高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1南昌2024-2025學(xué)年度下學(xué)期高二物理月考（一）一、單選題（每題4分，共28分。選對(duì)得分，選錯(cuò)或未選0分。）1.設(shè)計(jì)師在對(duì)音樂廳進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)利用到機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波等相關(guān)知識(shí)，確保音樂的音質(zhì)和聽眾的體驗(yàn)，關(guān)于音樂廳中的聲學(xué)現(xiàn)象和設(shè)計(jì)意圖，下列說法正確的是（）A.聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率會(huì)改變B.頻率越高的聲音越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.不同樂器發(fā)出聲音的在空氣中傳播速度相同D.小提琴和大提琴發(fā)出的聲波會(huì)產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】A．聲音的頻率由聲源決定，聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率不會(huì)改變，A錯(cuò)誤；B．波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生衍射，頻率越高的聲音，其波長(zhǎng)越短，衍射現(xiàn)象越不明顯，B錯(cuò)誤；C．不同樂器發(fā)出的聲音均為機(jī)械波，在空氣中傳播速度相同，C正確；D．若想產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，兩列聲波的頻率需相同，小提琴和大提琴發(fā)出的聲波頻率不同，發(fā)出的聲波不會(huì)產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤；故選C。2.為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓輸電線的電壓和電流，需要測(cè)量出輸電線上的電壓和電流的大小。因高壓輸電線的電壓和電流很大，可采用互感器進(jìn)行測(cè)量。如圖所示，電壓互感器和電流互感器分別連接在高壓線上，設(shè)兩個(gè)互感器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為、，兩個(gè)互感器所連的電表的示數(shù)分別為a、b，則高壓輸電線的電壓和電流分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】B【解析】由題意可知，對(duì)電壓互感器，由理想變壓器有對(duì)電流互感器，由理想變壓器有解得，故選B。3.地球表面大氣對(duì)光折射率隨高度的增加逐漸減小。一束太陽光從大氣層中某點(diǎn)射入，此后光的傳播路徑可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】地球表面大氣對(duì)光的折射率隨高度的增加逐漸減小，太陽光從大氣層中某點(diǎn)射入，則光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，折射角小于入射角，光線逐漸向下彎曲，故ABD，C正確。故選C。4.電動(dòng)剃須刀通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)使刀片高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)可以近似為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。某刀片的振動(dòng)圖像如圖所示，在下列4個(gè)時(shí)刻中，該刀片的加速度為正且正在增大的是（）A.t1 B.t2 C.t3 D.t4【答案】B【解析】AC．t1和t3時(shí)刻，刀片的位移為正方向，由加速度公式可知，刀片的加速度都為負(fù)，故AC錯(cuò)誤；B．t2時(shí)刻，刀片的位移為負(fù)方向，且在逐漸增大，由加速度公式可知，刀片的加速度為正，且在逐漸增大，故B正確；D．t4時(shí)刻，刀片位移為負(fù)方向，且在逐漸減小，由加速度公式可知，刀片的加速度為正，且在逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選B。5.