2011-2012学年四川省成都市铁路中学高二5月月考物理试卷（带解析）

1. 如图所示为一列简谐横波的图像，波速为0.2 m/s，以下结论正确的是：

A．振源振动的频率为0.4 Hz

B．若质点a比质点b先回到平衡位置，则波沿x轴正方向传播

C．图示时刻质点a、b、c所受回复力大小之比为2∶1∶3

D．经过0.5 s质点a、b、c通过的路程为75 cm

2. 利用光敏电阻制作的光传感器，记录了传送带上工件的输送情况。如图甲所示为某工厂成品包装车间的光传感记录器，光传感器B能接收到发光元件A发出的光。每当工件挡住A发出的光时，光传感器就输出一个电信号，并在屏幕上显示出电信号与时间的关系，如图乙所示。若传送带始终匀速运动，每两个工件间的距离为0.1 m，则下述说法正确的是：

A．传送带运动的速度是0.1 m/s

B．传送带运动的速度是0.5 m/s

C．该传送带每小时输送3600个工件

D．该传送带每小时输送7200个工件

3. 如图所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，垂直导轨放置的金属棒ab与导轨接触良好，在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场B，导轨的N、Q端接理想变压器的初级线圈，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。若用I_R、I_L、I_C分别表示通过R、L和C的电流，不考虑电容器的瞬间充放电，则下列判断中正确的是：

A．若ab棒匀速运动，则I_R≠0、I_L≠0、I_C=0
B．若ab棒匀加速运动，则I_R≠0、I_L≠0、I_C=0
C．若ab棒做加速度变小的加速运动，则I_R≠0、I_L=0、I_C=0
D．若ab棒在某一中心位置附近做简谐运动，则I_R≠0、I_L≠0、I_C≠0

4. 如右图所示产生机械波的波源O做匀速运动的情况，图中圆表示波峰，已知波源的频率为f₀，则下列说法正确的是：

A．该图表示波源正在向B点移动

B．观察者在图中A点接收波的频率是定值,但大于f0

C．观察者在图中B点接收波的频率是定值,但大于f0

D．观察者在图中C点或D点接收波的频率是定值,但大于f0

5. 如图所示，单摆摆球的质量为m，做简谐运动的周期为T，摆球从最大位移A处由静止开始释放，摆球运动到最低点B时的速度为v，则：

A．摆球从A运动到B的过程中重力做的功为

B．摆球运动到B时重力的瞬时功率是2mgv

C．摆球运动到B时重力的瞬时功率是mgv

D．摆球从A运动到B的过程中重力的平均功率为

6. 如图所示表示两列相干水波的叠加情况，图中的实线表示波峰，虚线表示波谷。设两列波的振幅均为5 cm，且图示的范围内振幅不变，波速和波长分别为1m/s和0.5m。C点是BE连线的中点，下列说法中正确的是：

A.图示时刻A、B两点的竖直高度差为20cm
B.C、E两点都保持静止不动
C.图示时刻C点正处于平衡位置且向水面下方运动
D.从图示的时刻起经0.25s，B点通过的路程为20cm

7. 彩虹的产生原因是光的色散，如图所示为太阳光射到空气中小水珠时的部分光路图，其中a、b为两种单色光。以下说法正确的是：

A．在真空中a光波长小于b光波长

B．a光波频率小于b光波的频率

C．在同一玻璃中a光速度小于b光速度

D．用同一双缝干涉装置看到的a光干涉条纹间距比b光干涉条纹窄

8. 某位同学用下面的方法测量某种液体的折射率。如图所示，他在一个烧杯中装满了某种透明液体，紧贴着杯口竖直插入一根直尺AB，眼睛从容器边缘的P处斜向下看去，观察到A经液面反射所成的虚像A′恰好与B经液体折射形成的虚像重合。他读出直尺露出液面的长度AC=x₁、没入液体中的长度BC=x₂，量出烧杯的直径d。由此求出这种透明液体的折射率为：

