1、2014-2015学年甘肃省庆阳五中高二(下)期末物理试卷一、选择题:本题共12小题,每小题4分,其中第1题至第8题只有一个选项正确,第9题至第12小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有错选或不答的得0分(48分)1(4分)(2015春庆阳校级期末)下列说法正确的是()A牛顿发现了万有引力定律,并测出了引力常量B安培发现了电流的磁效应,洛伦兹通过实验测定了磁场对电流的作用力C静止导线中通稳恒电流也可以在近旁的静止线圈中感应出电流D伽利略科学思想的核心是把科学实验和逻辑推理有机结合起来考点:物理学史分析:根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可解答:解:A、卡
2、文迪许利用扭秤首先较准确地测定了万有引力常量,故A错误;B、奥斯特成功地发现了电流的磁效应,故B错误;C、静止导线上的稳恒电流产生稳定的磁场,穿过静止线圈的磁通量没有变化,不能在静止的线圈中感应出电流,故C错误;D、伽利略科学思想的核心是把科学实验和逻辑推理有机结合起来,故D正确故选:D点评:本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一2(4分)(2012荆州区校级模拟)下列说法正确的是()A参考系必须是固定不动的物体B参考系可以是变速运动的物体C地球很大,又因有自转,研究地球公转时,地球不可视为质点D研究跳水运动员转体动作时,运动员可视为
3、质点考点:参考系和坐标系专题:直线运动规律专题分析:参考系,是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系;参考系的选取是任意的,如何选择参照系,必须从具体情况来考虑,一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可解答:解:A、参考系的选取是任意的,应根据所研究的问题灵活选取,并不是一定是选取固定不动的物体为参考系,故A错误;B、任何物体均可作为参考系,并不要求是否静止,参考系可以是变速运动的物体,故B正确;C、研究地球公转时,地球的大小和形状对研究的问题没有影响,可以看成质点,故
4、C错误;D、研究跳水运动员转体动作时,不能看成质点,否则就没有动作了,故D错误故选B点评:为了研究和描述物体的运动,我们引入了参考系,选择不同的参考系,同一物体相对于不同的参考系,运动状态可以不同,选取合适的参考系可以使运动的研究简单化质点是运动学中一个重要概念,要理解其实质,不能停在表面3(4分)(2015春庆阳校级期末)某质点做直线运动,速度随时间的变化关系式为v=(2t+4)m/s,则对这个质点运动的描述正确的是()A初速度为0B加速度为4m/s2C在3s末,瞬时速度为10m/sD前3s内,位移为30m考点:匀变速直线运动的速度与时间的关系专题:直线运动规律专题分析:根据匀变速直线运动的
5、速度时间公式得出物体的初速度和加速度,结合位移时间公式求出质点的位移解答:解:A、根据v=v0+at=2t+4得,质点的初速度v0=4m/s,加速度a=2m/s2,故A、B错误C、3s末质点的瞬时速度为:v=2t+4=23+4m/s=10m/s,故C正确D、前3s内的位移为:x=,故D错误故选:C点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式,并能灵活运用,基础题4(4分)(2013珠海二模)我市在2013年1月完善了公共自行车租赁系统,某同学骑车刚开始一段时间的运动可看作是直线运动,其运动图象如图所示;则在0t1时间内,下列说法正确的是()A平均速度等于B平均速度大于C加
