 C. 用户使用的用电器数量增多时，发电厂的输出功率增大 D. 用户使用的用电器数量增多时，用户获得的电压 增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．升压变压器原线圈电流为 根据变压器原理 可知若输送功率保持不变，升压变压器副线圈的匝数增大时，输电线上的电流减小，根据 可知输电线上损失的功率减小，降压变压器原线圈电压为 可知降压变压器原线圈电压增大，根据变压器原理 可知用户获得的电压增大，故A错误； B．输电线R上有损耗的电压，故 根据变压器原理 若 ，则有 可知用户获得的电压小于发电厂的输出电压，故B正确； C．用户使用的用电器数量增多时，用户消耗的功率增大，降压变压器副线圈电流增大，根据变压器原理可知，降压变压器原线圈电流增大，根据变压器原理可知，升压器原线圈电流增大，由于发电厂输出电压不变，根据 可知发电厂的输出功率增大，故C正确； D．用户使用的用电器数量增多时，发电厂的输出功率增大，升压变压器原线圈电流增大，根据变压器原理可知，输电线上的电流增大，输电线上损失的电压增大，降压变压器原线圈电压减小，根据变压比可知，用户获得的电压减小，故D错误。 故选BC。 12. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示，实线为 时的波形图，虚线为 时的波形图，质点 P的平衡位置为 ，下列说法正确的是 （　　） A. 该横波传播的速度大小可能为 B. t=3.25s时质点 P运动加速度一定为0 C. 质点 P 与平衡位置在6m处的质点振动步调总是相反 D. 该横波遇到体积为 正方体，不会发生明显衍射 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题意可知，简谐横波沿x轴正方向传播，从实线到虚线的时间为 解得 可知n取0时，周期为T=1s，由题图可知，该波的波长为4m，则有该波的波速可能为 故A正确； B．如果，在时，质点P在平衡位置，再经1.25s，即，质点P运动到正方向最大位移处，即在波峰位置，此时质点P的加速度最大，故B错误； C．质点 P 与平衡位置在6m处的质点距离为2m，恰好为半个波长，故质点 P 与平衡位置在6m处的质点振动步调总是相反，故C正确； D．由题图可知，该波的波长为4m，则有体积为的正方体的边长为 可知该波波长与正方体的边长相等，则该横波遇到体积为的正方体，会发生明显衍射现象，故D错误。 故选AC。 13. 战绳作为一项超燃脂运动十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐振动）形成横波。图甲、乙分别是同一战绳上P、Q两质点的振动图像，波的传播方向为P到Q。已知绳波的波长大于1m、小于3m，P、Q两质点在波的传播方向上相距3m，下列说法正确的是（　　） A. 该列波的波长可能为2.4m B. P、Q两质点振动方向始终相反 C. 该列波的波速可能为 D. t=1.125s时，质点Q的振动方向沿y轴正向 【答案】ACD 【解析】 【详解】ABC．由题意可知 （n=0，1，2……） 所以 由于波长大于1m、小于3m，则n只能取1、2； 当n=1时，有 当n=2时，有 由于P、Q两质点传播方向的距离并不是半波长的奇数倍，故P、Q两质点的振动方向并不是始终相反，故AC正确，B错误； D．由于周期为1.0s，所以1.125s时质点Q的振动方向沿y轴正向，故D正确。 故选ACD。 14. 如图所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座组成，已知公仔头部质量为m，弹簧劲度系数为k，底座质量为0.5m。压缩公仔头部，使之缓慢下降h距离，之后迅速放手。放手后，公仔的头部做简谐运动，经过时间t，沿竖直方向上升到最高点时速度为零，此时底座对桌面的压力刚好为零。弹簧始终在弹性限度内，原长时弹性势能为零。重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 公仔头部做简谐运动的振幅为 B. 公仔头部的动能最大时，弹簧的弹性势能为零 C. 时间t内，弹簧对公仔头部的弹力的冲量大小为 mgt D. 公仔头部运动至最低点时，桌面对底座支持力的大小为3mg 【答案】CD 【解析】 【详解】A．