1、2012-2013学年宁夏育才中学高二下学期期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 判断图中哪个是正弦式交变电流 ( )答案： D 试题分析：正弦式交变电流表达式满足 ，大小和方向都在做周期性变化；所以选 D， 考点：考查了正弦式交流电 点评：关键是知道正弦式交流电的大小和方向变化规律，需要结合表达式分析 关于中性面，下列说法正确的是 ( ) A线圈在转动中经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量最大，磁通量的变化率为零 B线圈在转动中经过中性面位置时，穿过线圈的磁通量为零，磁通量的变化率最大 C线圈每经过一次中性面，感应电流的方向就改变一次 D线圈每转动一周经过中性面一次，所以线圈每转动一周，感
2、应电流的方向就改变一次 答案： AC 试题分析：在中心面位置，线圈的磁通量最大，没有切割磁感线运动，磁通量变化率为零，每经过一次中心面，电流方向就改变一次，所以线圈每转动一周，感应电流的方向就改变两次，所以 AC 正确， BD错误 故选 AC 考点：考查了交流电的产生 点评：关键是对线圈在中心面位置时的特点正确理解和掌握， 关于波的干涉和衍射，下列说法中错误的是 ( ) A只有横波才能产生干涉，纵波不能产生 干涉 B任何两列波相遇，都能产生干涉 C不管是横波还是纵波，只要叠加的两列波的频率相等，振动情况相同，相位差恒定就能产生稳定的干涉 D波长很小的波可以产生衍射，不能产生干涉 答案： AD
3、试题分析：一切波均能发生衍射现象，但明显的衍射现象必须是波的波长比阻碍物尺寸大得多或相关不大而要发生稳定的干涉现象必须是频率相同 AD错误； BC 正确 故选 AC 考点：波的干涉和衍射现象 点评：干涉与衍射均是波的特性，稳定的干涉现象必须是频率完全相同，而明显的衍射现象必须是波长比阻碍物尺寸大得多或相差不大而在干涉图样中，振动加强区位移时大时小 如图是某种正弦式交变电压的波形图，由图可确定该电压的 ( ) A周期是 0.01 s B最大值是 311 V C有效值是 220 V D表达式为 u 220sin 100t(V) 答案： BC 试题分析：由图象知周期为 0.02s，故 A错误；由图象
4、知最大值为 311V，故 B正确；电压的有效值为 ，故 C正确；表达式为 ，故 D错误 故选： BC 考点：本题考查了有关交流电描述的基础知识， 点评：要根据交流电图象正确求解最大值、有效值、周期、频率、角速度等物理量，同时正确书写交流电的表达式 一理想变压器原、副线圈的匝数比为 10 1，原线圈输入电压的变化规律如图甲所示，副线圈所接电路如图乙所示， P为滑动变阻器的触头下列说法正确的是 ( ) A副线圈输出电压的频率为 50 Hz B副线圈输出电压的有效值为 31 V C P向右移动时，原、副线圈的电流比减小 D P向右移动时，变压器的输入功率增加 答案： AD 试题分析：由图象可知，交流
5、电的周期为 0.02s，所以交流电的频率为 50Hz，所以 A正确根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为 310V，所以副线圈的电压的最大值为 31V，所以电压的有效值为 ，所以 B错误 P下移， R变小，原副线的电流都变大故 C错误 P向下移动时，滑动变阻器的电阻较小，副线圈的电压不变，所以电路消耗的功率将变大，变压器的输出功率增加，所以 D正确 故选 D 考点：变压器的构造和原理； 点评：电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路 理想变压器正常工作时，原、副线圈中的电流为 I1、 I2，电压为 U1、 U2，功率为 P1、 P2，