6、速度不断增大D加速度不变考点:匀变速直线运动的图像专题:直线运动规律专题分析:解答本题关键要抓住:速度图象的斜率等于加速度,斜率越大,物体的加速度越大,图象与坐标轴围成的面积表示位移,若是匀变速运动,则平均速度解答:解:A、图象与坐标轴围成的面积表示位移,若是匀变速运动,图象是一条倾斜的直线,则平均速度,而图中图象与坐标轴围成的面积大于匀变速时的面积,所以平均速度大于,故A错误,B正确;C、速度图象的斜率等于加速度,由图可知,图象的斜率逐渐减小,所以加速度逐渐减小,故CD错误故选B点评:该题考查了速度时间图象相关知识点,要求同学们能根据图象判断物体的运动情况,从图中读取有用信息解题,难度不大5
7、(4分)(2009浙江)如图所示,质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上已知三棱柱与斜面之的动摩擦因数为,斜面的倾角为30,则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为()Amg和mgBmg和mgCmg和mgDmg和mg考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用分析:对小球进行受力分析,运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题解答:解:对三棱柱受力分析如图所示:对重力进行分解,根据共点力平衡条件得出三棱柱合力为0,那么沿斜面方向的合力为0,垂直斜面方向合力为0利用三角函数关系得出:FN=mgcos30=mg,Ff=mgsin30=mg故选A点评:对小球进行受力分析,运用力的合成
8、或分解结合共点力平衡条件解决问题注意几何关系的应用6(4分)(2015春庆阳校级期末)如图所示,车内AB与BC拴住一小球,BC水平,车由原来的静止状态变为向右做加速直线运动,小球仍处于图中所示的位置,则()AAB绳、BC绳子拉力都变大BAB绳拉力变大,BC绳拉力不变CAB绳拉力变小,BC绳拉力变大DAB绳拉力不变,BC绳拉力变大考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用专题:共点力作用下物体平衡专题分析:应从小球受力分析入手,然后根据牛顿第二定律列式求解出两个拉力的表达式进行讨论解答:解:对球受力分析,受重力、AB绳子的拉力FT1,BC绳子的拉力FT2,如图:根据牛顿第二定律,有:水
9、平方向:FT2FT1sin=ma竖直方向:FT1cosG=0解得:FT2=Gtan+ma静止时加速度为零,故向右加速后,AB绳子的拉力不变,BC绳子的拉力变大;故D正确故选:D点评:本题关键是对小球受力分析,根据牛顿第二定律列出方程求解出各个力的表达式,通常在运动方向列牛顿第二定律,在垂直运动方向列平衡方程7(4分)(2010秋东城区期末)两个内壁光滑、半径不同的半球形碗,放在不同高度的水平面上,使两碗口处于同一水平面,如图所示现将质量相同的两个小球,分别从两个碗的边缘处由静止释放(小球半径远小于碗的半径),两个小球通过碗的最低点时()A两小球速度大小不等,对碗底的压力相等B两小球速度大小不等
10、,对碗底的压力不等C两小球速度大小相等,对碗底的压力相等D两小球速度大小相等,对碗底的压力不等考点:动能定理;牛顿第二定律;向心力分析:根据动能定理研究小球从碗的边缘到碗的最低点,列出等式求出两小球速度大小关系对小球在碗的最低点进行受力分析,找出向心力的来源,根据牛顿第二定律表示出碗对球的支持力解答:解:设大碗的半径为r1,设小碗的半径为r2,根据动能定理研究小球从碗的边缘到碗的最低点,列出等式得:mgr1=mv120,得:v1=mgr2=mv220 得:v2=由于r1r2,所以v1v2对小球在碗的最低点进行受力分析,小球受重力和碗对球的支持力FN,根据牛顿第二定律得:F合=FNmg=ma向心