公仔头部在最高点时，底座对桌面的压力刚好为零，此时弹簧处于伸长状态且弹力大小为 此时回复力 因为 联立解得振幅 故A错误； B．公仔头部的动能最大时，弹簧的弹力和公仔头部的重力等大反向，弹簧处于压缩状态，弹簧的弹性势能不为零，故B错误； C．规定向下为正方向，时间t内，对公仔头部，由动量定理可得 解得 则时间t内，弹簧对公仔头部的弹力的冲量大小为 mgt，故C正确； D．根据简谐运动的对称性，当公仔头部运动到最低点时，有 此时对底座受力分析有 联立解得桌面对底座支持力的大小 故D正确。 故选CD。 三、实验题 15. 实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”的实验。 （1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的 （填选项前的字母）。 A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳 C. 直径约1 cm的均匀铁球 D. 直径约10cm的均匀木球 （2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图_______中所示的固定方式（填“甲”或“乙”）。 （3）甲同学用10分度的游标卡尺测摆球的直径，如图所示，他测量的读数应该是________cm。 （4）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）l及单摆完成n次全振动所用的时间t，秒表示数如图（c），其读数 _______重力加速度g=________（用l、n、t表示）。 （5）乙同学通过改变摆线的长度l，并测出对应的单摆振动周期为T。作出l-T²图线，在图线上选取相距较远的A、B两点，读出与这两点对应的坐标，如图所示。计算重力加速度的表达式为g=______ （6）丙同学从乙同学的上述图像上选取一点，将该点数据代入周期公式中计算重力加速度的值，其所得结果与乙同学的结果比较会________（选填“偏大” “偏小”或“相等”）。 （7）丁同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是 （填选项前的字母）。 A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为 n次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 【答案】（1）AC （2）乙 （3）1.52 （4） ①. 111.3s ②. （5） （6）偏小 （7）CD 【解析】 【小问1详解】 AB．为减小误差应保持摆线的长度不变，要选用结实较细的细线，不能用橡皮绳，故A正确，B错误； CD．为减小空气阻力的影响，摆球密度要大，体积要小，故C正确，D错误。 故选AC。 【小问2详解】 实验中悬点要固定，故为题图乙。 【小问3详解】 题图可知游标卡尺精度为0.1mm，则读数为 【小问4详解】 [1]图c可知读数为 [2]题意可知单摆周期 因为 联立解得 【小问5详解】 根据 解得 根据图像可知斜率 解得 【小问6详解】 若选取一点的坐标值代入，相当于利用该点与原点连线的斜率求解，很明显斜率偏小，所以其所得结果与甲同学的结果比较会偏小。 【小问7详解】 A．由 得振幅大小与g无关，故A错误； B．开始计时时，过早按下秒表，所测周期偏大，则g偏小，故B错误； C．测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为n次全振动的时间，则所测周期偏小，则g偏大，故C正确； D．测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长，可知摆长偏大，则g偏大，故D正确。 故选CD。 四、计算题 16. 如图所示，将一粗细均匀的导线围成边长为d的N匝正方形线框，并固定在水平纸面内，虚线MN恰好将线框分为左右对称的两部分，在虚线MN左侧的空间内存在与纸面垂直的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，已知导线的电阻率为ρ，横截面积为S， 时匀强磁场的磁感应强度大小为 ，求： （1）若虚线MN右侧的空间不存在磁场，线框中产生的感应电流I的大小和方向； （2）若虚线MN右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小恒为 如图所示，求 时线框受到的安培力F的大小和方向。 