6、关于它们之间的关系，下列说法中正确的是 ( ) A I1由 I2决定 B U2与负载有关 C P1由 P2决定 D以上说法都不正确 答案： AC 试题分析：原线圈中的电流和输入功率都是由副线圈的电流和消耗的电功率决定的，副线圈两端的电压之和输入电压以及线圈的匝数有关， AC 正确， BD错误； 故选 AC 考点：变压器的构造和原理 点评：掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，本题即可得到解决 如图所示，男同学站立不动吹口哨，一位女同学坐在秋千上来回摆动，下列关于女同学的感受的说法正确的是 ( ) A女同学从 A向 B运动过程中，她感觉哨声音调变高 B女同学从 E向 D运动过程中，她感觉
7、哨声音调变高 C女同学在 C点向右运动时，她感觉哨声音调不变 D女同学在 C点向左运动时，她感觉哨声音调变低 答案： AD 试题分析：女同学从 A向 B运动过程中，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她都感到哨声音调变高，故 A正确；女同学从 E向 D运动过程中，她有远离声源的趋势，她都感到音调变低，故 B错误女同学在 C点向右运动时，她有靠近声源的趋势，根据多普勒效应，她都感到哨声音调变高，故 C错误，女同学在 C 点向左运动时，她有远离声源的趋势，她都感到音调变低，故 D 正确 故选 AD 考点：多普勒效应 点评：此题要理解多普勒效应，要记得 “波在波源移向观察者时接收频率变高，而在波源远
8、离观察者时接收频率变低当观察者移动时也能得到同样的结论 ”，并能在实际问题中应用它此题属于基础题 一列简谐横波在 x轴上传播，某时刻的波形图如图所示， a、 b、 c为三个质点， a正向上运动，由此可知 ( ) A该波沿 x轴正方向传播 B c正向上运动 C该时刻以后， b比 c先到达平衡位置 D该时刻以后， b比 c先到达离平衡位置最远处 答案： AC 试题分析： a 正向上运动，振动比左侧波峰迟，波向右传播故 A正确根据波形的平移规律， c点正向下运动故 B错误此时 b向上运动，比 c先到平衡位置故 C正确由图及运动方向判断， c比 b先到达离平衡位置最远处故D错误 故选 AC 考点：横波
9、的图象 点评：波的图象往往先判断质点的振动方向和波的传播方向间的关系同时，要熟练分析波动形成的过程，分析物理量的变化情况 一列简谐波，从某时起当 t 3 s时刻的波形如图甲所示，图乙为质点 P1的振动图象，则由图可知 ( ) A该波向 x轴正向传播 B该波的传播速度为 6 m/s C t 2 s时，质点 P2处于平衡位置 D给波频率为 4 Hz 答案： AB 试题分析：由题图乙可知 t 3 s时，质点 P1振动方向向上，故波向 x轴正向传播， A正确；由题图甲得波长 24 m由题图乙得周期 T 4 s，该波的传播速度为 6 m/s， B正确； P2与 相差半个波长，振动情况完全相反， t 2
10、s时， 在波谷，所以 在波峰， C错误，从乙图可得： ，故D错误 故选 AB 考点：考查了横波图像和振动图像的理解 点评：本题考查了结合质点振动图像与波传播图像解决波传播过程中的问题是一个难点也是一个重点 如图所示的各图分别表示一列水波在传播过程中遇到了小孔 ( 、 图 )或障碍物 ( 、 图 )，其中能发生明显衍射现象的有 ( ) A B C D 答案： A 试题分析：一列水波在传播过程中遇到了小孔（ 图），相比而言 图的孔洞的尺寸比 图小，所以 图能比 发生明显的衍射，但 图中孔的尺寸也较小，所以 图也能发生衍射现象；一列水波在传播过程中遇到了阻碍物（ 图），相比而言 图的阻碍物的尺寸比
11、图小，所以 图能发生明显的衍射； 故选： A 考点：波的衍射现象 点评：要使发生明显的衍射现象，必须使得孔或阻碍物的尺寸比水波的波长要小得多或相差不大 如图所示，为波沿着一条固定的绳子向右刚传播到 B点的波形，由图可判断出 A点刚开始的振动方向是 ( ) A向左 B向右 C向下 D向上 答案： D 试题分析：绳子上向右传播的横波，质点的振动方向与传播方向垂直，不可能沿水平方向故 A、 B均错误图示时刻 B振动方向向上，则 A点刚开始的振动方向向上故 C错误， D正确 故选 D 考点：横波的图象 点评：波的基本特性：质点起振动方向与波源起振方向相同，各个质点起振方向都相同 如图所示为某物体做简谐
