物 理 試 卷
一．單項(xiàng)（ 本題共12小題.每小題3分，共36分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。）
1.公路上的雷達(dá)測(cè)速儀的工作原理是利用（ ）
A．波 的反射和多普勒效應(yīng) B．波的干涉和多普勒效應(yīng)
C．波的干涉和波的反射 D．波的反射和共振
2.宇航員在太空中做實(shí)驗(yàn)，如圖1，左邊為彈簧振動(dòng)系統(tǒng)，振子連接一根很長(zhǎng)的軟繩，沿繩方向取x軸．振子從平衡位置O以某一初速度向A端開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，振動(dòng)頻率為f＝10Hz，振幅為5cm，當(dāng)振子從O點(diǎn)出發(fā)后，第五次經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)，波剛好傳播到x=25cm處，則下列說(shuō)法正確的是( )
A．當(dāng)振子向上經(jīng)過(guò)距O點(diǎn)3cm處時(shí)正在加速
B．繩上產(chǎn)生的波的傳播速度為 ＝100cm/s
C．振子從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度越大，再次回到
O點(diǎn)的時(shí)間越長(zhǎng)
D．振子從O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度不同，波在繩子中傳播的速度也不同
3．下列說(shuō)法中正確的有（ ）
A．只要閉合電路內(nèi)有磁通量，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生
B．穿過(guò)螺線管的磁通量發(fā)生變化時(shí)，螺線管內(nèi)部就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生
C．線框不閉合時(shí)，若穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)
D．線框不閉合時(shí)，若穿過(guò)線圈的磁通量發(fā)生變化，線圈中沒(méi)有感應(yīng)電流，但有感應(yīng)電
動(dòng)勢(shì)
4．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖2所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖3所示，則( )
A．t =0.005s時(shí)線框的磁通量變化率為零
B．t =0.01s時(shí)線框平面與中性面重合
C．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311V
D．線框產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的頻率為100Hz
5． 用手握住較長(zhǎng)軟繩的一端連續(xù)上下抖動(dòng)，形成一列簡(jiǎn)諧橫波。某時(shí)刻波形如圖，繩上質(zhì)點(diǎn)P位于其平衡位置下方2cm處，質(zhì)點(diǎn)a和b正位于各自平衡位置上方2cm處。振幅為4cm。此時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P正向下運(yùn)動(dòng)，則( )
A．質(zhì)點(diǎn)M為波源
B．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定到達(dá)其平衡位置的下方
C．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a一定到達(dá)其平衡位置
D．當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P位于最低點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b一定到達(dá)其平衡位置
6.高頻感應(yīng)爐是用來(lái)熔化金屬對(duì)其進(jìn)行冶煉的，爐內(nèi) 放入被冶煉的金屬，線圈通入高頻交變電流，這時(shí)被冶煉的金屬就能被熔化，這種冶煉方法速度快，溫度易控制，并能避免有害雜質(zhì)混入被冶煉金屬中，因此適于冶煉特種金屬，該爐的加熱原理是( )
A．利用線圈中電流產(chǎn)生的焦耳熱 B．利用線圈中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)
C．利用交變電流的交變磁場(chǎng)在爐內(nèi)金屬中產(chǎn)生的渦流
D．給線圈通電的同時(shí)，給爐內(nèi)金屬也通了電
7．如圖6所示，白熾燈和電容器串聯(lián)后接在交變電源的 兩端，當(dāng)交變電流的頻率增大時(shí)（ ）
A. 電容器電容增大
B. 電容器電容減小
C. 電燈變暗
D. 電燈變亮
8．如圖7所示，線圈A中接有如圖所示電源，線圈B有一半面積處在線圈A中，兩線圈平行但不接觸，則當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合瞬間，線圈B中的感應(yīng)電流的情況是：（ ）
A，無(wú)感應(yīng)電流
B．有順時(shí)針的感應(yīng)電流
C．有逆時(shí)針的感應(yīng)電流
D．無(wú)法確定
9．如圖8所示，a、b燈分別標(biāo)有“36V 40W”，和“36V 25W”，閉合電鍵調(diào)節(jié)R，使a、b都能正常發(fā)光。斷開(kāi)電鍵后重做實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是( )
A．電鍵閉合，a、b燈同時(shí)發(fā)光且亮度穩(wěn)定
B．電鍵斷開(kāi)，a燈會(huì)慢慢熄滅，而b燈馬上熄 滅
C．電鍵斷開(kāi)，a、b燈立即同時(shí)熄滅
D．電鍵斷開(kāi)瞬間b燈的電流比穩(wěn)定時(shí)的電流大
10．如圖9所示，空氣中有一折射率為 的玻璃柱體，其橫截面是圓心角為900。半徑為R 的扇形NBC。該柱體厚度為h，即MN=DC=AB=h。一 束剛好覆 蓋ABNM面的單色光，以與該面成450角的方向照射到ABNM面上。若只考慮首次入射到ABCD面上的光，則ABCD面上有光透出部分的面積為（ ）
11.抽制高強(qiáng)度纖維細(xì)絲時(shí)可用激光監(jiān)控其粗細(xì)，如圖10所示，觀察激光束經(jīng)過(guò)細(xì)絲時(shí)在光屏上所產(chǎn)生的條紋即可判斷細(xì)絲粗細(xì)的變化，下列說(shuō)法中正確的是（ ）