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻和的阻值分別為和，A為理想交流電流表，u為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為（）A.7 B.6 C.5 D.4【答案】B【解析】設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，則可知，開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電流為；則根據(jù)理想變壓器原理可知同理可知代入解得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，相距的A、B兩個(gè)相干波源同時(shí)開始振動(dòng)，其振動(dòng)方程分別為，波速均為，其中O為A、B中點(diǎn)，為以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，水平，則空間中各點(diǎn)穩(wěn)定振動(dòng)后在上振幅為的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為（）A.12 B.10 C.8 D.6【答案】C【解析】由振動(dòng)方程可知兩波源的振動(dòng)步調(diào)相反，所以振幅為的點(diǎn)到A、B兩點(diǎn)的距離差等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍，由題意可得D點(diǎn)到兩波源的波程差為所以上到兩點(diǎn)的波程差分別為的三個(gè)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，圓弧上到兩點(diǎn)的波程差分別為的五個(gè)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，則BCD上振幅為的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為8個(gè)。7.有一種簡(jiǎn)單測(cè)量聲速的辦法：如圖所示，電子石英鐘放在擴(kuò)音機(jī)前，擴(kuò)音機(jī)喇叭正對(duì)墻壁放出電子石英鐘秒針走動(dòng)時(shí)有節(jié)奏的“咔、咔”聲（每相鄰兩個(gè)“咔”聲相隔時(shí)間為T），讓某同學(xué)站在墻壁和擴(kuò)音機(jī)中間某位置，這位同學(xué)既能直接聽到喇叭發(fā)出的聲音，也能聽到墻壁反射來的聲音，只不過反射來的聲音的音量更小一些，聽到的聲音節(jié)奏為“咔（強(qiáng)）——咔（弱）——咔（強(qiáng)）——咔（弱）……”當(dāng)這位同學(xué)與墻的距離為L(zhǎng)時(shí)（該同學(xué)與擴(kuò)音機(jī)喇叭的距離大于2L），聽到“咔（弱）”的時(shí)刻正好是兩個(gè)“咔（強(qiáng)）”的中間時(shí)刻，則聲速v的測(cè)量值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)擴(kuò)音機(jī)與人相距，則人聽到第一聲咔（強(qiáng)）的時(shí)刻為聽到第二次咔（強(qiáng)）的時(shí)刻為聽到第一次咔（弱）的時(shí)刻為已知，聽到“咔（弱）”的時(shí)刻正好是兩個(gè)“咔（強(qiáng)）”的中間時(shí)刻，即有因此有解得故選B。二、多選題（每題6分，共18分。選對(duì)滿分，漏選3分，錯(cuò)選或未選0分。）8.如圖所示，豎直圓盤可繞水平中心軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在圓盤邊緣上的小圓柱P帶動(dòng)一個(gè)T型支架在豎直方向振動(dòng)，T型支架下端連著一個(gè)彈簧振子，小球始終在水中，當(dāng)圓盤靜止時(shí)，小球阻尼振動(dòng)的頻率約為3。現(xiàn)使圓盤以4s的周期勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)小球振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后（）A.小球的振動(dòng)頻率約為3B.T型支架的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C.T型支架在最高點(diǎn)時(shí)所受的合外力向上D.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變?yōu)?s，穩(wěn)定后小球的振幅將減小【答案】BD【解析】A．當(dāng)小球振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，小球的振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，即為故A錯(cuò)誤；B．小圓柱隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)小圓柱到圓心的距離為r，從小圓柱在最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，則小圓柱相對(duì)于圓心O的高度為所以T型支架在豎直方向的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律也滿足符合簡(jiǎn)諧振動(dòng)公式，所以T型支架的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。故B正確；C．簡(jiǎn)諧振動(dòng)的回復(fù)力總是和位移方向相反，可知T型支架在最高點(diǎn)時(shí)所受的合外力向下。故C錯(cuò)誤；D．由題意可知，小球的固有頻率為3Hz，若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變?yōu)?s，即頻率為0.2Hz，小球的頻率越接近固有頻率時(shí)，振幅越大，由3Hz-0.2Hz>3Hz-0.25Hz可知穩(wěn)定后小球的振幅將減小。