2010-2011学年江西省赣州市石城中学高二（上）第二次强化训练物理试卷A（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

声波属于机械波，下列有关声波的描述中正确的是（ ）
A．同一列声波在各种介质中的波长是相同的
B．声波的频率越高，它在空气中传播的速度越快
C．声波可以绕过障碍物传播，即它可以发生衍射
D．人能辨别不同乐器同时发出的声音，证明声音不会发生干涉

2. 难度：中等

如图所示，是利用巨磁电阻（GMR）效应设计的磁铁矿探测仪原理示意图，图中GMR在外磁场作用下，电阻会发生大幅度减小．下列说法正确的是（ ）

A．若存在磁铁矿，则指示灯亮
B．若存在磁铁矿，则指示灯不亮
C．若电阻R调大，该探测仪的灵敏度提高
D．若电阻R调小，该探测仪的灵敏度提高

3. 难度：中等

一质点作简谐运动的图象如图所示，则该质点（ ）

A．在0.015s时，速度和加速度都为-x方向
B．在0.01至0.03s内，速度与加速度先反方向后同方向，且速度是先减小后增大，加速度是先增大后减小
C．在第八个0.01s内，速度与位移方向相同，且都在不断增大
D．在每1s内，回复力的瞬时功率有100次为零

4. 难度：中等

如图所示，矩形闭合线圈放置在水平薄板上，有一块蹄形磁铁如图所示置于平板的正下方（磁极间距略大于矩形线圈的宽度．）当磁铁匀速向右通过线圈时，线圈仍静止不动，那么线圈受到薄板的摩擦力方向和线圈中产生感应电流的方向（从上向下看）是（ ）

A．摩擦力方向一直向左
B．摩擦力方向先向左、后向或右
C．感应电流的方向顺时针→逆时针→顺时针
D．感应电流的方向顺时针→逆时针

5. 难度：中等

图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦规律变化，下列说法正确的是（ ）

A．图甲表示交流电，图乙表示直流电
B．两种电压的有效值都是220V
C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u=220sin100πt（V）
D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，功率比为1：1

6. 难度：中等

某同学在研究电容、电感对恒定电流与交变电流的影响时，采用了如图所示的电路，其中L1、L2是二个完全相同的灯泡，已知把开关置于3、4时，电路与交流电源相通，稳定后的二个灯泡发光亮度相同，则该同学在如下操作中能观察到的实验现象是（ ）
A．当开关置于1、2时，稳定后L₁、L₂两个灯泡均发光且亮度也相同
B．当开关置于1、2时，稳定后L₁、L₂两个灯泡均发光，但L₁比L₂亮
C．当开关置于3、4时，稳定后，若只增加交流电的频率，则二个灯泡的亮度将同时变暗
D．当开关置于3、4瞬间，L₂立即发光，而L₁亮度慢慢增大

7. 难度：中等

如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R₁和R₂相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R₁和R₂的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F．此时（ ）
A．电阻R₁消耗的热功率为
B．电阻R₁消耗的热功率为
C．整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgvcosθ
D．整个装置消耗的机械功率为（F+μmgcosθ）v

8. 难度：中等

如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽均为a的两个匀强磁场．这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反．线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直．取逆时针方向的电流为正．若从图示位置开始，线框中产生的感应电流I与沿运动方向的时间t之间的函数图象，下面四个图中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

9. 难度：中等

一理想变压器的原线圈为50匝，副线圈为100匝，当原线圈接入正弦交变电流时，副线圈的输出电压为10V，则铁芯中磁通量变化率的最大值为（ ）

A．0.14Wb/S
B．0.4Wb/s
C．0.2Wb/s
D．0.28Wb/s

10. 难度：中等

如图 （甲） 所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复．通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图 （乙）所示，则（ ）
A．t₁时刻小球动能最大
B．t₂时刻小球动能最大
C．t₂～t₃这段时间内，小球的动能先增加后减少
D．t₂～t₃段时间内，小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能

