2013届山西省高二下学期期中考试物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

弹簧振子在做简谐运动，则下列说法中正确的是

A．振子每次通过同一位置时其速度相同

B．振子每次通过同一位置时其位移相同

C．振子每次通过同一位置时其加速度可能不同

D．振子通过平衡位置时所受合外力一定为零

2. 难度：简单

正在运转的洗衣机，当其脱水桶转得很快时，机器的振动并不强烈，切断电源，转动逐渐停下来，到某一时刻t，机器反而会发生强烈的振动．此后脱水桶转速继续变慢，机身的振动也随之减弱，这种现象说明           

A．在t时刻脱水桶的惯性最大

B．在t时刻脱水桶的转动频率最大

C．在t时刻洗衣机发生共振

D．纯属偶然现象，并无规律

3. 难度：简单

如图所示，甲、乙两平面波是振幅相同的相干波，甲波沿x轴正方向传播，乙波沿y轴正方向传播，图中实线表示某一时刻的波峰位置，虚线表示波谷位置，对图中正方形中央的a、b、c、d四点的振动情况，以下正确的判断是

A．a、b点振动加强，c、d点振动减弱

B．a、c点振动加强，b、d点振动减弱

C．b、d点振动加强，a、c点振动减弱

D．a、b、c、d点的振动都加强

4. 难度：简单

如图所示，一束蓝光从左侧射人竖直放置的肥皂薄膜，可以看到明暗相间的条纹，下列说法中正确的是

①条纹水平排列                    

②条纹竖直排列

③若用红光照射，则条纹间距变宽                    

④若用红光照射，则条纹间距变窄

A．①③                          B．  ②③    

C．①④                          D．  ②④

5. 难度：简单

如图所示，某棱镜顶角A＝60°，一束白光以较大的入射角，从棱镜的一个侧面入射，通过后从另一侧面射出，在光屏上形成由红到紫的七色光谱．已知各光在该介质中临界角都不超过42°，当入射角逐渐变小的过程中，屏上光谱的变化情况是

A．变窄，保持七色                      B．变宽，逐渐呈白色

C．下移，逐渐消失                      D．上移，逐渐消失

6. 难度：简单

如图所示，虚线和实线分别为甲、乙两个弹簧振子做简谐运动的图象．已知甲、乙两个振子质量相等，则

 

A．甲、乙两振子的频率相同

B．甲、乙两个振子的相位差恒为π

C．前2秒内甲、乙两振子的加速度均为正值

D．第2秒末甲的速度最大，乙的加速度最大

7. 难度：简单

一个摆长为L₁的单摆，在地面上做简谐运动，周期为T₁，已知地球质量为M₁，半径为R₁，另一摆长为L₂的单摆，在质量为M₂，半径为R₂的星球表面做简谐运动，周期为T₂，若T₁＝2T₂，L₁＝4L₂，M₁＝4M₂，则地球半径与星球半径之比R₁∶R₂为

A．2∶1                       B．2∶3

C．1∶2                        D．3∶2

8. 难度：简单

如图所示，先后以速度v₁和v₂匀速把一矩形线圈拉出有界匀强磁场区域，v₁=2v₂。在先后两种情况下：

A．线圈中的感应电流之比为I₁∶I₂=1∶2

B．线圈中的感应电流之比为I₁∶I₂=2∶1

C．通过线圈某截面的电荷量之比q₁∶q₂=1∶2

D．通过线圈某截面的电荷量之比q₁∶q₂=2∶1

9. 难度：简单

  下面四种与光有关的叙述中正确的是

A．偏振是横波特有的现象

B．光导纤维传递信号利用了光的折射原理

C．通过两枝铅笔的狭缝所看到的远处日光灯的彩色条纹，是光的衍射现象

D．凸透镜的弯曲表面向下压在另一块平板玻璃上，让光从上方射入，能看到亮暗相间的同心圆，这是光的干涉现象

10. 难度：简单

如图所示，轻质弹簧下挂重为300N的物体A，弹簧伸长了3cm，再挂上重为200N的物体B时又伸长了2cm，弹簧均在弹性限度内。若将连接A、B两物体的细绳烧断，使 A在竖直面内做简谐运动，下列说法中正确的是