故D正確。故選BD。9.光滑水平面上放有一根勁度系數(shù)較小的軟彈簧，彈簧上有M、N兩點(diǎn)，初態(tài)彈簧靜止時(shí)M、N的平衡位置相距60cm。現(xiàn)用一周期性外力拍打彈簧的左端，在彈簧上形成一列縱波，觀察到M點(diǎn)向右回到平衡位置時(shí)，N點(diǎn)恰向左運(yùn)動(dòng)到最大位移處，且0.25s后N點(diǎn)向右回到平衡位置。已知波的周期T>0.25s，則該波的波速可能為（）A.4.8m/s B.2.4m/s C.0.96m/s D.0.48m/s【答案】BD【解析】以向右為正方向，點(diǎn)向右回到平衡位置時(shí)，在波的圖像上正處于平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)正處于負(fù)向位移最大處，之間小于一個(gè)波長(zhǎng)的圖像如圖所示所以有解得由0.25s后N點(diǎn)向右回到平衡位置，有由于周期所以解得周期波速易知時(shí)，時(shí)，故選BD。10.某同學(xué)將遠(yuǎn)距離輸電實(shí)況巧妙的移入室內(nèi)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究。如圖甲所示，將6卷導(dǎo)線（每卷為100m）串聯(lián)后接入電路，其中L1、L2兩燈完全相同，電表均為理想電表。將學(xué)生電源的電壓調(diào)至4V，可以看到燈L1正常發(fā)光，燈L2幾乎不亮，此時(shí)電流表的示數(shù)為250mA，電壓表的示數(shù)為0.5V；如圖乙所示，在兩燈附近分別接理想變壓器T1和T2，將學(xué)生電源的電壓仍調(diào)至4V，電流表的示數(shù)為190mA，電壓表的示數(shù)為3.8V，可以觀察到燈L1和L2的亮度相差不大，不考慮溫度對(duì)燈絲阻值的影響。下列說法正確的是（）A.6卷導(dǎo)線的總電阻為14ΩB.乙圖電路中6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為0.51WC.變壓器T1的匝數(shù)比為1：5D.變壓器T2的匝數(shù)比為10：1【答案】ABD【解析】A．由題可知，甲圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，根據(jù)歐姆定律得，６卷導(dǎo)線的電阻為燈泡電阻為A正確；B．乙圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，所以6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為B正確；C．由上分析可知，圖乙中所在回路的電流為根據(jù)變壓器的原理，變壓器的匝數(shù)比為變壓器的匝數(shù)比為C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分。）11.楊老師用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素。（1）她組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是（）A.保證擺動(dòng)過程中擺長(zhǎng)不變，在改變擺長(zhǎng)時(shí)方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)B.可保證周期測(cè)量沒有誤差C.有利于減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響（2）她組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長(zhǎng)度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則小球直徑為__________mm，該單擺擺長(zhǎng)為_______m。（3）如果她測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（）A.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了B.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊C.開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次【答案】（1）A（2）12.00.993（3）A【解析】（1）在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止動(dòng)過程中擺長(zhǎng)發(fā)生變化，如果需要改變擺長(zhǎng)來探究擺長(zhǎng)與周期關(guān)系時(shí)，方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)。故選A。（2）[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和，所以小球的直徑為[2]擺長(zhǎng)為（3）A．