11、加速度a=FN=mg+mFN1=mg+m=3mgFN2=mg+m=3mg所以FN1=FN2根据牛顿第三定律知道碗对球的支持力等于球对压力故选A点评:选取研究过程,运用动能定理解题动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动要去比较一个物理量两种情况下的大小关系,我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来8(4分)(2015春庆阳校级期末)关于磁感应强度,下列说法正确的是()A若长为L,电流为I的导线在某处受到磁场力为F,则该处的磁感应强度必为B由B=知,B与F成正,与IL成反比C由B=知,如果一小段通电导线在某处不受磁场力,则说明该处一定无磁场D磁感应强度的方向就是小磁针静止时北极所指方向考点:
12、磁感应强度分析:磁感应强度的定义式:B=是采用比值法定义的,B与F、IL等无关,由磁场本身决定的,充分理解磁场强度的定义式即可正确解答本题解答:解:A、只有当通过导线垂直放入磁场中,磁感应强度才为,若导线与磁场不垂直,则磁感应强度大于故A错误B、B=是采用比值法定义的,B与F、IL等无关,不能说B与F成正比,与IL成反比故B错误C、一小段通电导线在某处不受磁场力,该处不一定无磁场,也可能是因为导线与磁场平行故C错误、D、磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,也就是小磁针北极所受磁场力的方向故D正确故选:D点评:对于概念的理解要深入充分,不能停留在表面,很多概念的定义式和决定式是不同的,如电场强度
13、、磁感应强度、速度、加速度等9(4分)(2011南昌模拟)如图所示,A、B、C三个小球(可视为质点)的质量分别为m、2m、3m,B球带负电,电荷量为q,A、C球不带电,(不考虑小球间的电荷感应),不可伸长的绝缘细线将三个小球连接起来悬挂在O点,三个小球均处于竖直向上的匀强电场中,电场强度大小为E则以下说法正确的是()A静止时,A、B球间细线的拉力为5mg+qEB静止时,A、B球间细线的拉力为5mgqEC剪断OA线瞬间,A、B球间细线的拉力为qED剪断OA线瞬间,A、B球间细线的拉力为qE考点:牛顿第二定律;电场强度专题:牛顿运动定律综合专题分析:静止时,对B球进行受力分析,B受到AB间细线的拉
14、力,BC间细线的拉力,重力和电场力,受力平衡,即可求得A、B球间细线的拉力;假设B球也不带电,则剪断OA线瞬间,A、B、C三个小球一起以加速度g自由下落,互相相对静止,AB、BC间拉力为0若B球带电,则相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直下下的电场力qE,把AB看成一个整体即可求解解答:解:静止时,对B球进行受力分析,则有:T=2mg+3mg+Eq=5mg+Eq,故A正确,B错误;B球带负电,相当于在上述状态下给B球瞬间施加一个竖直下下的电场力qE,经过AB绳传递,qE对A、B球整体产生一个竖直下下的加速度,此时A、B球的加速度为g+(显然g),C球以加速度g保持自由下落,以A球为研究对象
15、可得A、B球间细线的拉力为qE故C正确,D错误故选AC点评:本题主要是剪断OA线瞬间,对A、B、C三个球的运动状态的确定及受力分析,知道绳子一旦剪短之后,绳子的拉力立即为零,难度适中10(4分)(2014咸阳校级模拟)如图所示的电路中,输入电压U恒为12V,灯泡L上标有“6V、12W”字样,电动机线圈的电阻RM=0.50若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是()A电动机的输入功率为12WB电动机的输出功率为12WC电动机的热功率为2.0WD整个电路消耗的电功率为22W考点:电功、电功率专题:恒定电流专题分析:由灯泡铭牌可知灯泡额定电是6V,额定功率是12W,由电功率的变形公式可以求出灯泡正常发