二、解答题

11. 难度：中等

光敏电阻在各种自动化装置中有很多应用，其中就可用于街道路灯的自动控制开关．如图所示为模拟电路，其中A为光敏电阻，B为电磁继电器，C为照明电路，D为路灯．请连成正确的电路，达到日出灯熄，日落灯亮的效果．

12. 难度：中等

当火车驶近时，观察者觉得它的汽笛的基音比驶去时高一个音（即频率高了倍），设声速为v=340m/s，则火车速率为______．

13. 难度：中等

如图中s₁和s₂是两个相干波源，以s₁和s₂为圆心的两组同心圆弧分别表示在同一时刻两列波的波峰和波谷，实线表示波峰，虚线表示波谷，a、b、c三点中，振动加强的点是______，振动减弱的点是______，再过周期，振动加强的点是______，振动减弱的点是______． c点的速度方向是______（填正或负方向，令向波峰运动为正方向）

14. 难度：中等

在“用单摆测定重力加速度”的实验中：
（1）摆动时偏角满足的条件是______，为了减小测量周期的误差，计时开始时，摆球应是经过最______（填“高”或“低’）点的位置，且用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间，求出周期．单摆振动50次所需时间如图，则单摆振动周期为______S．
（2）用最小刻度为1mm的刻度尺测摆长，测量情况如图所示．O为悬挂点，球为匀质小球，从图中可知单摆的摆长为______m．
（3）若用L表示摆长，T表示周期，那么重力加速度的表达式为g=______．
（4）考虑到单摆振动时空气浮力的影响后，学生甲说：“因为空气浮力与摆球重力方向相反，它对球的作用相当于重力加速度变小，因此振动周期变大．”学生乙说：“浮力对摆球的影响好像用一个轻一些的摆球做实验，因此振动周期不变”，这两个学生中______．
A．甲的说法正确    B．乙的说法正确    C．两学生的说法都是错误的．

15. 难度：中等

在一列横波的传播方向上有两点P和Q，两点间距离30m，它们的振动图象如图所示．问：
（1）若P点距波源近，波速多大？
（2）若Q点距波源近，波速多大？

16. 难度：中等

如图所示，n=50匝的矩形线圈abcd，边长ab=20cm，bc=25cm，放在磁感强度B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO’轴匀速转动，转动角速度ω=50rad/s，线圈的总电阻r=1Ω，外电路电阻R=9Ω．试求：
（1）线圈在图示位置（线圈平面与磁感线平行）时，感应电动势的大小．
（2）线圈从图示位置转动90°过程中通过电阻R的电量．
（3）1min时间内电阻R上产生的热量．

17. 难度：中等

如图所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略．初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度v．在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．
（1）求初始时刻导体棒受到的安培力．
（2）导体棒往复运动，最终将静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？
（3）若在导体棒上加上按一定规律变化的水平外力可使金属棒做的简谐运动，这样在导体棒中产生正弦交变电流，则此外力的方向与速度方向的关系如何？提供的功率多大？（导体棒在平衡位置处的速度大小仍为v）

18. 难度：中等

如图是铁路上测量列车运行速度和加速度装置的示意图，它是由一块安装在列车车头底部的强磁铁和埋设在轨道下面的一组等距分布的线圈及电流测量记录仪组成．假设磁铁磁极处的磁感应强度B与端面垂直，大小为0.005T，磁铁的宽度与线圈宽度d相同，且都很小，如图甲所示．线圈的匝数n=10，长L=0.2m，总电阻R=0.5Ω（包括引出线的电阻）．若列车在整个测试区内做匀加速直线运动，在到达图甲所示的测试起始点时，开始记录位移．图乙为记录下来的磁铁通过第一、第二两个线圈的“电流-位移”图象．求：
（1）列车通过测试区的加速度；
（2）列车下的磁铁通过第五个线圈时，线圈中电流的大小．