相关试卷

1、如图甲所示为一列简谐横波在 $t = 0$ 时刻的波形图， $P$ 是平衡位置位于 $x = 6 m$ 处的质点， $Q$ 是平衡位置位于 $x = 12 m$ 处的质点。如图乙所示为质点 $Q$ 的振动图像，求：

(1)、该列波的波速 $v$ ；

(2)、从 $t = 0.1 s$ 到 $t = 0.25 s$ 的过程中，质点 $P$ 运动的路程；

(3)、从 $t = 0$ 时刻开始计时，写出质点 $Q$ 的振动方程。

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2、如图所示，在面积足够大的长方体水池中注满清水，水深为 $h = 2 m$ ，一束单色光以 $i = 53 °$ 的入射角由空气射入清水中，已知清水的折射率 $n = \frac{4}{3}$ ，光在空气中的传播速度为 $c = 3 \times 10^{8} m/s$ 。 $\sin 53 ° = 0.8$ ， $\cos 53 ° = 0.6$ 。求：

(1)、光由空气射入清水时的折射角；

(2)、光在清水中传播的速度；

(3)、光从水面传播到池底的时间。

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3、如图甲所示为单摆测量重力加速度的实验装置，在摆球运动的最低点两侧分别放置激光仪器和光敏电阻，它们的中心与静止的小球球心等高共线。光敏电阻、电流传感器及电源连接成一个光电计数电路。请回答下列问题：

(1)、用刻度尺测得摆线悬点到小球顶点的长度为100.00cm，用10分度的游标卡尺测量摆球的直径，示数如图乙所示，则摆球的直径为 $d =$ cm，该单摆的摆长为 $L =$ cm。

(2)、启动激光仪器和光电计数电路，摆球在竖直面做简谐振动，由于摆球的遮挡，使得光敏电阻的阻值 $R$ 随时间做周期性变化，测得电流传感器中的电流随时间变化的图线如图丙所示，则该单摆的振动周期 $T =$ （用 $t_{0}$ 、 $t_{1}$ 表示）。

(3)、改变摆长 $L$ ，按上述方法测量不同摆长情况下单摆的周期 $T$ ，得到多组数据，以 $T^{2}$ 为横轴， $L$ 为纵轴，作出 $L - T^{2}$ 图像如图丁所示，若图线的斜率为 $k$ ，则重力加速度的大小 $g =$ （用题中所给字母表示）。

(4)、若由于激光仪器的位置调试不精准，导致小球经过最低点时，球心位置比激光光线低一些，则测得的重力加速度值与真实值相比（选填“偏大”“相等”或 “偏小”）。

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4、传统的油膜法估测油酸分子大小存在一定的局限性，尤其是测量时油膜形状的不规则性和面积测量的主观性会带来较大误差。为此，实验小组利用现代科技手段（智能手机和图像处理软件）来改进这一实验。请根据信息，回答下列问题：
（1）在实验中，认为油酸分子在水面上形成的是单分子层，这采用的研究方法是（填正确答案标号）；
A.等效替代法 B.类比法
C.理想模型法 D.控制变量法
（2）实验中为了使油酸分子在水面上形成单分子层，应该使用浓度（选填“较高”或“较低”）的油酸酒精溶液；
（3）将体积为 $V_{1}$ 的纯油酸溶于酒精中，配制成体积为 $V$ 的油酸酒精溶液，用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入量筒中，当滴入 $n$ 滴时，其体积为 $V_{0}$ 。则一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为（用 $V_{1}$ 、 $V$ 、 $V_{0}$ 、 $n$ 表示）；
（4）向浅水盘中倒入清水，在水面上均匀地撒上一层痱子粉，将一滴配制好的油酸酒精溶液滴在浅水盘中央，待水面稳定后，使用智能手机的高分辨率摄像头垂直拍摄油膜的照片，确保照片清晰且油膜形状完整；
（5）将照片导入图像处理软件中，利用软件的测量工具测得油膜的面积为 $S$ ，则可计算出油酸分子的直径为（用 $V_{1}$ 、 $V$ 、 $V_{0}$ 、 $n$ 、 $S$ 表示）。

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5、某同学自制了如图甲所示的波浪发电装置（内阻不计），浪板在波浪的作用下，带动线框以角速度 $ω = 10 π rad/s$ 匀速转动。已知线框的匝数 $N = 600$ 、面积 $S = 0.01 m^{2}$ 且处于磁感应强度 $B = \frac{\sqrt{2}}{10 π} T$ 的匀强磁场中。将该发电装置连接到图乙所示的输电电路中，输电线路的总阻值 $r = 1 Ω$ ，两理想变压器 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 的原、副线圈的匝数比分别为 $n_{1} : n_{2} = 1 : 2$ ， $n_{3} : n_{4} = 2 : 1$ 。测得电流表的读数为 $I = 4 A$ ，电流表和电压表均为理想电表，则（　　）