16、光时的电流;由串联电路特点可以求出电动机的电压,由电功率公式可以求出电机总功率与热功率,进一步求出电动机的输出功率;由电功率公式可以求出电路总功率解答:解:A、电动机两端的电压U1=UUL=126V=6V,整个电路中的电流I=,所以电动机的输入功率P=U1I=62W=12W故A正确B和C、电动机的热功率P热=I2RM=40.5W=2W,则电动机的输出功率P2=PI2RM=122W=10W故B错误;C正确D、整个电路消耗的功率P总=UI=122W=24W故D错误故选:AC点评:解决本题的关键知道电动机的输出功率P2=I2RM以及知道整个电路消耗的功率P总=UI11(4分)(2015春庆阳校级期末
17、)在图示甲电路中,理想变压器原线圈两端的电压变化规律如图乙所示,已知变压器原副线圈的匝数之比n1:n2=10:1,串联在原线圈电路中电流表A1的示数为1A,下列说法正确的是()A电压表V2的示数为20B变压器的输出功率为200WC变压器输出端交流电的频率为100HZD电流表A2的示数为10A考点:变压器的构造和原理专题:交流电专题分析:根据图乙得到输入电压的最大值和频率,求解出有效值,即为电压表V1的读数,根据电压之比等于线圈匝数比求出V2的读数;根据P=U1I1求解输入功率;根据I1:I2=n2:n1求解电流表A2的读数解答:解:A、根据图乙得到输入电压的最大值为200V,频率周期为0.02
18、s,故电压的有效值为200V,频率为50Hz,电压表V1读数为200V,根据得:U2=20V,故AC错误;B、变压器的输入功率为:P1=U1I1=200V1A=200W;理想变压器输入功率等于输出功率,故输出功率为200W,故B正确;D、根据I1:I2=n2:n1,输出电流为:I2=10I1=10A,电流表读数为有效值,故D正确;故选:BD点评:本题关键是根据图象得到瞬时值的最大值,然后得到有效值,最后结合理想变压器的变压比公式和变流比公式列式求解12(4分)(2012湛江二模)如图所示,垂直纸面的正方形匀强磁场区域内,有一位于纸面的、电阻均匀的正方形导体框abcd,现将导体框分别朝两个方向以
19、v、3v速度匀速拉出磁场,则导体框从两个方向移出磁场的两个过程中()A导体框中产生的感应电流方向相同B导体框中产生的焦耳热相同C导体框ad边两端电势差相同D通过导体框截面的电量相同考点:导体切割磁感线时的感应电动势;电流、电压概念;电磁感应中的能量转化专题:压轴题;电磁感应功能问题分析:A、感应电流的方向可以通过楞次定律或右手定则进行判定B、根据热量的公式Q=I2Rt进行分析C、先求出感应电动势,再求外电压D、通过q=进行分析解答:解:A、根据右手定则,导线框产生的感应电流方向相同故A正确 B、I=,t=,根据Q=I2Rt=,知Q与速度v有关,所以导线框产生的焦耳热不同故B错误 C、向上移出磁
20、场的过程中,电动势E=BLv,ad边两端电势差U=;向右移出磁场的过程中,电动势E=3BLv,ad边两端电势差U=故C错误 D、q=,沿两个不同方向移出,磁通量的变化量相同,所以通过导体框截面的电量相同故D正确故选AD点评:解决本题的关键掌握感应电动势的两个公式:E=BLv,E=n,以及会用楞次定律或右手定则判定电流的方向二、实验题(15分)13(7分)(2010江苏二模)某同学用电火花计时器(其打点周期T=0.02s)来测定自由落体的加速度试回答:下列器材中,不需要的是D(只需填选项字母)A直尺 B纸带 C重锤 D低压交流电源实验中在纸带上连续打出点1、2、3、9,如图所示,由此测得加速度的
21、大小为9.4m/s2当地的重力加速度大小为9.8m/s2,测量值与实际值有差异的主要原因是受摩擦阻力、空气阻力的影响考点:测定匀变速直线运动的加速度专题:实验题分析:电火花计时器使用220V的交流电源;根据x=gt2可以求出重力加速度;物体在下落过程中由于受到摩擦阻力、空气阻力作用,使所测重力加速度值小于9.8m/s2解答:解:使用电火花计时器测重力加速度实验中,不需要低压交流电源,故选:D由图丙所示纸带可知,重力加速度g=9.4m/s2;物体在下落过程中由于受到摩擦阻力、空气阻力作用,使重力加速度的测量值小于真实值故答案为:D9.4;受摩擦阻力、空气阻力的影响点评:打点计时器是使用交流电的计
