1、2010-2011学年广东省白云中学高二下学期期中考试物理试题 选择题 如图所示，下列四种情况均表示闭合线圈在匀强磁场中绕轴匀速转动，在下列情况下线圈中不能产生交流电的是（从左侧看线圈绕 OO顺时针转动）答案： A 一振子做简谐运动的振幅是 4.0cm，频率为 1.5Hz，它从平衡位置开始振动，1.5s内位移的大小和路程分别是 : A 4.0cm、 10cm B 4.0cm、 36cm C 4.0cm、 40cm. D 0.36cm、 40cm. 答案： B 如图所示，三只完全相同的灯泡 a、 b、 c分别与电阻 R、电感 L、电容 C串联，再将三者并联，接在 220V， 50Hz的交变电压两
2、端，三只灯泡亮度相同。若接在 220V 60Hz的交 变电压两端，则 A三只灯泡亮度不变 B三只灯泡都将变亮 C a亮度不变， b变亮， c变暗 D a亮度不变， b变暗， c变亮 答案： D 紧靠在一起的线圈 A与 B如图甲所示 ,当给线圈 A通以图乙所示的电流（规定由 a进入 b流出为电流正方向）时 ,则线圈 B两端的电压变化应为下图中的 答案： A 一交流电的电流随时间变化而变化的图象，此交变电流的有效值为 A 5 A B 5A C 3.5 A D 3.5A 答案： B 如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为 n1，两个副线圈的匝数分别为n2 和 n3，原副线圈的电压分别为 U1、 U2
3、、 U3，电流分别为 I1、 I2、 I3，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，不正确的是： A U1： U2 n1： n2， U2： U3=n2：n3； B I1/I3=n3/n1， I1/I2=n2/n1； C n1I1=n2I2 n3I3； D I1U1=I2U2 I3U3。 答案： B 一列波长大于 1m的横波沿着 x轴正方向传播，处在 x1=1m和 x2=2m的两质点 A、 B的振动图像如图所示。由此可知 A波长为 4/3m B波速为 1m/s C 3s末 A、 B两质点的位移相同 D 1s末 A点的振动速度大于 B点的振动速度 答案： AB 考点：波长、频率和波速的关系；横波
4、的图象 分析：波的传播方向未知，分两种情况研究：一种波的传播方向：从 A 传到 B，另一种从 B传到 A根据同一时刻两个质点的状态，结合波形，列出 A、 B间距离与波长的关系，求出波长由图读出周期，求出波速简谐波传播过程中介质中各质点在做简谐运动，加速度的大小与位移大小成正比根据 ls 末两质点的位移关系，分析加速度关系 解答：解： A、 B若波从 A向 B传播， AB间的距离 x=（ n+ ） ， n=0， 1，2， 由题，波长大于 1m，则 n只能取 0，即有 x= ，波长 = m，波速为v= = =s= s；同理，若波从 B向 A传播，波长 =4m，波速为 v=1m/s故 AB正确 C、
5、 3s末 A、 B两质点的位移分别为 y =-2cm， y =0，位移不同故 C错误 D、由振动图象读出， ls 末 A质点的位移 y =2cm，处于波峰，加速度最大； B质点的位移 y =0，处于平衡位置，加速度最小，所以 ls 末 A质点的 加速度大于 B质点的加速度故 D错误 故选 AB 点评：本题中振动图象反映质点的振动情况，根据振动图象的信息，能确定两质点在同一时刻的状态，列出距离与波长的通式是关键 如图所示，在磁感应强度大小为 B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质量为 m、阻值为 R的闭合矩形金属线框 abcd用绝缘轻质细杆悬挂在 O 点，并可绕 O 点摆动。金属线框从右侧某一位置
6、静止开始释放，在摆动到左侧最高点的过程中，细杆和金属线框平面始终处于同一平面，且垂直纸面。则线框中感应电流的方向是 A abcda B dcbad C先 是 dcbad ，后是 abcda D先是 abcda ，后是 dcbad 答案： B 正弦交变电动势的最小值出现在 A线圈平面与磁感应线平行时 B穿过线圈的磁通量为零时 C穿过线圈的磁通量变化最快时 D线圈边框的速度与磁感线平行时 答案： D 实验题 在 “探究单摆周期与摆长的关系 ”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的 直径如图甲、乙所示。测量方法正确的是 _（选填 “甲 ”或 “乙 ”）。 图乙 实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为