根據(jù)單擺周期公式可得若擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了則實(shí)驗(yàn)中周期的測(cè)量值偏大，所以g的測(cè)量值偏小，故A正確；B．?dāng)[線拉得過緊，則l的測(cè)量值偏大，g的測(cè)量值偏大，故B錯(cuò)誤；CD．秒表過遲按下，使測(cè)得周期偏小，實(shí)驗(yàn)中將49次全振動(dòng)誤記為50次，則周期的測(cè)量值偏小，均使得g的測(cè)量值偏大，故CD錯(cuò)誤。故選A。12.某同學(xué)采用插針法測(cè)玻璃的折射率，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）在方格紙上畫出一條直線a作為界面（線），過a上的一點(diǎn)О畫出界面的法線MN、并畫一條線段AO作為入射光線、再把玻璃磚放到方格紙上，上邊界與a對(duì)齊，畫出玻璃磚的下界面b的位置。（2）在表示入射光線AO上插上大頭針P1、P2。（3）在玻璃磚的另一側(cè)確定大頭針P3、P4的位置，請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的文字描述大頭針P3、P4的插法：插P3時(shí)，應(yīng)使它___________，插P4時(shí)，應(yīng)使它___________。（4）請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)充完整光路圖___________。（5）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中畫出界面a后，不小心將玻璃磚向下平移了一些，之后才畫上界面b，則所測(cè)得的折射率將___________。（填“偏大”“偏小”或“不變”）【答案】（3）擋住P1、P2的像擋住P3和P1、P2的像見解析（5）偏小【解析】（3）[1][2]根據(jù)光路的可逆性原理及光在均勻介質(zhì)中直線傳播的特點(diǎn)，插插P3時(shí)，應(yīng)使它擋住P1、P2的像，插P4時(shí)，應(yīng)使它擋住P3和P1、P2的像；（4）[3]根據(jù)光的折射規(guī)律可得下圖（5）[4]由于畫出界面a后將玻璃磚向下平移了一些，之后才畫上界面b，這會(huì)導(dǎo)致如下圖所示的變化，實(shí)線有箭頭的為實(shí)際光線，由此可看出，實(shí)際折射角比所畫的折射角小，因此所求的折射率偏小。四、解答題（10+12+16=38分。請(qǐng)寫出必要的公式、過程及答案）13.吳老師帶著幾位青年物理老師利用“光的全反射原理”成功設(shè)計(jì)了一個(gè)“液體折射率測(cè)量?jī)x”。該器材可以簡(jiǎn)化為如圖模型：器材的主體為一邊長(zhǎng)L=0.6m的正方體磨砂玻璃槽（槽壁厚度可忽略），正方體的幾何中心固定一小燈泡S（可視作點(diǎn)光源）。現(xiàn)在玻璃槽內(nèi)注滿某種透明液體，并接通電源讓小燈泡發(fā)光，測(cè)得在槽壁形成的圓形光斑的直徑a=0.8m，已知光在真空中的速度，試求：該液體的折射率以及光在該液體中的傳播速率v。【答案】1.25，2.4×108m/s【解析】如圖所示由幾何關(guān)系可得解得則該液體的折射率為光在該液體中的傳播速率為14.平靜的湖面上漂浮著如圖所示的浮子，現(xiàn)有距離不超過3m的A、B兩個(gè)浮子。一條名為敖丙的大魚在兩浮子連線的延長(zhǎng)線上某位置翻起頻率穩(wěn)定的波浪。當(dāng)水波傳播到A浮子時(shí)波形圖和從該時(shí)刻開始的A、B浮子振動(dòng)圖像如下，求：（1）該水波的波長(zhǎng)及圖示時(shí)刻Р點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向；（2）該水波傳播的速度大小；（3）A、B兩浮子間的可能距離。【答案】（1），P點(diǎn)振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向（2）（3）0.25m，1.25m，2.25m【解析】（1）圖像可知波長(zhǎng)，根據(jù)振動(dòng)圖像可知該時(shí)刻A浮子向y軸正方向振動(dòng)，同側(cè)法可知該波沿x軸負(fù)方向傳播，故P點(diǎn)向y軸負(fù)方向振動(dòng)。（2）圖像可知該波周期，則波速（3）根據(jù)AB振動(dòng)圖像可知，由于A浮子振動(dòng)時(shí)B浮子已經(jīng)在波峰，故B浮子先振動(dòng)，從B傳到A經(jīng)歷的時(shí)間為n取0時(shí)，則AB距離為n取1時(shí)，則AB距離為n取2時(shí)，則AB距離為故A、B兩浮子間的可能距離為0.25m，1.25m，2.25m。15.如圖所示，傾角θ=37°的光滑斜面固定，斜面下端有固定擋板。質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=5kg的滑塊A、B用輕彈簧相連放置在斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，滑塊A與擋板接觸。