A．	B．
C．	D．

9. 下列说法中正确的是：

A．根据惠更斯原理可知，介质中任一波面上的各点，都可以看做发射子波的波源

B．惠更斯原理只能解释球面波的传播，不能解释平面波的传播

C．若知道某时刻一列波的某个波面的位置，由惠更斯原理可以确定波的传播方向

D．惠更斯原理不能解释波的直线传播，可以解释波的反射与折射等相关现象

10. 如图所示的振荡电路正处在振荡过程中，某时刻线圈L中的磁场和电容器C中的电场如图所示，则此时:

A．线圈中磁感应强度正在增大	B．振荡电流达到最大值
C．电容器中的电场强度正在增大	D．电容器极板上电荷最多

11. 下面是四种与光有关的事实：
①用光导纤维传播信号；      ②用透明的标准样板和单色平行光检查平面的平整度；
③一束白光通过三棱镜形成彩色光带；   ④水面上的油膜呈现彩色。
其中，与光的干涉有关的是：

A．① ④

B．② ④

C．① ③

D．② ③

12. 一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生的交变电动势的瞬时表达式为e=10sin4πtV，则：

A．该交变电动势的频率为2Hz

B．t=0s时刻线圈平面与磁场平行

C．t=0.25s时，e达到最大值

D．在1s时间内，线圈中电流方向改变100次

13. 消除噪声污染是当前环境保护的一个重要课题。内燃机、通风机等在排放各种高速气流的过程中都发出噪声，干涉型消声器可以用来消弱高速气流产生的噪声。干涉型消声器的结构及气流运行如图所示，产生波长为λ的声波沿水平管道自左向右传播。当声波到达a处时，分成两束相干波，它们分别通过S₁和S₂的路程，再在b处相遇，即可达到消弱噪声的目的。若ΔS= S₂ – S₁, 则ΔS等于：

A．波长λ的整数倍	B．波长λ的奇数倍
C．半波长的偶数倍	D．半波长的奇数倍

14. 下列说法正确的是：

A．根据麦克斯韦电磁理论可知变化的电场周围存在变化的磁场

B．红外线遥感技术是利用红外线的化学作用

C．在医院里常用紫外线对病房和手术室消毒，是因为紫外线比红外线的热效应显著

D．工业上的金属探伤是利用γ射线具有较强的穿透能力

15. 如图所示，一束红光和一束蓝光平行入射到三棱镜上，经棱镜折射后，会聚在屏上同一点，若n₁和n₂分别表示三棱镜对红光和蓝光的折射率，下列判断正确的有：

A．n1<n2，a为红光，b为蓝光

B．n1<n2，a为蓝光，b为红光

C．n1>n2，a为红光，b为蓝光

D．n1>n2，a为蓝光，b为红光

16. 如图所示，一波源在绳的左端发生半个波1，频率为f₁，振幅为A₁；同时另一波源在绳的右端发生半个波2，频率为f₂，振幅为A₂。图中AP=PB，由图可知：

A．两列波不同时到达P点

B．两列波相遇时，P点的波峰不可以达到（A1+A2）

C．两列波相遇后不能各自保持原来波形独立传播

D．两列波相遇时，绳上振幅可达（A1+A2）的质点有两点

17. 下列说法正确的是：

A．光纤通信是利用光的折射原理来传递信息的

B．海市蜃楼产生的原因是由于海面上的上层空气折射率比下层空气折射率大

C．玻璃杯裂缝处在光的照射下，看上去比周围明显偏亮，这是由于光的全反射

D．在水中斜向上看岸上的物体时，看到物体的像将比物体所处的实际位置低

18. 关于电磁场和电磁波，下列叙述中正确的是：

A．电磁波可能是横波，也可能是纵波

B．正交的电场和磁场叠加，形成了电磁场

C．均匀变化的电场周围可产生电磁波

D．一切电磁波在真空中的传播速度都为3.0´108km/s

19. 关于机械波，下列说法不正确的是：
A.在传播过程中能传递能量    B.频率由波源决定
B.能产生干涉、衍射现象      D.能在真空中传播

1. 利用“插针法”也可以测量不平行玻璃砖的折射率。如图，就是利用“插针法”测量玻璃砖ABCD(玻璃砖的入射面AB和出射面CD不平行)折射率的实验光路图，请你分析与该实验相关的下列问题。

