2013届浙江省高二下学期期中考试物理试题（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

如图所示，弹簧振子在振动过程中，振子从a到b历时0.2s，振子经过a、b两点时速度相同，若它从b再回到a的最短时间为0.4s，则该振子的振动频率为(   )

A．1Hz                    B．1.25Hz

C．2Hz                    D．2.5Hz

2. 难度：简单

如图所示，实线与虚线分别表示振幅、频率均相同的两列波的波峰和波谷。此刻M是波峰与波峰相遇点，下列说法中正确的是(     )

 

A. 该时刻质点O正处于平衡位置

B. P、N两质点始终处于平衡位置

C. 随着时间的推移，质点M将向O点处移动

D. 从该时刻起，经过二分之一周期，质点M到达平衡位置

3. 难度：简单

一列波在传播过程中通过一个障碍物，发生了一定程度的衍射，以下哪种情况能使衍射现象更明显(     )

A．增大障碍物尺寸，同时增大波的频率

B．增大障碍物尺寸，同时减小波的频率

C．缩小障碍物尺寸，同时增大波的频率

D．缩小障碍物尺寸，同时减小波的频率

4. 难度：简单

频率一定的声源在空气中向着静止的接收器匀速运动。以u表示声源的速度，V表示声波的速度(u＜V)，f 表示接收器接收到的频率。若u增大，则(　　)

A．f增大，V增大                    B．f增大，V不变

C．f不变，V增大                D．f减小，V不变

5. 难度：简单

有一摆长为L的单摆，悬点正下方某处有一小钉，当摆球经过平衡位置向左摆动时，摆线的上部将被小钉挡住，使摆长发生变化，现使摆球做小幅度摆动，摆球从右边最高点M摆至左边最高点N运动过程的闪光照片，如图所示，(悬点和小钉未被摄入)，P为摆动中的最低点。已知每相邻两次闪光的时间间隔相等，由此可知，小钉与悬点的距离为(          )

A．L/4    B．L/2   C．3L/4    D．无法确定

6. 难度：简单

如图所示，A为水平放置的胶木圆盘，在其侧面带有负电荷，在A的正上方用丝线悬挂一个金属圆环B，使B的环面在水平面上且与圆盘面平行，其轴线与胶木盘A的轴线重合。现使胶木盘A由静止开始绕其轴线OO′按箭头所示方向加速转动，则(        )

A．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力增大

B．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力减小

C．金属环B的面积有扩大的趋势，丝线受到的拉力减小

D．金属环B的面积有缩小的趋势，丝线受到的拉力增大          

7. 难度：简单

一台小型发电机产生的电动势随时间按正弦变化的规律如图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0 Ω，现外接一只电阻为95.0 Ω的灯泡，如图乙所示，则(        )

A．电压表的示数为220 V

B．电路中的电流方向每秒钟改变50次

C．在t＝10^－2 s的时刻，穿过线圈的磁通量为零

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J

8. 难度：简单

如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向在图中已经表示。线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确的是(      )

A. 当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点

B. 当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点

C. 当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点

D. 当金属棒向右加速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点

9. 难度：简单

如图所示的电路中，电源的电动势为E，内阻为r，电感L的电阻不计，电阻R的阻值大于灯泡D的阻值，在t=0时刻闭合开关S，经过一段时间后，在t=t₁时刻断开S。下列表示A、B两点间电压U_AB随时间t变化的图像中，正确的是

10. 难度：简单

在光滑的水平地面上方，有两个磁感应强度大小均为B、方向相反的水平匀强磁场，如图所示，PQ为两个磁场的边界，磁场范围足够大。一个边长为a、质量为m、电阻为R的正方形金属框垂直磁场方向，以速度v经过图中左位置，当金属框运动到其竖直对称轴刚好与边界线PQ重合时，金属框的速度为。则下列说法正确的是（     ）

 

A．此时金属框中的感应电流为0

B．此时金属框受到的安培力为

C．此过程中通过金属框截面的电荷量为

D．此过程中回路产生的电能为

11. 难度：简单

为保证用户电压稳定在220 V，变电所需适时进行调压，图甲为调压变压器示意图。保持输入电压u₁不变，当滑动接头P上下移动时可改变输出电压。某次检测得到用户电压u₂随时间t变化的曲线如图乙所示。以下正确的是(　　)

A．u₂＝190sin(50πt) V

B．u₂＝190sin(100πt) V

C．为使用户电压稳定在220 V，将P适当下移

D．为使用户电压稳定在220 V，将P适当上移

12. 难度：简单

一列简谐横波沿x轴传播，质点A与质点B相距l m。t =0时的波形如图所示，A点速度沿y轴正方向；t = 0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处。由此可知(       )

 

