1、阶段滚动检测(五)第八十二章(90分钟 100分)第卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分。多选题已在题号后标出,选不全得3分)1.(2013太原模拟)某弹簧振子在水平方向上做简谐运动,其位移x随时间t变化的关系为x=Asint,振动图像如图所示。下列说法不正确的是( )A.弹簧在第1 s末与第3 s末的长度相同B.简谐运动的圆频率是rad/sC.第3 s末振子的位移大小为D.从第3 s末到第5 s末,振子的速度方向发生变化2.(2013三明模拟)下列说法中正确的是( )A.电台发射无线电波必须进行调谐,收音机接收电磁波需对无线电波进行调制B.光是电磁波而且是
2、纵波,在光导纤维中的传播是光发生全反射特性的应用C.1895年,德国物理学家伦琴发现了X射线,此射线是由于原子的内层电子受激发后产生的,具有很强的穿透能力,且比射线强D.激光具有高亮度、单色性、相干性的优点,其应用有激光切割、全息照相等3.(2013福州模拟)一列简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示,t=0.35 s时Q质点第二次到达正向最大位移处,而此时P质点正通过平衡位置向-y方向运动,则该波的传播方向及波速大小为( )A.沿+x传播,5 m/sB.沿+x传播,7 m/sC.沿-x传播,5 m/sD.沿-x传播,7 m/s4.(2013漳州模拟)如图所示,一束红光PA从A点射入一球形水珠,
3、光线在第一个反射点B反射后到达C点,CQ为出射光线,O点为球形水珠的球心。下列判断中正确的是( )A.光线在B点可能发生了全反射B.光从空气进入球形水珠后,波长变长了C.光从空气进入球形水珠后,频率增大了D.仅将红光改为紫光,光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了5.(滚动单独考查)如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为201,原线圈接正弦交流电,副线圈接入“220 V 60 W”灯泡一只,且灯泡正常发光。则( )A.电流表的示数为AB.电源输出功率为1 200 WC.电流表的示数为AD.原线圈端电压为11 V6.(多选)(2013杭州模拟)如图所示表示产生机械波的波源P做匀速运动的情况
4、,图中圆表示波峰,已知波源的频率为f0,则下列说法正确的是( )A.该图表示波源正在向B点移动B.观察者在图中A点接收波的频率是定值,但大于f0C.观察者在图中B点接收波的频率是定值,但大于f0D.观察者在图中B点接收波的频率是定值,但小于f07.(多选)(2013绍兴模拟)在信息技术迅猛发展的今天,光盘是存储信息的一种重要媒介。如图所示,若光束不是平直投射到光盘的盘面上,则光线在通过透明介质层时会发生折射,从而改变行进的方向。因为光的频率越高,对介质的折射率越大,故红色激光与蓝色激光的偏折程度不同,下列相关的说法正确的是( )A.图中是红光,是蓝光B.“光驱”中的光指的是激光C.激光光子比普
5、通光光子的能量要高D.光盘记录信息的密度高是由于激光的平行度好8.(多选)(2013金华模拟)在O点有一波源,t=0时刻开始向上振动,形成向右传播的一列横波。t1=4 s时,距离O点为3 m的A点第一次达到波峰;t2=7 s时,距离O点为4 m的B点第一次达到波谷。则以下说法正确的是( )A.该横波的波长为2 mB.该横波的周期为4 sC.该横波的波速为1 m/sD.距离O点为5 m的质点第一次开始向上振动的时刻为6 s末9.在光的单缝衍射实验中可观察到清晰的明暗相间的图样,下列四幅图片中属于光的单缝衍射图样的是( )A.甲、丙B.乙、丙C.甲、丁D.乙、丁10.(多选)(2013宁波模拟)如
6、图所示,两块相同的等腰三棱镜ABC置于空气中,两者的AC面相互平行放置,由红光和蓝光组成的细光束平行于BC面从P点射入,通过两棱镜后,从a、b两点射出。对于从a、b射出的这两束光,下列说法正确的是( )A.从a、b两点射出的两束光不平行B.从a、b两点射出的两束光仍平行,且平行于BCC.从a点射出的为红光,从b点射出的为蓝光D.从a点射出的为蓝光,从b点射出的为红光第卷(非选择题 共50分)二、实验题(本大题共2小题,共12分)11.(2013福州模拟)(6分)在“探究单摆的运动、用单摆测定重力加速度”的实验中,完成如下问题:(1)在实验时,如果已知摆球直径用精确程度为0.05 mm的游标卡尺
7、测量,卡尺上的游标位置如图所示,则摆球直径读数是_mm。(2)实验中,测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大,可能的原因是( )A.摆球的质量偏大B.单摆振动的振幅偏小C.将实际振动次数n次误记成(n+1)次D.计算摆长时没有加上摆球的半径值12.(6分)如图所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率,在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线,并让入射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3。图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、
8、D点。(1)设AB的长度为l1,AO的长度为l2,CD的长度为l3,DO的长度为l4,为较方便地表示出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量_,则玻璃砖的折射率可表示为_。(2)该同学在插大头针P3前不小心将玻璃砖以O为圆心顺时针转过一小角度,由此测得玻璃砖的折射率将_(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。三、计算题(本大题共4小题,共38分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13.(2013洛阳模拟)(6分)一列简谐横波沿x轴传播,某时刻t=0的图像如图所示,经过t=1.2 s的时间,这列波恰好第三次重复出现图示的波形。(1)该列波的传播速度是多少?(2)画出t=0.6 s时刻的波