A．振幅为5cm

B．振幅为2cm

C．最大回复力为200N

D．当物体A振动到最高点时，弹簧处于压缩状态

11. 难度：简单

如图所示，甲为某一波在t＝0.5 s时的波形图象，乙为参与该波动的P质点的振动图象．

A．该波向左传播

B．该波向右传播

C．再过2.5 s该波会沿传播方向向前传播10m

D．再过2.5 s P质点走过的路程是10m

12. 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＝1x10^－2 s的时刻，穿过线圈的磁通量最大

D．发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2 J

二、画图题

13. 难度：简单

13. 矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直，规定磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示.若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，在下列i-t图中画出感应电流随时间变化的图象

三、实验题

14. 难度：简单

利用插针法可以测量半圆柱形玻璃砖的折射率．实验方法如下：在白纸上作一直线MN，并作出它的一条垂线AB，将半圆柱形玻璃砖(底面的圆心为O)放在白纸上，它的直径与直线MN重合，在垂线AB上插两个大头针P₁和P₂，如图所示,然后在半圆柱形玻璃砖的右侧插上适量的大头针， 可以确定光线P₁P₂通过玻璃砖后的光路，从而求出玻璃的折射率．

 

(1)某学生用上述方法测量玻璃的折射率，在他画出的垂线AB上竖直插上了P₁、P₂两枚大头针，但在半圆柱形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                  ，他应采取的措施是                     ．

(2)为了确定光线P₁P₂通过玻璃砖后的光路，在玻璃砖的右侧，最少应插入          枚大头针．

(3)请在半圆柱形玻璃砖的右侧估计所插大头针的可能位置(用“x”表示)，并作出光路图

15. 难度：简单

用如图所示的实验装置观察双缝干涉图样，双缝之间的距离是0.5mm，用的是红色滤色片，在毛玻璃屏上可以看到红色干涉条纹。

（1）毛玻璃屏上的干涉条纹与双缝垂直还是平行？____________

（2）如果把单缝向双缝移近一些，相邻两亮条纹中心的距离____________．（填“增大”、“不变”或“减小”）

（3）经测量双缝与光屏间距离L=1.5m，某次实验用某种单色光照射双缝得到干涉图样如图，分划板在图中A、B位置时测量头的读数如图所示，试读出分划板在B位置时测量头（图乙所示）的读数为    　     ，该单色光的波长为        m．

四、计算题

16. 难度：简单

某小型实验水电站输出功率是20kW，输电线路总电阻是6Ω。

试求：（1）若分别采用400V输电和4000 V高压输电，则输电线路上损耗的功率之比为多少？

（2）若采用4000高压输电，用户端利用n₁∶n₂＝22∶1的变压器降压，求用户得到的电压。

17. 难度：简单

如图所示，某透明液体深1m，一束与水平面成30⁰角的光线照向该液体，进入该液体的光线与水平面的夹角为45⁰。

试求：（1）该液体的折射率；

（2）进入液面的光线经多长时间可以照到底面。

18. 难度：简单

在心电图仪、地震仪等仪器工作过程中，要进行振动记录。如图甲所示是一个常用的记录方法，在弹簧振子的小球上安装一支记录用笔P，在下面放一条白纸带．当小球振动时，匀速拉动纸带(纸带运动方向与振子振动方向垂直)，笔就在纸带上画出一条曲线，如图乙所示．试求：

 (1)若匀速拉动纸带的速度为1 m/s，则由图中数据算出振子的振动周期为多少？

(2)作出P的振动图象．

(3)若拉动纸带做匀加速运动，且振子振动周期与原来相同，由图丙中的数据求纸带的加速度大小．

19. 难度：简单

在某介质中形成一列简谐波，t=0时刻的波形如图中的实线所示。其中质点O的平衡位置在坐标原点，质点B的平衡位置在距坐标原点1m处，质点P的平衡位置在距坐标原点7m处，

（1）. 若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6 s，P点也开始起振，试求：① P点开始起振的方向

② 该列波的波速

③从t=0时刻起到P点第一次达到波峰时止，质点O所经过的路程S₀为多少？

（2）. 若该列波的传播速度大小为20 m/s，且波形中由实线变成虚线需要经历0.525 s时间，则该列波的传播方向如何？