A、线框中产生的电动势峰值为6V B、电路中的交流电压表读数为12V C、发电装置的输出功率为30W D、电路中的电阻 $R$ 获得的功率为20W

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6、洛埃镜实验也可以得到杨氏干涉的结果，其基本装置如图所示， $S$ 为单色光源，其发出的光一部分直接照在光屏上，一部分通过平面镜反射到光屏上，平面镜与光屏垂直。某次实验时测得光屏上相邻两亮条纹的间距为 $Δ x$ ，光源 $S$ 到平面镜和到光屏的垂直距离分别为 $a$ 和 $l$ 。则（　　）

A、光屏上的干涉条纹关于平面镜上下对称 B、单色光源的波长为 $λ = \frac{a Δ x}{l}$ C、将平面镜水平左移一些，相邻亮条纹间距不变 D、将平面镜竖直下移 $\frac{a}{2}$ 的距离，相邻亮条纹间距变为 $\frac{2}{3} Δ x$

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7、在一个导热性能良好的容器中封闭有一定质量的理想气体，该气体由状态 $A$ 经过状态 $B$ 变为状态 $C$ 的过程中，其体积 $V$ 与热力学温度 $T$ 的关系如图所示。下列说法中正确的是（　　）

A、气体在状态 $A$ 比在状态 $C$ 时的压强小 B、气体从状态 $B$ 到状态 $C$ 的过程中一定放热 C、气体从状态 $A$ 到状态 $B$ 的过程中外界对气体做功 D、气体从状态 $A$ 到状态 $C$ 的过程中，气体吸收的热量大于气体对外界所做的功

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8、氢原子在可见光区有四条谱线，即图甲中 $H_{α}$ 、 $H_{β}$ 、 $H_{γ}$ 、 $H_{δ}$ （已知 $H_{δ}$ 为紫光， $H_{α}$ 为红光），这四条谱线的波长 $λ$ 满足 $\frac{1}{λ} = R_{\infty} (\frac{1}{2^{2}} - \frac{1}{n^{2}})$ （ $n = 3, 4, 5, 6$ ，式中 $n = 3$ 对应 $H_{α}$ ）， $R_{\infty}$ 为常量，图乙为氢原子的部分能级示意图。关于这四条谱线，下列说法正确的是（　　）

A、由同一介质射入空气， $H_{α}$ 发生全反射的临界角最小 B、计算 $H_{δ}$ 谱线的波长时， $n$ 应取5 C、 $H_{β}$ 和 $H_{γ}$ 的对应波长之比 $\frac{λ_{β}}{λ_{γ}} = \frac{28}{25}$ D、 $H_{γ}$ 对应的光子能量为0.54eV

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9、分子固定在坐标原点O处，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间的势能与分子间距离的关系如图中曲线所示，图中r₁是分子势能为0时对应的距离，r₂是分子势能最小时对应的距离。现把乙分子从r₃处由静止释放，下列说法正确的是（　　）

A、乙分子到达r₂的位置时，其动量达到最大 B、乙分子从r₃运动到r₁的过程中，分子间始终表现为引力 C、乙分子从r₂运动到r₁的过程中，分子力对乙分子做正功 D、乙分子从r₃运动到r₁的过程中，动能一直增大

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10、在上海光电技术研究所的一次实验中，用不同频率的光照射某种金属，实验得到的遏止电压U_c与入射光的频率ν的关系如图所示，其横轴截距为a，纵轴截距为−b，元电荷电量为e。关于此次实验，下列说法正确的是（　　）

A、实验中金属的逸出功为eb B、直线的斜率表示普朗克常量h C、实验中金属的截止频率为 $\frac{a}{b}$ D、遏止电压与入射光的频率成正比

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11、渔船常利用回声探测器发射的超声波来探测远处的鱼群与障碍物的方位。已知某超声波的频率为 $1.0 \times 10^{5} Hz$ ， $t = 0$ 时刻该超声波在水中传播的波动图像如图所示，此时介质中质点 $b$ 向 $y$ 轴负方向运动。下列说法正确的是（　　）

A、该超声波沿 $x$ 轴负方向传播 B、 $t = 2.5 \times 10^{- 6} s$ 时质点 $a$ 和质点 $c$ 的运动方向相反 C、该声波遇到尺寸约为1.5m的障碍物时会发生明显衍射 D、渔船逐渐靠近鱼群时，探测器接收到的回声频率仍为 $1.0 \times 10^{5} Hz$

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12、在如图甲所示的 $L C$ 振荡电路中，电容器 $C$ 极板上的电荷量随时间变化的图线如图乙所示。下列关于该电路的说法正确的是（　　）

A、在 $0 ~ 2 \times 10^{- 6} s$ 内，电容器一直处于充电过程 B、在 $1 \times 10^{- 6} ~ 2 \times 10^{- 6} s$ 内，电场能正在转化为磁场能 C、若仅将电容器的电容调大，则电路中的振荡周期不变 D、在 $0 ~ 2 \times 10^{- 6} s$ 内，电路中的振荡电流的方向不变