現(xiàn)將質(zhì)量為mC=1kg的滑塊C在斜面上與B相距d=3m處由靜止釋放，C與B發(fā)生彈性碰撞，碰后立即將C取走，B在斜面上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，彈簧的勁度系數(shù)為k=100N/m，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，已知彈簧的彈性勢(shì)能為（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量），A、B、C可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）物塊C與B碰后瞬間的速度分別為多大；（2）物塊C與B碰后B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅；（3）若物塊C從斜面上某處由靜止釋放后，C與B碰后粘在一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)且A恰好未離開擋板，求：①A對(duì)擋板壓力的最大值；②物塊C從斜面上由靜止釋放時(shí)與B的距離。【答案】（1），；（2）；（3）①；②【解析】（1）物塊C下滑過程根據(jù)機(jī)械能守恒有解得物塊C與B碰撞過程，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒可得聯(lián)立解得，則物塊C與B碰后瞬間的速度大小分別為，。（2）如果A不離開擋板，B在斜面上的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，B靜止時(shí)所處的位置為平衡位置；由可得平衡位置時(shí)彈簧的形變量為彈簧處于壓縮狀態(tài)；C與B碰撞后，B獲得初速度，開始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，設(shè)其振幅為A，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到最低位置時(shí)，根據(jù)能量守恒可得解得（3）①當(dāng)B、C結(jié)合體處于平衡狀態(tài)時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，有可得運(yùn)動(dòng)過程中，物體A恰好不能離開擋板，彈簧應(yīng)伸長(zhǎng)到最大位移處；對(duì)A分析，有此時(shí)形變量為故簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅為當(dāng)BC運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，A對(duì)擋板的彈力最大，由對(duì)稱性可知，此時(shí)彈簧的形變量為此時(shí)彈簧的彈力為故A對(duì)擋板壓力的最大值為②設(shè)B、C碰后粘在一起的初速度大小為，則從碰后到運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，由能量守恒有解得物塊C與B碰撞過程，滿足動(dòng)量守恒定律，有物塊C下滑過程有聯(lián)立解得南昌2024-2025學(xué)年度下學(xué)期高二物理月考（一）一、單選題（每題4分，共28分。選對(duì)得分，選錯(cuò)或未選0分。）1.設(shè)計(jì)師在對(duì)音樂廳進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)利用到機(jī)械振動(dòng)、機(jī)械波等相關(guān)知識(shí)，確保音樂的音質(zhì)和聽眾的體驗(yàn)，關(guān)于音樂廳中的聲學(xué)現(xiàn)象和設(shè)計(jì)意圖，下列說法正確的是（）A.聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率會(huì)改變B.頻率越高的聲音越容易發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.不同樂器發(fā)出聲音的在空氣中傳播速度相同D.小提琴和大提琴發(fā)出的聲波會(huì)產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象【答案】C【解析】A．聲音的頻率由聲源決定，聲音傳進(jìn)墻面上的吸音材料后頻率不會(huì)改變，A錯(cuò)誤；B．波長(zhǎng)越長(zhǎng)越容易發(fā)生衍射，頻率越高的聲音，其波長(zhǎng)越短，衍射現(xiàn)象越不明顯，B錯(cuò)誤；C．不同樂器發(fā)出的聲音均為機(jī)械波，在空氣中傳播速度相同，C正確；D．若想產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，兩列聲波的頻率需相同，小提琴和大提琴發(fā)出的聲波頻率不同，發(fā)出的聲波不會(huì)產(chǎn)生明顯的干涉現(xiàn)象，D錯(cuò)誤；故選C。2.為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)高壓輸電線的電壓和電流，需要測(cè)量出輸電線上的電壓和電流的大小。因高壓輸電線的電壓和電流很大，可采用互感器進(jìn)行測(cè)量。如圖所示，電壓互感器和電流互感器分別連接在高壓線上，設(shè)兩個(gè)互感器的原、副線圈的匝數(shù)比分別為、，兩個(gè)互感器所連的電表的示數(shù)分別為a、b，則高壓輸電線的電壓和電流分別為（）A.， B.， C.， D.