A．此波的传播速度为25m／s

B．此波沿x轴负方向传播

C．从t=0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方向迁移了1m

D．在t=0.04s时，质点B处在平衡位置，速度沿y轴负方向

13. 难度：简单

有一半圆柱形玻璃砖，玻璃的折射率n=1.5，AB为其直径，O为圆心，一束宽度恰等于玻璃砖直径的单色平行光垂直于AB从真空入射玻璃砖，其中心光线通过O点，如图所示。则下列判断中正确的是 (       )  

A．只有圆心两侧范围内的光线不能通过玻璃砖

B．只有圆心两侧范围内的光线能通过玻璃砖

C．通过圆心的光线将沿直线穿出不发生偏折

D．圆心两侧范围外的光线将在曲面发生全反射

14. 难度：简单

如图所示为两列沿同一弹性绳传播的简谐横波在某时刻的波形图(虚线表示甲波，实线表示乙波)，M为绳上x=0.2m处的质点，则下列说法中正确的是（    ）

A．这两列波将发生干涉现象

B．图示时刻质点M的速度沿+y方向

C．由图示时刻开始，再经甲波周期的1/4，质点M的位移为20cm

D．因波的周期未知，故两列波波速的大小无法比较

二、实验题

15. 难度：简单

在一次用插针法测量半圆柱形玻璃砖的折射率的实验中，某同学在画出的垂线AB上竖直插上了P₁、P₂两枚大头针，如图1所示，但在玻璃砖右侧的区域内，无论从何处观察，都无法透过玻璃砖同时看到P₁、P₂的像，原因是                        。

(1) 应采取的措施是：入射光线AB不动，将玻璃板向                 平移，直到可以透过玻璃砖同时看到P₁、P₂的像。

(2) 该同学采取了如下措施：如图2，将光线AB垂直于玻璃砖直径平面射入圆心O，以O为转轴在水平面内缓慢转动玻璃砖，当刚转过θ角时，观察者在玻璃砖平面一侧恰看不到出射光线，这样就可以知道该玻璃砖的折射率n的大小。由上述方法测定的该玻璃的折射率的表达式为 n =            。

16. 难度：简单

(1)单摆的周期T与摆长L的关系”的实验中，某次测量小球的直径的示数如图1所示，图中游标尺上有50个等分刻度，则小球的直径d为          mm。用秒表记下了单摆振动50次的时间如图2所示，由图可读出时间为           s。

(2)有几个登山运动员登上了一无名山峰，但不知道此山的高度，他们想迅速地估测出此山峰的海拔高度，但是他们只带了一些轻质绳子、小刀、小钢卷尺、可当作秒表用的手表和一些食品，附近还有石子、树木等。请你根据物理知识快速地测量出山峰的海拔高度。已知地球表面的重力加速度为g，地球半径为R，还需要测量的物理量有                              ，山峰海拔高度的表达式为h=              。

三、计算题

17. 难度：简单

如图(a)，表示一条均匀细绳，0、1、2、3、……表示绳上的一系列等间隔的质点，由0到15点的长度为180cm。一列简谐横波沿此绳传播，在t=0时刻，绳上9~12点的位置及运动方向如图(b)所示；t=14s时刻，绳上3~6各点的位置如图 (c)所示；t=20s时刻，绳上6~9各点的位置如图(d)所示。试确定：

(1) 此波的波长；

(2) 波的传播方向；

(3) 此波在绳中的最小传播速度。

18. 难度：简单

半圆柱形玻璃砖截面如图所示，O为圆心，已知光线从a处进入玻璃砖后，在O点恰好发生全反射。

 (1)试计算这块玻璃砖的折射率；

 (2)如果另一条从b处射入的光线和a处光线平行，讨论这条光线能否穿过玻璃砖从MN射出。请画出光路图。

19. 难度：简单

如图所示，竖直平面内有一半径为r、电阻为R₁、粗细均匀的光滑半圆形金属环，在M、N处与相距为2r、电阻不计的平行光滑金属轨道ME、NF相接，EF之间接有电阻R₂，已知R₁＝12R，R₂＝4R。在MN上方及CD下方有水平方向的匀强磁场I和Ⅱ，磁感应强度大小均为B。现有质量为m、电阻不计的导体棒ab，从半圆环的最高点A处由静止下落，在下落过程中导体棒始终保持水平，与半圆形金属环及轨道接触良好，设平行轨道足够长。已知导体棒ab下落r/2时的速度大小为v₁，下落到MN处的速度大小为v₂。

(1)求导体棒ab从A下落r/2时的加速度大小。

(2)若导体棒ab进入磁场Ⅱ后棒中电流大小始终不变，求磁场I和Ⅱ之间的距离h和R₂上的电功率P₂。

(3)若将磁场Ⅱ的CD边界略微下移，导体棒ab刚进入磁场Ⅱ时速度大小为v₃，要使其在外力F作用下做匀加速直线运动，加速度大小为a，求所加外力F随时间变化的关系式。