9、形。14.(2013三明模拟)(8分)如图所示,一束平行光照射在半径为R的半圆柱形玻璃砖的圆柱面上,光线a是与一条半径重合的光线,该光线照射到圆心O点与直径AB夹角为45,且刚好发生全反射。请作图并确定出光线能从AB面射出的范围。15.(滚动单独考查)(12分)如图所示,位于竖直平面内的坐标系xOy,在其第三象限空间有沿水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B=0.5 T,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E=2 N/C。在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强大小也为E的匀强电场,并在yh=0.4 m的区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电荷量为q的油滴
10、从图中第三象限的P点得到一初速度,恰好能沿PO做匀速直线运动(PO与x轴负方向的夹角为=45),并从原点O进入第一象限。已知重力加速度g=10 m/s2,问: (1)油滴在第三象限运动时受到的重力、电场力、洛伦兹力三力的大小之比,并指出油滴带何种电荷。(2)油滴在P点得到的初速度大小。(3)油滴在第一象限运动的时间。16.(滚动单独考查)(12分)如图甲所示,光滑矩形斜面ABCD的倾角30,在其上放置一矩形金属线框abcd,ab的边长l11 m,bc的边长l20.6 m,线框的质量m1 kg,电阻R0.1 ,线框通过细线绕过定滑轮与重物相连,细线与斜面平行且靠近;重物质量M2 kg,离地面的高
11、度为H4.8 m;斜面上efgh区域是有界匀强磁场,磁感应强度的大小为0.5 T,方向垂直于斜面向上;已知AB到ef的距离为4.2 m,ef到gh的距离为0.6 m,gh到CD的距离为3.2 m,取g10 m/s2。现让线框从静止开始运动(开始时刻,cd边与AB边重合),求:(1)通过计算,在图乙中画出线框从静止开始运动到cd边与CD边重合时(不考虑ab边离开斜面后线框的翻转)线框的v -t图像。(2)线框abcd在整个运动过程中产生的焦耳热。答案解析1.D 由振动图像可知,弹簧在第1 s末与第3 s末的位移相同,弹簧长度相同,选项A正确;由振动图像可知,振动周期为8 s,简谐运动的圆频率是=
12、 rad/s,选项B正确;第3 s末振子的位移大小为x=Asint=Asin(3)=A,选项C正确;从第3 s末到第5 s末,振子的速度方向不发生变化,选项D错误。2.D 电台发射无线电波必须进行调制,收音机接收电磁波需对无线电波进行调谐,A错;光是电磁波而且是横波,B错;X射线是由于原子的内层电子受激发后产生的,具有很强的穿透能力,但比射线弱,C错;激光具有高亮度、单色性、相干性的优点,其应用有激光切割、全息照相等,D对。3.C 由P质点正通过平衡位置向-y方向运动,且Q质点第二次到达正向最大位移处可知T=0.35 s,t=0时刻Q质点向+y方向运动,因此波沿-x方向传播,v=5 m/s,故
13、选C。4.D 由几何关系可知OAB=OBA,据光路的可逆原理知光线在B点不会发生全反射,A错误;光从空气进入球形水珠后,频率不变,据v=可知波速变小,再据=可知波长变短了,B、C错误;将红光改为紫光,n变大,波速变小,光从A点射入后到达第一个反射点的时间增加了,D正确。5.C 灯泡正常发光,则副线圈的电流为I1 A,根据变压器的电流关系可得:,原线圈中的电流I0,即电流表的示数为,A错,C对;原线圈中电压为:U04 400 V,电源的输出功率PUI4 400W60 W。B、D错误。6.A、C 当波源靠近静止的观察者时,观察者“感觉”到的频率增大;当波源远离静止的观察者时,观察者“感觉”到的频率
14、降低。从图看出波源正在向B点移动,所以观察者在图中A点接收波的频率是定值,但小于f0,在图中B点接收波的频率也是定值,但大于f0,所以A、C正确。7.B、D 在第一界面处,入射角相同,折射角21,由折射定律=n,则n2h的区域后做匀速圆周运动,轨迹如图所示,最后从x轴上的N点离开第一象限。由匀速运动位移为s1=h,运动时间:=0.1 s。(2分)油滴由做圆周运动,qvB=,又qvB=mg,解得由AC的圆周运动时间为t2=0.628 s(2分)由对称性知从C的时间t3=t1=0.1 s。在第一象限运动的总时间t=t1+t2+t3=0.828 s(2分)答案:(1)11 油滴带负电(2)4 m/s
15、 (3)0.828 s16.【解析】(1)线框abcd由静止沿斜面向上运动到ab与ef线重合的过程中,线框和重物在恒力作用下以共同的加速度做匀加速运动。设ab恰好要进入磁场时的速度为v0,对线框和重物的整体在这一过程运用动能定理(1分)解得v0=6 m/s(1分)该过程的时间为=1.2 sab边刚进入磁场时由于切割磁感线而产生电流,所以线框受到沿斜面向下的安培力作用故此时,F合=Mg-mgsin-FA=20 N-100.5 N-=0(2分)故线框进入磁场后,做匀速直线运动,直到cd边离开gh的瞬间为止,=0.2 s(1分)此时M刚好着地,细线松弛,线框继续向上做减速运动,设线框的cd边到达CD线的速度为v1,则对线框有-mgs2sin=得=2 m/s=0.8 s(1分)则线框的v -t图像如图所示(2分)(2)线框abcd只在磁场中运动时产生焦耳热Q=18 J(4分)答案:(1)见解析 (2)18 J