，【答案】B【解析】由題意可知，對(duì)電壓互感器，由理想變壓器有對(duì)電流互感器，由理想變壓器有解得，故選B。3.地球表面大氣對(duì)光折射率隨高度的增加逐漸減小。一束太陽光從大氣層中某點(diǎn)射入，此后光的傳播路徑可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】C【解析】地球表面大氣對(duì)光的折射率隨高度的增加逐漸減小，太陽光從大氣層中某點(diǎn)射入，則光從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)，折射角小于入射角，光線逐漸向下彎曲，故ABD，C正確。故選C。4.電動(dòng)剃須刀通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)使刀片高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)可以近似為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。某刀片的振動(dòng)圖像如圖所示，在下列4個(gè)時(shí)刻中，該刀片的加速度為正且正在增大的是（）A.t1 B.t2 C.t3 D.t4【答案】B【解析】AC．t1和t3時(shí)刻，刀片的位移為正方向，由加速度公式可知，刀片的加速度都為負(fù)，故AC錯(cuò)誤；B．t2時(shí)刻，刀片的位移為負(fù)方向，且在逐漸增大，由加速度公式可知，刀片的加速度為正，且在逐漸增大，故B正確；D．t4時(shí)刻，刀片位移為負(fù)方向，且在逐漸減小，由加速度公式可知，刀片的加速度為正，且在逐漸減小，故D錯(cuò)誤。故選B。5.一含有理想變壓器的電路如圖所示，圖中電阻和的阻值分別為和，A為理想交流電流表，u為正弦交流電壓源，輸出電壓的有效值恒定。當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為I；當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為。該變壓器原、副線圈匝數(shù)比為（）A.7 B.6 C.5 D.4【答案】B【解析】設(shè)變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為k，則可知，開關(guān)斷開時(shí)，副線圈電流為；則根據(jù)理想變壓器原理可知同理可知代入解得故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。6.如圖所示，相距的A、B兩個(gè)相干波源同時(shí)開始振動(dòng)，其振動(dòng)方程分別為，波速均為，其中O為A、B中點(diǎn)，為以O(shè)為圓心的四分之一圓弧，水平，則空間中各點(diǎn)穩(wěn)定振動(dòng)后在上振幅為的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為（）A.12 B.10 C.8 D.6【答案】C【解析】由振動(dòng)方程可知兩波源的振動(dòng)步調(diào)相反，所以振幅為的點(diǎn)到A、B兩點(diǎn)的距離差等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍，由題意可得D點(diǎn)到兩波源的波程差為所以上到兩點(diǎn)的波程差分別為的三個(gè)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，圓弧上到兩點(diǎn)的波程差分別為的五個(gè)點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，則BCD上振幅為的點(diǎn)的個(gè)數(shù)為8個(gè)。7.有一種簡(jiǎn)單測(cè)量聲速的辦法：如圖所示，電子石英鐘放在擴(kuò)音機(jī)前，擴(kuò)音機(jī)喇叭正對(duì)墻壁放出電子石英鐘秒針走動(dòng)時(shí)有節(jié)奏的“咔、咔”聲（每相鄰兩個(gè)“咔”聲相隔時(shí)間為T），讓某同學(xué)站在墻壁和擴(kuò)音機(jī)中間某位置，這位同學(xué)既能直接聽到喇叭發(fā)出的聲音，也能聽到墻壁反射來的聲音，只不過反射來的聲音的音量更小一些，聽到的聲音節(jié)奏為“咔（強(qiáng)）——咔（弱）——咔（強(qiáng)）——咔（弱）……”當(dāng)這位同學(xué)與墻的距離為L(zhǎng)時(shí)（該同學(xué)與擴(kuò)音機(jī)喇叭的距離大于2L），聽到“咔（弱）”的時(shí)刻正好是兩個(gè)“咔（強(qiáng)）”的中間時(shí)刻，則聲速v的測(cè)量值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)擴(kuò)音機(jī)與人相距，則人聽到第一聲咔（強(qiáng)）的時(shí)刻為聽到第二次咔（強(qiáng)）的時(shí)刻為聽到第一次咔（弱）的時(shí)刻為已知，聽到“咔（弱）”的時(shí)刻正好是兩個(gè)“咔（強(qiáng)）”的中間時(shí)刻，即有因此有解得故選B。二、多選題（每題6分，共18分。選對(duì)滿分，漏選3分，錯(cuò)選或未選0分。）8.