12、运动的图象，下列说法中正确的是 ( ) A由 PQ, 位移在减小 B由 PQ, 速度在增大 C由 MN, 位移先减小后增大 D由 MN, 位移始终减小 答案： C 试题分析：由 PQ, 物体远离平衡位置，位移在增大，加速度在增大，指向 x负方向，与速度方向相反，速度在减小， AB错误由 MN, 物体先是接近平衡位置，后有远离平衡位置，所以位移先减小后增大， C正确， D错误 故选 C 考点：考查了简谐振动的理解 点评：分析物体 的受力情况和运动情况是应具备的基本能力简谐运动还要抓住周期性、对称性等来分析 有一台使用交流电的电冰箱上标有额定电压为 “220 V”的字样，这 “220 V”是指 (
13、 ) A交流电电压的瞬时值 B交流电电压的最大值 C交流电电压的平均值 D交流电电压的有效值 答案： D 试题分析：用电器铭牌上的数字表示的有效数值，所以 220V指的是交流电的有效值， D 考点：考查了有效值的理解 点评：本题是常识题，需要理解和记忆 将阻值为 5 的电阻接到内阻不计的交流电源上，电源的电动势随时间变化的规律如图所示。下列说法正确的是 ( ) A电路中交变电流的频率为 0.25 Hz B通过电阻的电流为 A C电阻消耗的电功率为 2.5 W D用交流电压表测得电阻两端的电压为 5 V 答案： C 试题分析：由图可知： ，故 A错误； 该电源电动势的有效值为 ，电压表的示数为有
14、效值，故 D错误；根据欧姆定律可得：通过电阻 R的电流为： ，故 B错误，电阻消耗的电功率为 C正确 故选 C 考点：正弦式电流的图象 点评：注意交流电有效值的求法，以及有效值的应用求电功率、电表示数等均指有效值 对交变电流能通过电容器，下列说法中正确的有 ( ) A当电容器接到交流电源上时，因为有自由电荷通过电容器，电路中才有交变电流 B当电容器接到交流电源上时，电容器交替进行充电和放电，电路中才有交变电流 C在有电容器的交流电路中，没有电荷 定向移动 D在有电容器的交流电路中，有电荷通过电容器 答案： B 试题分析：由于交流电的大小和方向做周期性变化，所以电容器两极板发生充电和放电两个交替
15、发生的过程，电荷在两极板来回移动，形成电流， B正确 考点：考查了电容器通过交流电的含义 点评：关键是知道电流不是真正的通过了，而是电容器在充电和放电，导致电荷的移动，形成电流 在电子技术中，从某一装置输出的电流既有高频成分又有低频成分，如果只需把低频成分输送到下一级装置，如图所示，则下列做法合理的是 ( ) A在 ab间接入一个电容器 B在 ab间接入一个低频扼流圈 C在 ab间接入一个高频扼流圈 D在 ab间接入一个电容器或高频或低频扼流圈都可以 答案： C 试题分析：电容器是隔直流，通交流，所以 A不行，低频扼流圈是通高频阻低频， B不行，高频扼流圈自感系数较小，有通低频交流、阻高频的功
16、能， C正确，综上所述， D错误 故选 C 考点：考查了电感电容对交流电的阻碍作用 点评：高频扼流圈的作用是通低频，阻高频，熟悉高频扼流圈的作用是接本题的关键。 关于简谐运动，下列说法正确的是 ( ) A简谐运动一定是水平方向的运动 B所有的振动都可以看作是简谐运动 C物体做简谐运动时一定可以得到正弦曲线的轨迹线 D只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动 答案： D 试题分析：简谐振动可以是水平方向的，也可以是竖直方向的， A错误；只有回复力满足 时才做简谐运动 B错误；简谐振动图像跟开始计时位置有关， C错误；只要振动图象是正弦曲线，物体一定做简谐运动， D正确； 故选 D 考点：考查了