【答案】（1），感应电流方向为逆时针方向 （2），方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 右手定则可知感应电流方向为逆时针方向，根据法拉第电磁感应定律有 则电流 且 联立解得 【小问2详解】 图像可知时虚线MN左侧磁感应强度为，左手定则可知，虚线左侧线框受到水平向右安培力 虚线右侧线框受到水平向右的安培力 因为上、下两边框受到的安培力合力为0，导体框受到的安培力 联立解得 方向水平向右。 17. 如图所示，两根等高光滑的 圆弧轨道，半径为 间距为 ，轨道电阻不计；在轨道顶端连有一阻值为的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 ，现有一根长度为L、质量为电阻为 的金属棒从轨道的顶端 ab处由静止开始下滑，到达轨道底端 cd时受到轨道的支持力为2mg。整个过程中金属棒与导轨电接触良好，重力加速度。 求： （1）棒到达最低点时的速度大小v； （2）棒从 ab下滑到 cd的过程中通过R的电荷量q和电阻R产生的焦耳热Q： （3）若棒在拉力作用下，从cd开始以速率 向右沿轨道做匀速圆周运动，求杆在从 cd运动到 ab的过程中产生的瞬时感应电动势e的表达式及此过程中拉力做的功 W？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在底端，对金属棒，由 题意知支持力 代入题中数据，解得 【小问2详解】 电荷量 其中 联立解得 题意可知 代入题中数据，解得 该过程，由能量守恒有 其中 联立解得 【小问3详解】 金属棒在运动过程中水平方向的分速度 则瞬时感应电动势 联立解得 在四分之一周期内产生热量 其中 联立解得 该过程，由动能定理有 其中 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 天津一中 2024-2025-2 高二年级物理学科期中质量调查试卷 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）、第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时60分钟。第Ⅰ卷1至3页，第Ⅱ卷3至4页。考生务必将答案涂写规定的位置上，答在试卷上的无效。 祝各位考生考试顺利！ 一、单项选择题（每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的。） 1. 如图甲所示为“水下世界国际摄影大赛”获奖作品，摄影师在水下对水上的景物进行拍摄，获得了美轮美奂、令人赞叹的美学效果。忽略镜头尺寸的影响，假设摄影师由水下竖直向上拍摄，光的传播路径如图乙所示，已知水的折射率为 ，空气中光速，，，下列说法正确的是 （　　） A. 光线从空气射入水中，频率改变 B. 光进入水中速度变为 C. 摄影师看到的水上景物比实际位置偏低 D. 进入镜头的光线与竖直方向的夹角θ最大为37° 2. 一个单匝矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴做匀速转动。通过线圈的磁通量随时间t的变化规律如图所示，则以下说法正确的是 （　　） A. t₁时刻线圈平面垂直于中性面 B. t₂时刻电流方向发生改变 C. 感应电动势的有效值为 D. t₁时刻到t₃时刻，感应电动势的平均值为零 3. 随着新能源汽车的普及，无线充电技术得到进一步开发和应用。如图甲所示，由地面铺设供电的供电线圈，将电能传送至电动汽车底部的受电线圈，从而对车载电池进行充电（电路模拟如图乙）。若已知供电线圈和受电线圈匝数比为 当供电线圈接上图丙中的正弦交流电后，受电线圈中的电流为2A。不考虑线圈的自感和电阻，忽略电能传输的损耗，下列说法正确的是（　　） A. 受电线圈的输出电压为 B. 供电线圈的输入功率为440W C. 受电线圈的电流方向每秒改变100次 D. 车身受电线圈中的感应电流磁场总是与地面供电线圈中电流的磁场方向相反 4. “地震预警”是指在地震发生以后，抢在地震波传播到受灾地区前，向受灾地区提前几秒至数十秒发出警报，通知目标区域从而实现预警。