7、了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右两侧 分别放置一激光光源与光敏电阻。如甲图所示。光敏电阻与某一自动记录仪相连，该仪器显示的光敏电阻阻值 R随时间 t变化图线如图乙所示，则该单摆的振动周期为 。若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径 2 倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将 （填 “变大 ”、“不变 ”或 “变小 ”），图乙中的 t将 （填 “变大 ”、 “不变 ”或 “变小 ”）。 答案： 填空题 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为 101，电阻 R=22，各电表均为理想电表。原线圈输入电压 u的变化规律如图乙所示。 根据图甲与图乙，该
8、输入电压 u 的频率为 Hz ；电压表的示数为 V; 电流表的示数是 A; 电阻 R消耗的电功率是 W 答案： 22 0.1 22 考点：变压器的构造和原理 分析：根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比，与匝数成反比，即可求得结论 解：由图象可知，交流电的周期为 0.02s，所以交流电的频率为 50Hz 根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为 220 V， 所以副线圈的电压的最大值为 22 V，所以电压的有效值为 22V，所以电压表的示数为22V 原、副线圈的电流与匝数成反比，副线圈的电流是 1A，所以电流表的示数是0.1A 电阻 R消耗的电
9、功率是 P= =22W. 故答案：为： 50 22 0.1 22 计算题 沿 x轴传播的简谐横波如图所示， t1 时刻波形为图中实线所示； t2 时刻波形如图中虚线所示已知： t=t2-t1=0.5s，且 2T t2-t1 3T，假设 T为波的周期，但是 T是未知的。问： （ 1）如果波向右传播，波速多大？ （ 2）如果波向左传播，波速多大？ 答案： 在 O 点有一波源， t=0时刻开始向下振动，形成向左传播的一列横波。t1=4s时，距离 O 点为 1m的 A点第一次达到波峰； t2=7s时，距离 O 点为 6m的 B点第一次达到波谷。求该横波的波长与周期各是多少？ 答案： 解：设波源的周期为
10、 T，波长为 ，波速为 。波源在 t=0时刻开始向下振动，形成向左传播的一列横波。当 =4s时，距离 O 点为 1m的 A点第一次达到波峰，此时波源运动 周期， A点开始振动的时刻为 ；当 =7s时，距离 O点为 6m的 B点第一次达到波谷，此时波源运动 周期， B点开始振动的时刻为 。 由于波速相同，所以有 ，化简得 横波的周期 ，所以波速 ， 由于波长公式 ，则 横波的波长 ， 如图，发电机放置在 B=2T匀强磁场中，其线圈共 20匝，线圈的面积是0.5m2，线圈匀速转动的转速为 120r/min，从线圈经过中性面时开始计时，产生的按正弦规律变化的交变电流，线圈内阻 r=1，外电阻 R=2
11、.14。 （ 1）求感应电动势的最大值和有效值； （ 2）写出经过 R的电流的瞬时表达式； （ 3）求当 t=1/24秒时，线圈中的瞬时电流值 （ 4）求线圈转过 90角的过程中通过导线截面的电量 q （ 5）求线圈 转过 270角的过程中， R上产生的热量 Q 答案： 如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为 L, 一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为 m、有效电阻为 R的导体棒在距磁场上边界 h处静止释放。导体棒进入磁场后，流经电流表的电流逐渐减小，最终稳定为 I。整个运动过程中，导体棒与导轨接触良好，且始终保持水平，不计导轨的电阻。求： （ 1）磁感应强度的大小 B； （ 2）电流稳定后，导体棒运动速度的大小 v； （ 3）流经电流表电流的最大值 Im 答案：（ 1） 80； 177v （ 2） 80cos4t(A) （ 3） 80cos30(A) （ 4） 6.39C （ 5） 12000(J)