17、对简谐振动的理解 点评：关键是知道简谐振动的特点，根据特点分析 理想变压器在正常工作时，原、副线圈中不一定相同的物理量是 ( ) A每匝线圈中 磁通量的变化率 B交变电流的频率 C原线圈的输入功率和副线圈的输出功率 D原线圈的感应电动势和副线圈的感应电动势 答案： D 试题分析：理想变压器不改变交流电频率和磁通量变化率，不改变输入输出功率，原副线圈两端的电压满足 ，故 ABC错误， D正确 考点：理想变压器的构造和工作原理 点评：理想变压器是理想化模型，一是不计线圈内阻；二是没有出现漏磁现象同时副线圈的电压由原线圈电压与原副线圈匝数决定，而原线圈的电流由副线圈决定 关于机械波的下列说法中，正确
18、的是 ( ) A自然界所刮的风就是一种机械波 B波不仅能传递能量，而且参与振动的质点也在随波迁移 C波将波源的运动形式传播出去的同时，也可以传递信息 D能传播机械波的介质一定是可以自由流动的 答案： C 试题分析：机械波是机械振动在介质中的传播过程，是传递能量和信息的一种方式， A错误 C正确；参与振动的质点只在其平衡位置上下振动，不随波的迁移而发生移动， BD错误；故选 C 考点：考查了对机械波的理解 点评：机械波产生的条件是振源与介质质点不随波迁移，且质点的振动方向与波的传播方向来区分横波与纵波波形成的特点是 ：带动、重复、滞后 远距离输送交流电都采用高压输电我国正在研究用比 330 kV
19、高得多的电压进行输电采用高压输电的优点是 ( ) A可节省输电线的长度 B可根据需要调节交流电的频率 C可减小输电线上的能量损失 D可加快输电的速度 答案： C 试题分析：输送的功率一定，根据 ，知输电电压越高，输电电流越小，根据 ，知输电线上损耗的能量就小故 C正确， ABD错误 故选 C 考点：电能的输送 点评：解决本题的关键掌握输送功率与输电电压和输电电流的关系，以及知道 填空题 如图所示，两个相干波源发出的两列波分别用不同的同心圆表示，波峰用实线表示，波谷用虚线表示。某一时刻两列波在介质中传播的情况如右图所示，则在介质中的 A、 B、 C、 D四点中，振动加强的点是 _，振动减弱的点是
20、 _。 答案： A、 B， C、 D 试题分析： A点是波谷与波谷相遇，为振动加强点， B点为波峰与波峰相遇，是振动加强点， CD两点是波峰与波谷相遇为减弱点 考点：考查了波的干涉 点评：在波的干涉现象中，振动加强点的振动始终是加强的，但质点在简谐运动，其位移随时 间是周期性变化，不是静止不动的 如图甲是一个单摆振动的情形， O 是它的平衡位置， B、 C是摆球所能到达的最远位置。设摆球向右运动为正方向。图乙是这个单摆的振动图象。 (取 g10 m/s2) (1)由图象可知，单摆振动的频率为 _ _Hz。 (2)t 0时，摆球应在 _ _点。 (3)此摆的摆长为 _ _m。 答案： (1)1.
21、25 (2)B (3)0.16(4)9.86 试题分析：（ 1）由图乙所示图象可知，单摆周期 ，单摆的周期（ 2）由图乙所示图象可知，在 t=0s时，摆球处 于负的最大位移，摆球向右方向运动为正方向，因此开始时，摆球在 B处 （ 3）由单摆周期公式 ，可得 考点：本题考查基本的读图能力 点评：对于简谐运动的图象，表示是振动质点相对于平衡位置的位移随时间的变化情况，可直接读出周期、振幅和速度、加速度的方向及其变化情况 如图所示，一个弹簧振子沿 轴在 B、 C间做简谐运动， O 为平衡位置，当振子从 B点向 O 点运动经过 P点时振子的位移为 ，振子的回复为 ，振子速度为 ，振子的加速度为 （填
22、“正 ”“负 ”或 “零 ”）答案：负 正 正 正 试题分析：从 B点向 P点运动时在 x轴负方向，所以位移为负，根据可得位移方向和回复力方向相反，故回复力指向正方向，此过程振子向 x轴正方向运动，所以速度为正，加速度方向和回复力方向相同，所以为正 考点：考查了简谐振动特点 点评：掌握简谐振动的规律特点是做本题的关键 计算题 有一匝数为 10匝的正方形线圈，边长为 20 cm，线圈总电阻为 1 ，线圈绕 OO轴以 10 rad/s的角速度匀速转动，如图所示，垂直于线圈平面 (纸面 )向里的匀强磁场的磁感应强度为 0.5 T。问： (从如图所示位置开始计时 ) (1)该线圈产生的交变电流的电动势