22、时仪器,要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用14(8分)(2015春庆阳校级期末)某研究性学习小组的同学测定市场上一款直流电源的电动势和内阻实验电路如图甲所示实验时改变电阻箱的阻值,记录外电路的总电阻阻值R,用灵敏电流计测得对应的电流值I多次测量后分别得到如图乙所示的关系图线(1)由图线可知该电源的电动势E=2V,内阻r=0.5(2)若该同学在处理实验数据时,误将R1用为外电路的总电阻阻值R,漏算了R0,则最终得到的电动势和内阻的值与真实值相比:电动势相同,内阻偏大(填“相同”“偏大”“偏小”)考点:测定电源的电动势和内阻专题:实验题;恒
23、定电流专题分析:(1)根据电路图应用欧姆定律求出函数表达式,根据函数表达式与图象求出电源电动势与内阻(2)根据图象的函数表达式分析答题解答:解:(1)由图甲所示图象可知,在闭合电路中,电源电动势为:E=I(R+r)=I(R0+R1+r),则=R+,由数学知识得,纵轴截距表示,斜率表示电动势的倒数,由图示图线a可知:斜率k=0.5,则电源电动势E=2.0V,电源内阻r=0.5(2)若该同学在处理实验数据时,误将R1作为外电路的总电阻阻值R,漏算了R0,即等效的看成R0和r为电源的内阻则最终得到的电动势和内阻的值与真实值相比:电动势相同,内阻偏大故答案为:(1)2;0.5;(2)相同;偏大点评:本
24、题考查了闭合电路欧姆定律的数据处理的方法,应用了图象法及电源的总功率的表达式,难度较大三、计算题(22分)15(7分)(2015春庆阳校级期末)质量m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块移动16m距离后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=20m,g取10m/s2,求:(1)物块与地面间的动摩擦因数(2)撤去力F后物块继续滑动的时间t考点:动能定理的应用;牛顿第二定律专题:动能定理的应用专题分析:(1)对整个过程应用动能定理可以求出动摩擦因数(2)对第一阶段应用动能定理求出物体的末速度,然后应用牛顿第二定律与运动学公式求出物块的运动时间解答:
25、解:(1)对整个运动过程,由动能定理得:Fx1mgx=00,代入数据解得:=0.2;(2)力作用在物体上的过程,由动能定理得:Fx1mgx=mv20,撤去拉力后物块做匀减速直线运动,由牛顿第二定律得:mg=ma,则a=g,由速度公式得:v=at,t=,代入数据解得:t=2s;答:(1)物块与地面间的动摩擦因数为0.2(2)撤去力F后物块继续滑动的时间t为2s点评:本题考查了求动摩擦因数、求物块减速运动的时间,分析清楚物体运动过程,应用动能定理与牛顿第二定律、运动学公式可以解题,分析清楚物体运动过程是正确解题的关键16(7分)(2011济南一模)如图甲所示,不计电阻的平行金属导轨竖直放置,导轨间
26、距为L=1m,上端接有电阻R=3,虚线OO下方是垂直于导轨平面的匀强磁场现将质量m=0.1kg、电阻r=1的金属杆ab,从OO上方某处垂直导轨由静止释放,杆下落过程中始终与导轨保持良好接触,杆下落过程中的vt图象如图乙所示(取g=10m/s2)求:(1)磁感应强度B(2)杆在磁场中下落0.1s的过程中电阻R产生的热量考点:导体切割磁感线时的感应电动势;共点力平衡的条件及其应用;闭合电路的欧姆定律;焦耳定律专题:电磁感应中的力学问题;电磁感应与电路结合分析:(1)根据杆下落过程中的vt图象可知开始导体棒自由落体运动,进入磁场时开始匀速运动,根据受力平衡可解得正确结果(2)导体棒在磁场中匀速运动,
27、因此回路中电流恒定,根据Q=I2Rt,可求出回路中的产生的热量解答:解析:(1)由图象知,杆自由下落0.1 s进入磁场以v=1.0 m/s作匀速运动产生的电动势:E=BLv 杆中的电流: 杆所受安培力:F安=BIL 由平衡条件得:mg=F安 代入数据联立得:B=2T故磁感应强度B=2T(2)电阻R产生的热量:Q=I2Rt 联立解得:Q=0.075 J故杆在磁场中下落0.1s的过程中电阻R产生的热量Q=0.075 J点评:本题比较简单考查了导体切割磁感线产生电动势E=BLv的理解和应用,注意公式的适用条件以及公式中各个物理量的含义17(8分)(2015春庆阳校级期末)如图所示,在倾角为37的光滑