如圖所示，豎直圓盤可繞水平中心軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在圓盤邊緣上的小圓柱P帶動(dòng)一個(gè)T型支架在豎直方向振動(dòng)，T型支架下端連著一個(gè)彈簧振子，小球始終在水中，當(dāng)圓盤靜止時(shí)，小球阻尼振動(dòng)的頻率約為3。現(xiàn)使圓盤以4s的周期勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)小球振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后（）A.小球的振動(dòng)頻率約為3B.T型支架的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)C.T型支架在最高點(diǎn)時(shí)所受的合外力向上D.若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變?yōu)?s，穩(wěn)定后小球的振幅將減小【答案】BD【解析】A．當(dāng)小球振動(dòng)達(dá)到穩(wěn)定后，小球的振動(dòng)頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，即為故A錯(cuò)誤；B．小圓柱隨圓盤做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)小圓柱到圓心的距離為r，從小圓柱在最低點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，則小圓柱相對(duì)于圓心O的高度為所以T型支架在豎直方向的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律也滿足符合簡(jiǎn)諧振動(dòng)公式，所以T型支架的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。故B正確；C．簡(jiǎn)諧振動(dòng)的回復(fù)力總是和位移方向相反，可知T型支架在最高點(diǎn)時(shí)所受的合外力向下。故C錯(cuò)誤；D．由題意可知，小球的固有頻率為3Hz，若圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期變?yōu)?s，即頻率為0.2Hz，小球的頻率越接近固有頻率時(shí)，振幅越大，由3Hz-0.2Hz>3Hz-0.25Hz可知穩(wěn)定后小球的振幅將減小。故D正確。故選BD。9.光滑水平面上放有一根勁度系數(shù)較小的軟彈簧，彈簧上有M、N兩點(diǎn)，初態(tài)彈簧靜止時(shí)M、N的平衡位置相距60cm。現(xiàn)用一周期性外力拍打彈簧的左端，在彈簧上形成一列縱波，觀察到M點(diǎn)向右回到平衡位置時(shí)，N點(diǎn)恰向左運(yùn)動(dòng)到最大位移處，且0.25s后N點(diǎn)向右回到平衡位置。已知波的周期T>0.25s，則該波的波速可能為（）A.4.8m/s B.2.4m/s C.0.96m/s D.0.48m/s【答案】BD【解析】以向右為正方向，點(diǎn)向右回到平衡位置時(shí)，在波的圖像上正處于平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)正處于負(fù)向位移最大處，之間小于一個(gè)波長(zhǎng)的圖像如圖所示所以有解得由0.25s后N點(diǎn)向右回到平衡位置，有由于周期所以解得周期波速易知時(shí)，時(shí)，故選BD。10.某同學(xué)將遠(yuǎn)距離輸電實(shí)況巧妙的移入室內(nèi)進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)與研究。如圖甲所示，將6卷導(dǎo)線（每卷為100m）串聯(lián)后接入電路，其中L1、L2兩燈完全相同，電表均為理想電表。將學(xué)生電源的電壓調(diào)至4V，可以看到燈L1正常發(fā)光，燈L2幾乎不亮，此時(shí)電流表的示數(shù)為250mA，電壓表的示數(shù)為0.5V；如圖乙所示，在兩燈附近分別接理想變壓器T1和T2，將學(xué)生電源的電壓仍調(diào)至4V，電流表的示數(shù)為190mA，電壓表的示數(shù)為3.8V，可以觀察到燈L1和L2的亮度相差不大，不考慮溫度對(duì)燈絲阻值的影響。下列說法正確的是（）A.6卷導(dǎo)線的總電阻為14ΩB.乙圖電路中6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為0.51WC.變壓器T1的匝數(shù)比為1：5D.變壓器T2的匝數(shù)比為10：1【答案】ABD【解析】A．由題可知，甲圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，根據(jù)歐姆定律得，６卷導(dǎo)線的電阻為燈泡電阻為A正確；B．乙圖中電壓表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，所以6卷導(dǎo)線上損失的總功率約為B正確；C．由上分析可知，圖乙中所在回路的電流為根據(jù)變壓器的原理，變壓器的匝數(shù)比為變壓器的匝數(shù)比為C錯(cuò)誤，D正確。故選ABD。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分。）11.