23、峰值和电流的 峰值分别为多少？ (2)线圈从图示位置转过 60时，感应电动势的瞬时值是多大？ (3)写出感应电动势随时间变化的瞬时值表达式。 答案： (1)6.28 V 6.28 A (2)5.44 V(3)e 6.28 sin 10t(V) 试题分析： (1)该交变电流感应电动势的峰值为 Em nBS 100.50.2210 V 6.28 V 电流的峰值为 Im A 6.28 A (2)线圈转过 60时，感应电动势的瞬时值为 e Emsin 60 6.28 V 5.44 V (3)由于线圈转动是从中性面 开始计时的，所以感应电动势的瞬时值表达式为 e Emsin t 6.28sin 10t(
24、V)。 考点：考查了交流电的产生 点评：对于交流电表的测量值、计算交流电功率、电功等都用到有效值，求电量时， I需要用平均值 马鞍山市拥有长江黄金水道而具有得天独厚的电力资源，在 2010年上海世博会之前分两期兴建了总装机容量为 11万千瓦的发电厂。建成后，若采用 110 kV电压向上海输电。已知从马鞍山到上海的输电线总电阻为 10 。 (1)求输电导线损耗的功率； (2)若为了降低损耗，把输电电压提高为 220 kV，求提高输电电压后比原来少损耗的功率。 答案： (1)1107 W (2)7.5106 W 试题分析： (1)由公式 P UI得 I A 1103 A 则 P 损 I2R 110
25、7 W。 (2)由公式 I A 5102 A 则 P 损 I2R 2.5106 W 则 P P 损 -P 损 7.5106 W。 考点：考查了远距离输电 点评：此类型题目过程中牵涉的物理量很多，很容易出错，关键是对公式中各个物理量代表的含义清楚 如图所示的实线是一列简谐波在某一时刻的波形曲线，经 0.2 s后，其波形如 图中虚线所示设该波的周期 T大于 0.2 s，求： (1)由图中读出波的振幅和波长； (2)如果波向右传播，波速是多大，波的周期是多大 答案：（ 1） A 10 cm 0.24 m（ 2） 0.9 m/s 试题分析： (1)振幅 A 10 cm，波长 0.24 m (2)若波向
26、右传播， T nT t，所以 T . 因为 T0.2 s，故 n 0. 则 T t 0.2 s s0.27 s 波速 v m/s 0.9 m/s. 考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象 点评：解决本题的关键能够从图象中得出波长，掌握波速的公式 ，以及注意波传播的周期性 已知在 t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻 t2该波的波形如图中虚线所示。 t2-t1 = 0.02s。求： （ 1）该波可能的传播速度。 （ 2）若已知 T t2-t12T，且图中 P质点在 t1时刻的瞬时速度方向向上，求可能的波速。 （ 3）若 0.01sT0.02s，且从 t1时刻起，图中 Q 质点比 R质点
27、先回到平衡位置，求可能的波速。 答案：（ 1）向右传播时， v=100（ 3n+1） m/s （ n=0， 1， 2， ）；向左传播时， v=100（ 3n+2） m/s（ n=0， 1， 2， ） （ 2） v=500m/s （ 3） v=400m/s 试题分析：（ 1）如果这列简谐横波是向右传播的，在 t2-t1内波形向右匀速传播了 ，所以波速 =100（ 3n+1） m/s （ n=0， 1，2， ）；同理可得若该波是向左传播的，可能的波速 v=100（ 3n+2） m/s（ n=0，1， 2， ） （ 2） P质点速度向上，说明波向左传播， T t2-t1 2T，说明这段时间内波只可能是向左传播了 5/3个波长，所以速度是唯一的： v=500m/s （ 3） “Q 比 R 先回到平衡位置 ”，说明波只能是向右传播的，而 0.01sT0.02s，也就是 T0.02s2T，所以这段时间内波只可能向右传播了 4/3个波长，解也是唯一的： v=400m/s。 考点：波长、频率和波速的关系；横波的图象 点评：题知道两个时刻的波形，求解波速的问题，要抓住波的双向性和周期性，也可以得到波速的两个通项式再求解特殊值