28、面上水平放置一根长l=0.5m、质量m=0.2kg的导体棒PQ,其两端与轻软的导线(对导体棒无拉力)相连,自Q向P通过I=5A的电流,当PQ所在空间有竖直方向的匀强磁场时,PQ恰好处于平衡g取10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8,求:(1)匀强磁场的方向(2)匀强磁场的磁感应强度大小考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用;安培力专题:共点力作用下物体平衡专题分析:(1)对导体棒正确受力分析,然后由左手定则判断出磁感应强度的方向;(2)应用平衡条件求出磁感应强度大小解答:解:(1)导体棒手段竖直向下的重力、垂直与斜面向上的支持力,要使导体棒静止处于平衡状态,磁场沿竖
29、直方向,则安培力应水平向右,由左手定则可知,磁场方向竖直向上;(2)由平衡条件得:mgsin37=BILcos37,解得:B=0.6T;答:(1)匀强磁场的方向:竖直向上(2)匀强磁场的磁感应强度大小为0.6T点评:本题考查了判断磁场方向、求磁感应强度大小问题,对导体棒正确受力分析、应用左手定则、平衡条件即可正确解题,解题的关键是将立体图转换为平面图,进行受力分析,由共点力平衡求解二.选考题(请考生从给出的2道物理题中选做一道题,如果多做,按所做的第一题计分)18(5分)(2015春庆阳校级期末)体积相同的玻璃瓶A、B分别装满温度为60的热水和0的冷水(如图所示)下列说法正确的是()A由于温度
30、是分子平均动能的标志,所以A瓶中水分子的平均动能比B瓶中水分子的平均动能大B由于温度越高,布朗运动愈显著,所以A瓶中水分子的布朗运动比B瓶中水分子的布朗运动更显著C若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,则A、B瓶内水的内能都将发生改变,这种改变内能的方式叫热传递D由于A、B两只玻璃瓶水体积相等,所以A、B两瓶中水分子间的平均距离相等E已知水的相对分量是18,若B瓶中水的质量为3kg,水的密度为1.0103kg/m3,阿伏加德罗常数,则B瓶中水分子个数约为1.01026个考点:温度是分子平均动能的标志;布朗运动分析:温度是分子平均动能的标志,水分子数与AB瓶内水的体积有关,内能也与水的体积有关,相同体
31、积不同温度水分子的个数不同,平均距离就不同,故平均距离与温度有关已知B瓶中水的质量,水的密度和阿伏加德罗常数,根据它们之间的关系式即可计算水分子数解答:解:A、温度是分子平均动能的标志,A的温度高,故A的分子平均动能大,故A正确B、布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的无规则运动,不是水分子的运动,两瓶中不存在布朗运动,故B错误C、若把A、B两只玻璃瓶并靠在一起,则A、B瓶内水的内能都将发生改变,热量会由A传递到B,这种改变内能的方式叫热传递,故C正确D、分子平均距离与温度有关,相同体积不同温度时水分子的平均距离不同,故D错误E、已知B瓶中水的质量为m=3kg,水的密度为=1.0103kg/m3,水
32、的体积:V=3103 m3;水的分摩尔质量是 M=18g/mol,一个水分子的体积:V0=31029 m3;水分子的个数:n=11026个,故E正确故选:ACE点评:本题重点是要知道不单是分子平均动能与温度有关,分子的平均距离与温度也有关系要计算分子数往往先计算摩尔数19(10分)(2015春庆阳校级期末)一导热良好的圆柱形容器,容器内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体,活塞的横截面积为S,大气压强为p0如图所示,容器水平放置时,活塞距离容器底部的距离为L,现将容器倒立起来,活塞将缓缓下降,不计活塞与容器间的摩擦和容器周围环境温度的变化,重力加速度为g,求活塞静止时到容器底部的距离考点:理