科研机构对波的特性展开研究，如图甲所示为研究过程中简谐波 时刻的波形图，M是此波上的一个质点，平衡位置处于x=4m处，图乙为质点M 的振动图像，则 （　　） A. 该列波的传播速度为 B. 该列波的传播方向沿x轴负向传播 C. 质点M 在9s内通过的路程为360cm D. 质点M 在2s内沿x轴运动了4m 5. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波，传到 处的 P 点时波形如图所示，该时刻记为0时刻，从该时刻起到 时，见察到质点 P刚好第二次到达波峰位置，下列说法正确的是（　　） A. 该波的波速为10m/s B. 0~1.1s时间内质点 P 运动的路程为48cm C. 时， 处的质点Q刚好第一次到达波峰 D. 与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为5Hz 6. 某均匀介质中两持续振动的振源P、Q分别位于x轴上和处，时刻两振源同时开始振动，时两列波分别传播到0cm和6cm处，波形如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 振源P起振方向沿y轴负方向 B. 波在介质中的传播速度为1m/s C. 振源Q的振动方程为 D. 两列波在处相遇后，该质点的振动始终加强 7. 直角坐标系的y轴为两种均匀介质的分界线，由位于坐标原点O的一波源发出的两列机械波a、b分别同时在两种介质中传播，某时刻的波形如图所示，此刻a波恰好传到 处，P点为x=1.5m处的质点，下列说法正确的是 （　　） A. 此时质点 P 的加速度最大 B. 此刻b波传到x=-16m处 C. 两列波的频率关系为 D. 质点P 在这段时间内通过的路程为80cm 8. 波源位于坐标原点的一列简谐横波，经 向右传播到达P点，此时波源处于Q点。已知这列波振幅A=3cm， P、Q两点坐标分别为（5m， 0） 和 （0， 1.5cm）， 则（　　） A. 该波的频率为0.3Hz B. 此时波源振动方向向上 C. 波源Q向右运动8m需要2s D. 该波中的质点，在 周期内所走最短路程为 二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。） 9. 如图所示为两个单摆的受迫振动的共振曲线，已知g取9.8m/s²，则下列说法正确的是（　　） A. 若两个受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅱ表示月球上单摆的共振曲线 B. 若两个受迫振动是在地球上同一地点进行的，则两个摆长之比 C. 图线Ⅱ若表示是在地面上完成的，则该单摆摆长约为1m D. 将单摆放在近地卫星中，小球静止时给其一个很小的初速度，则它将做简谐运动 10. 有a、b两束平行单色光从空气中斜射在平行玻璃砖上，它们经玻璃折射后射入空气的光线如图示，则有关a、b光的说法正确的是（　　） A. a光在玻璃中的折射率比b光大 B. a光在玻璃中波长比b光大 C. 若a、b两束单色光从空气中垂直照射在平行玻璃砖上，a光在玻璃中的传播时间长 D. 同时增大两束光入射角，b光在平行玻璃砖的下表面先发生全反射 11. 如图所示是远距离输电线路图，升压变压器原、副线圈的匝数分别为 ，电压分别为 ，降压变压器原、副线圈的匝数分别为，电压分别为 ，两变压器均视为理想变压器，输电线总电阻为R。假设发电厂输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. 若输送功率保持不变，升压变压器副线圈的匝数 增大时，输电线上损失的功率减小，用户获得的电压 不变 B. 若 用户获得的电压小于发电厂的输出电压 C. 用户使用的用电器数量增多时，发电厂的输出功率增大 D. 用户使用的用电器数量增多时，用户获得的电压 增大 12. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，如图所示，实线为 时的波形图，虚线为 时的波形图，质点 P的平衡位置为 ，下列说法正确的是 （　　） A. 该横波传播的速度大小可能为 B. t=3.25s时质点 P运动的加速度一定为0 C. 质点 P 与平衡位置在6m处的质点振动步调总是相反 D. 