楊老師用實(shí)驗(yàn)的方法探究影響單擺周期的因素。（1）她組裝單擺時(shí)，在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，如圖所示。這樣做的目的是（）A.保證擺動(dòng)過程中擺長(zhǎng)不變，在改變擺長(zhǎng)時(shí)方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)B.可保證周期測(cè)量沒有誤差C.有利于減小空氣阻力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響（2）她組裝好單擺后在擺球自然懸垂的情況下，用毫米刻度尺從懸點(diǎn)量到擺球的最低端的長(zhǎng)度L=0.9990m，再用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑，結(jié)果如圖所示，則小球直徑為__________mm，該單擺擺長(zhǎng)為_______m。（3）如果她測(cè)得的g值偏小，可能的原因是（）A.擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了B.測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過緊C.開始計(jì)時(shí)，秒表過遲按下D.實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動(dòng)數(shù)為50次【答案】（1）A（2）12.00.993（3）A【解析】（1）在擺線上端的懸點(diǎn)處，用一塊開有狹縫的橡皮夾牢擺線，再用鐵架臺(tái)的鐵夾將橡皮夾緊，是為了防止動(dòng)過程中擺長(zhǎng)發(fā)生變化，如果需要改變擺長(zhǎng)來探究擺長(zhǎng)與周期關(guān)系時(shí)，方便調(diào)節(jié)擺長(zhǎng)。故選A。（2）[1]游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為主尺讀數(shù)與游標(biāo)尺讀數(shù)之和，所以小球的直徑為[2]擺長(zhǎng)為（3）A．根據(jù)單擺周期公式可得若擺線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線長(zhǎng)度增加了則實(shí)驗(yàn)中周期的測(cè)量值偏大，所以g的測(cè)量值偏小，故A正確；B．?dāng)[線拉得過緊，則l的測(cè)量值偏大，g的測(cè)量值偏大，故B錯(cuò)誤；CD．秒表過遲按下，使測(cè)得周期偏小，實(shí)驗(yàn)中將49次全振動(dòng)誤記為50次，則周期的測(cè)量值偏小，均使得g的測(cè)量值偏大，故CD錯(cuò)誤。故選A。12.某同學(xué)采用插針法測(cè)玻璃的折射率，實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）在方格紙上畫出一條直線a作為界面（線），過a上的一點(diǎn)О畫出界面的法線MN、并畫一條線段AO作為入射光線、再把玻璃磚放到方格紙上，上邊界與a對(duì)齊，畫出玻璃磚的下界面b的位置。（2）在表示入射光線AO上插上大頭針P1、P2。（3）在玻璃磚的另一側(cè)確定大頭針P3、P4的位置，請(qǐng)用簡(jiǎn)潔的文字描述大頭針P3、P4的插法：插P3時(shí)，應(yīng)使它___________，插P4時(shí)，應(yīng)使它___________。（4）請(qǐng)?jiān)趫D中補(bǔ)充完整光路圖___________。（5）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中畫出界面a后，不小心將玻璃磚向下平移了一些，之后才畫上界面b，則所測(cè)得的折射率將___________。（填“偏大”“偏小”或“不變”）【答案】（3）擋住P1、P2的像擋住P3和P1、P2的像見解析（5）偏小【解析】（3）[1][2]根據(jù)光路的可逆性原理及光在均勻介質(zhì)中直線傳播的特點(diǎn)，插插P3時(shí)，應(yīng)使它擋住P1、P2的像，插P4時(shí)，應(yīng)使它擋住P3和P1、P2的像；（4）[3]根據(jù)光的折射規(guī)律可得下圖（5）[4]由于畫出界面a后將玻璃磚向下平移了一些，之后才畫上界面b，這會(huì)導(dǎo)致如下圖所示的變化，實(shí)線有箭頭的為實(shí)際光線，由此可看出，實(shí)際折射角比所畫的折射角小，因此所求的折射率偏小。四、解答題（10+12+16=38分。請(qǐng)寫出必要的公式、過程及答案）13.吳老師帶著幾位青年物理老師利用“光的全反射原理”成功設(shè)計(jì)了一個(gè)“液體折射率測(cè)量?jī)x”。該器材可以簡(jiǎn)化為如圖模型：器材的主體為一邊長(zhǎng)L=0.6m的正方體磨砂玻璃槽（槽壁厚度可忽略），正方體的幾何中心固定一小燈泡S（可視作點(diǎn)光源）。現(xiàn)在玻璃槽內(nèi)注滿某種透明液體，并接通電源讓小燈泡發(fā)光，測(cè)得在槽壁形成的圓形光斑的直徑a=0.8m，已知光在真空中的速度，試求：該液體的折射率以及光在該液體中的傳播速率v。【答案】1.25，2.4×108m/s【解析】如圖所示由幾何關(guān)系可得解得則該