33、想气体的状态方程;封闭气体压强专题:理想气体状态方程专题分析:气缸内气体发生等温变化,由玻意耳定律可以求出气体体积,求出活塞到气缸底部的距离解答:解:由于气缸导热,且不计环境温度的变化,将气缸由水平放置变成竖直放置,直到活塞不再下降的过程中,缸内密闭的气体经历的是等温过程,设此时活塞到气缸底部的距离为h 气缸水平放置时,对活塞有:p1Sp0S=0,气缸竖直放置后活塞静止时,对活塞有:p2S+mgp0S=0对上述过程中的气体,据玻意耳定律有:p1LS=p2hS,解得:h=;答:活塞静止时到气缸底部的距离点评:本题考查了求活塞到气缸底部的距离,根据题意知道气体发生等温变化是正确解题的前提与关键,应
34、用玻意耳定律即可正确解题20(2015春庆阳校级期末)一列简谐波在某时刻的波形图如图所示,已知图中质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s,以下说法正确的是()A此列波的传播方向为沿x轴负方向传播B能与该波发生干涉的横波的频率一定为0.5HzC从该时刻开始计时,再经过4.5s质点c通过的路程为36cmD在该时刻,质点a,c所受的回复力大小之比为2:1E从该时刻开始a比c先回到平衡位置考点:横波的图象;波长、频率和波速的关系专题:振动图像与波动图像专题分析:质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s,说明波沿x轴正方向传播,0.5s=T,求出周期,得到频率,根据简谐运动的特征F=kx判断恢复力之比,根
35、据传播方向判断质点的振动方向,从而判断回到平衡位置的先后解答:解:A、质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s,则得波沿x轴正方向传播,故A错误;B、由题,质点b的起振时刻比质点a延迟了0.5s,则有:0.5s=T,T=2s,频率为:f=0.5Hz,则能与该波发生干涉的横波的频率一定为0.5Hz,故B正确;C、4.5s=T,若c点处于平衡位置或波峰和波谷处,4.5s内通过的路程s=,但c点不在这些位置,所以从该时刻开始计时,再经过4.5s质点c通过的路程不是36cm,故C错误;D、根据简谐运动的特征:F=kx可知,在该时刻,质点a、c所受的回复力大小之比为2:1,故D正确;E、从该时刻a向下振动
36、经过个周期回到平衡位置,c此时刻向下振动,经过大于到达平衡位置,则a比c先回到平衡位置,故E正确故选:BDE点评:本题要理解沿波的传播方向质点的起振逐渐延迟,能理解波长的含义:相邻两个波峰或波谷间的距离等于波长,题中a、b两点相差个周期21(2015春庆阳校级期末)如图所示实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=0.02s时刻的波形,若该波的周期T大于0.02s若波向右传播,波速多大?若波向左传播,波速多大?考点:波长、频率和波速的关系;横波的图象分析:由图象读出波长根据两个时刻的波形,结合条件,求出波长的可能值,并求出波速可能值解答:解:据题,波的周期T大于0.02s,则波在0.02s内传播的距离小于一个波长若波向右传播,由两个时刻的波形得到:t=T1而t=t2t1=0.02s解得:T1=0.08s,由波速公式v=,代入数据得:v1=1m/s若波向左传播,则t=T2;代入数据得:T2=s由波速公式v=,代入数据得:v2=3m/s答:若波向右传播,波速是1m/s若波向左传播,波速是3m/s点评:本题考查运用数学知识解决物理问题的能力,处理好通项式与特殊值的关系,关键要抓住波在一个周期内传播的距离是一个波长,不到一个周期,传播的距离不足一个波长