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13、海上养殖场的浮漂在风浪的作用下上下振动（可视为简谐振动），其振动周期为 $T$ ，振幅为A。某时刻浮漂正好经过平衡位置向上运动。忽略水的黏滞阻力，从该时刻起，下列说法正确的是（　　）

A、经过 $\frac{T}{4}$ 时间，浮漂的速度达到最大 B、经过 $\frac{T}{2}$ 时间，浮漂的动能为零 C、经过 $4 T$ 时间，浮漂所受合力为零 D、风浪突然增大，浮漂的固有振动周期 $T$ 变大

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14、天文学家测得银河系中氦的含量约为25%。有关研究表明，恒星诞生后，其内部氢核聚变反应生成大量的氦，氢核聚变反应的方程式为 $4_{1}^{1} H {\overset{}{\to}}_{2}^{4} He + 2_{a}^{b} X + 2 v$ 。下列说法正确的是（　　）

A、氢核聚变反应没有质量亏损 B、反应式中 $a = 1$ ， $b = 0$ C、 $_{2}^{4} He$ 中有四个中子 D、地球上的氢核聚变可以自发进行

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15、固定在水平桌面上的平行光滑金属导轨如图甲所示，导轨间距L=1m，左端与R=4Ω的电阻相连，导轨间有垂直于导轨平面向上的匀强磁场，导体棒ab垂直放在导轨上。现给导体棒施加一水平向右的恒力F，测得导体棒速度随时间变化的图像如图乙所示。已知导体棒质量m=0.5kg，有效阻值r=1Ω，磁场磁感应强度B=2T，其它电阻不计。

(1)、求t=1s时导体棒加速度的大小；

(2)、若导体棒开始运动后1s内通过的位移x=7m，求该时间内电阻R上产生的热量。

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16、如图所示，三角形ABC为三棱镜的横截面，真空中一细束单色光从ABC的侧面AC上中点D点入射，改变入射角i，当AC侧面的折射光线与BC边平行时，恰好没有光线从AB侧面边射出棱镜，已知 $A C = B C = a$ ，且 $∠ A B C = 53 °$ ， $\sin 53 ° = 0.8$ ，真空中的光速为c，结果可以使用分数表示，求：

(1)、该棱镜对该单色光的折射率；

(2)、该单色光从D点入射经AB面反射后再从BC面射出在棱镜中传播的时间。

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17、我们可以通过以下实验，来探究产生感应电流的条件
⑴给出的实物图中，请用笔画线代替导线补全实验电路；
⑵接好电路，合上开关瞬间，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；
⑶电路稳定后，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；迅速移动滑动变阻器的滑片，电流表指针（填“偏转”或“不偏转”）；
⑷根据以上实验可得：产生感应电流的条件。

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18、某同学在做“测定玻璃折射率”的实验时已经画好了部分图线，如图甲所示，并在入射光线AO上插上大头针P₁、P₂ ，现需在玻璃砖下表面折射出的光线上插上P₃和P₄大头针，便能确定光在玻璃砖中的折射光线。

(1)、确定P₃位置的方法正确的是；

A、透过玻璃砖，P₃挡住P₂的像 B、先插上P₄大头针，在靠近玻璃砖一侧P₃挡住P₄的位置 C、透过玻璃砖观察，使P₃挡住P₁、P₂的像

(2)、在图甲中作出光线在玻璃砖中和出射后光线的光路图，并画出玻璃砖中光线的折射角θ₂；

(3)、经过多次测量作出 $sin θ_{1} - sin θ_{2}$ 的图像如图乙，玻璃砖的折射率为（计算结果保留三位有效数字）；

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19、如图所示，理想变压器原线圈两端接 $U_{0} = 110 \sqrt{2} sin 100 π t (V)$ 的交变电源，原、副线圈的匝数之比不变，电表均为理想电表，电阻 $R_{1} 、 R_{2}$ 阻值始终不变，现将滑动变阻器 $R_{3}$ 的滑片向下滑动，下列说法正确的是（　　）

A、副线圈交变电流的频率为 $25 Hz$ B、电压表 $V_{1}$ 的示数为110V不变 C、电压表 $V_{2}$ 的示数逐渐增大 D、电压表 $V_{1}$ 与电流表 $A_{1}$ 示数之比减小

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20、如图所示，一束由 $a$ 、 $b$ 两种单色光组成的复色光从水中射入空气中，并分成 $a$ 、 $b$ 两束，下列关于 $a$ 、 $b$ 两束单色光的说法正确的是（　　）

A、 $a$ 光的折射率比 $b$ 光的折射小 B、在真空中 $a$ 光的速度比 $b$ 光大 C、在水中 $a$ 光的传播速度比 $b$ 光的大 D、若水中入射光 $S P$ 与水面夹角 $θ$ 不断减小，则 $a$ 光先发生全反射

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