(1)出射光线O^/Q与入射光线PO            。(填“平行”或“不平行”)
(2)对本题实验数据的处理可采用如下方法：以入射点O为圆心，取一合适的长度为半径作圆，该圆与入射光线PO交于M点，与折射光线OO^/的延长线交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，其垂足分别为N、E，现测得MN=1.68cm；EF=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=  。

2. 某同学用时间传感器代替了秒表做“用单摆测定重力加速度”的实验，他的设计如图甲所示：长为l的摆线一端固定在铁架台上，另一端连接一质量为m，半径为r的小球，在摆线上紧临小球套有一小段轻细挡光管，在单摆摆动到平衡位置时，挡光管就能挡住从光源A正对光敏电阻R₁发出的细光束，信号处理系统就能形成一个电压信号，如图乙所示，R₂为定值电阻。

①某同学用10分度的游标卡尺测小球直径，如图丙所示。正确的读数是   mm。
②R₁两端电压U与时间t关系如图乙所示，用此装置测得的重力加速度表达式为           。
③当有光照射R₁时，信号处理系统获得的是     (填“高电压”或“低电压”) 。

3. （1）如右图是一个单摆的共振曲线，此单摆的固有周期T是________s，若将此单摆的摆长增大，共振曲线的最大值将_______(填“向左”或“向右”)移动。

（2）如图所示，在杨氏双缝干涉实验中，激光的波长为5.30×10^-7m,屏上P点距双缝S₁和S₂的路程差为7.95×10^-7m.则在这里出现的应是      （选填“明条纹”或“暗条纹”）。现改用波长为4.30×10^-7m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将       （选填“变宽”、“变窄”、或“不变”。

1. （10分）一列简谐横波沿水平直线方向向右传播。M、N为介质中相距为x的两质点，M在左，N在右，某时刻M、N两质点振动正好经过平衡位置，而且M、N之间只有一个波峰，经过t时间N质点恰好处于波峰位置，求这列波的波速。

2. （10分）如图所示，玻璃棱镜ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三个直角三棱镜组成。一束频率f=2×10¹⁴Hz的单色细光束从AD面入射，在棱镜中的折射光线如图中ab所示，ab与AD面的夹角θ=60⁰。已知光在真空中的速度c=3×10⁸m/s，玻璃的折射率n=，求：

（1）这束入射光线从AD面入射时的入射角多大？
（2）这束光在棱镜中的波长是多大？
（3）该束光线第一次从棱镜射出时的折射角。

3. （12分）一矩形线圈abcd放置在如图所示的有理想边界的匀强磁场中(OO′的左边有匀强磁场，右边没有)，线圈的两端接一只灯泡。已知线圈的匝数n＝100、电阻r＝1.0 Ω，ab边长L₁＝0.5 m，ad边长L₂＝0.3 m，小灯泡的电阻R＝9.0 Ω，磁场的磁感应强度B＝1.0×10^－2 T。线圈以理想边界OO′为轴以角速度ω＝200 rad/s按如图所示的方向匀速转动(OO′轴离ab边距离为L₂)，以如图所示位置为计时起点。求：

(1)在0～的时间内，通过小灯泡的电荷量；
(2)在右图中画出感应电动势e随时间t变化的图像(以abcda方向为正方向，至少画出一个完整的周期)；

(3)小灯泡消耗的电功率。

4. （13分）如图所示，一边长L= 0.2m，质量m₁=0.5kg，电阻R= 0.1Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m₂=2kg的物块通过轻质细线跨过两光滑的定滑轮相连。起初ad边距磁场下边界为d₂=0.8m，磁感应强度B=2.5T，磁场宽度d₁="0." 3m，物块放在倾角θ=53°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现将物块m₁由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（g取10m/s，sin53°=0.8，cos53°= 0.6）求：
  
（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小？
（2）线框刚好全部进入磁场时动能的大小？
（3）整个运动过程线框产生的焦耳热为多少？