该横波遇到体积为 的正方体，不会发生明显衍射 13. 战绳作为一项超燃脂运动十分受人欢迎。一次战绳练习中，某运动达人晃动战绳一端使其上下振动（可视为简谐振动）形成横波。图甲、乙分别是同一战绳上P、Q两质点的振动图像，波的传播方向为P到Q。已知绳波的波长大于1m、小于3m，P、Q两质点在波的传播方向上相距3m，下列说法正确的是（　　） A. 该列波的波长可能为2.4m B. P、Q两质点振动方向始终相反 C. 该列波的波速可能为 D. t=1.125s时，质点Q的振动方向沿y轴正向 14. 如图所示为一款玩具“弹簧公仔”，该玩具由头部、轻弹簧及底座组成，已知公仔头部质量为m，弹簧劲度系数为k，底座质量为0.5m。压缩公仔头部，使之缓慢下降h距离，之后迅速放手。放手后，公仔的头部做简谐运动，经过时间t，沿竖直方向上升到最高点时速度为零，此时底座对桌面的压力刚好为零。弹簧始终在弹性限度内，原长时弹性势能为零。重力加速度为g，下列说法中正确的是（　　） A. 公仔头部做简谐运动的振幅为 B. 公仔头部的动能最大时，弹簧的弹性势能为零 C. 时间t内，弹簧对公仔头部的弹力的冲量大小为 mgt D. 公仔头部运动至最低点时，桌面对底座支持力的大小为3mg 三、实验题 15. 实验小组的同学们用如图所示的装置做“用单摆测量重力加速度的大小”的实验。 （1）实验时除用到秒表、刻度尺外，还应该用到下列器材中的 （填选项前的字母）。 A. 长约1m的细线 B. 长约1m的橡皮绳 C. 直径约1 cm的均匀铁球 D. 直径约10cm的均匀木球 （2）选择好器材，将符合实验要求的单摆悬挂在铁架台上，应采用图_______中所示的固定方式（填“甲”或“乙”）。 （3）甲同学用10分度的游标卡尺测摆球的直径，如图所示，他测量的读数应该是________cm。 （4）测出悬点O到小球球心的距离（摆长）l及单摆完成n次全振动所用的时间t，秒表示数如图（c），其读数 _______重力加速度g=________（用l、n、t表示）。 （5）乙同学通过改变摆线的长度l，并测出对应的单摆振动周期为T。作出l-T²图线，在图线上选取相距较远的A、B两点，读出与这两点对应的坐标，如图所示。计算重力加速度的表达式为g=______ （6）丙同学从乙同学的上述图像上选取一点，将该点数据代入周期公式中计算重力加速度的值，其所得结果与乙同学的结果比较会________（选填“偏大” “偏小”或“相等”）。 （7）丁同学测得的重力加速度数值大于当地的重力加速度的实际值，造成这一情况的原因可能是 （填选项前的字母）。 A. 开始摆动时振幅较小 B. 开始计时时，过早按下停表 C. 测量周期时，误将摆球（n-1）次全振动的时间记为 n次全振动的时间 D. 测量摆长时，以悬点到小球下端边缘的距离为摆长 四、计算题 16. 如图所示，将一粗细均匀的导线围成边长为d的N匝正方形线框，并固定在水平纸面内，虚线MN恰好将线框分为左右对称的两部分，在虚线MN左侧的空间内存在与纸面垂直的匀强磁场，规定垂直于纸面向里为磁场的正方向，磁感应强度B随时间t变化的规律如图所示，已知导线的电阻率为ρ，横截面积为S， 时匀强磁场的磁感应强度大小为 ，求： （1）若虚线MN右侧的空间不存在磁场，线框中产生的感应电流I的大小和方向； （2）若虚线MN右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小恒为 如图所示，求 时线框受到的安培力F的大小和方向。 17. 如图所示，两根等高光滑的 圆弧轨道，半径为 间距为 ，轨道电阻不计；在轨道顶端连有一阻值为的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 ，现有一根长度为L、质量为电阻为 的金属棒从轨道的顶端 ab处由静止开始下滑，到达轨道底端 cd时受到轨道的支持力为2mg。整个过程中金属棒与导轨电接触良好，重力加速度。 求： （1）棒到达最低点时的速度大小v； （2）棒从 ab下滑到 cd的过程中通过R的电荷量q和电阻R产生的焦耳热Q： （3）若棒在拉力作用下，从cd开始以速率 向右沿轨道做匀速圆周运动，求杆在从 cd运动到 ab的过程中产生的瞬时感应电动势e的表达式及此过程中拉力做的功 W？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$