A．這主要是光的干涉現(xiàn)象
B．這主要是光的偏振現(xiàn)象
C．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變粗
D．如果屏上條紋變寬，表明抽制的絲變細(xì)
12．一簡(jiǎn)諧橫波以1m/s的波速沿x軸正方向傳播。
已知t=0時(shí)的波形如圖11所示，則（ ）
A．波的周期為4s
B．x=0處的質(zhì)點(diǎn)的振幅為0.02m
C．x=0處的質(zhì)點(diǎn)在 s時(shí)速度為0
D．x=0處的質(zhì)點(diǎn)在 s時(shí)速度值最大
二．多項(xiàng)（本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有一個(gè)以上的選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分）
13. 如圖12是一個(gè)單擺的共振曲線,則( )
A.此單擺的擺長(zhǎng)約為8cm
B.此單擺擺長(zhǎng)約為1m[來(lái)]
C．若擺長(zhǎng)增大，則共振曲線振幅最大值的橫坐標(biāo)將向左移
D．若擺長(zhǎng)增大，則共振曲線振幅最大值的橫坐標(biāo)將向右移
14.如圖13所示，空間有一個(gè)方向水平的有界磁場(chǎng)區(qū)域，一個(gè)矩
形線框，自磁場(chǎng)上方某一高度下落，然后進(jìn)入磁場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)
時(shí)，導(dǎo)線框平面與磁場(chǎng)方向垂直．則在進(jìn)入時(shí)導(dǎo)線框可能( )
A．加速度變小的加速下落 B．加速度變小的減速下落
C．勻速下落 D．勻加速下落
15．如圖14所示，平面MN是透明介質(zhì)和真空的交界面，真空中的點(diǎn)A．B與介質(zhì)中的點(diǎn)C在同一條直線上，且直線與平面交于P點(diǎn)．已知AB=BP=PC．分別由A．B點(diǎn)發(fā)出的a．b兩種色光照到界面上的同一點(diǎn)Q點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）后，進(jìn)入介質(zhì)中傳播，都能夠到達(dá)C點(diǎn)．則下列敘述正確的是( )
A．Q點(diǎn)與P點(diǎn)重合
B．逐漸增大入射角，a光先發(fā)生全反射
C．Q點(diǎn)在P點(diǎn)的右側(cè)
D．a(chǎn)光在真空中的波長(zhǎng)大于b光在真空中的波長(zhǎng)
16．如圖15所示，變壓器原副線圈的匝數(shù)比為3:1，L1、L2、L3、L4為四只規(guī)格均為“6v，6w”的相同燈泡，各電表為理想電表，四只燈泡均能正常發(fā)光則 下列說(shuō)法正確的是( )
A．輸入電壓U=18V
B．電流表的示數(shù)為3A
C．電壓表的示數(shù)為0V
D．原線圈的輸入功率為18W
三．題（本題共2小題，每空2分，共18分）
17．利用雙縫干涉測(cè)光的波長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)中，雙縫間距d＝0.4mm，雙縫到光屏間的距離l＝0.5m，用某種單色光照射雙縫得到干涉條紋如圖所示，分劃板在圖中A．B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)也由圖中所給出，則：
(1)分劃板在圖中B位置時(shí)游標(biāo)卡尺讀數(shù)為xB＝______mm，相鄰兩條紋間距Δx＝_______mm；
(2)該單色光的波長(zhǎng)λ＝________m；
(3)若改用白光照射,將會(huì)看到______ _________________。
18． 某學(xué)校的物理實(shí)驗(yàn)興趣小組利用單擺和一個(gè)深度未知的小筒設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣燃靶⊥采疃取⒔M裝好的單擺豎直懸掛于開(kāi)口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖甲所示，用毫米刻度尺測(cè)出筒外懸線的長(zhǎng)度l，然后將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋 放，單擺振動(dòng)過(guò)程中懸線不能碰到筒壁，并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸．l為橫軸作出函數(shù)關(guān)系圖象，那么就可以通過(guò)此圖象得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。
（1）在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該選用下列哪些材料組成單擺（ ）
A.長(zhǎng)約1米的細(xì)線 B.長(zhǎng)約1米的細(xì)鐵絲 C.長(zhǎng)約1米的橡皮條
D.長(zhǎng)約0.2米的細(xì)絲線 E.直徑約為5厘米的鋼球 F.直徑約為5厘米的泡沫塑料球 G.直徑約為1厘米的鋼球 H.直徑約為1厘米的塑料球
（2）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2 —l關(guān)系圖象如圖乙所示，那么真正的圖象應(yīng)該是a、b、c中的_____；
（3） 由圖象可知，小筒的深度h ＝ ________m；當(dāng)?shù)豨 ＝ _____________m / s2。(g值保留3位有效數(shù)字)
（4）請(qǐng)你幫助該實(shí)驗(yàn)小組分析一下，g值偏小的主要原因是_______________________。
四．（共計(jì)30分）
19．（8分）在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失．有一個(gè)發(fā)電站，輸送的電功率P1＝500 kW，當(dāng)使用U＝5 kV的電壓輸電時(shí)，測(cè)得在輸電線終點(diǎn)處的電功率為250 kW.求：(1)輸電線的總電阻r.
(2)若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么發(fā)電站應(yīng)使用多高 的電壓向外輸電？
20．（10分）如下圖所示是一列橫波上A、B兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象，兩質(zhì)點(diǎn)沿波的傳播方向上的距離Δx=4.0m，波長(zhǎng)大于5.0m，求這列波的波速。
21．（12分）如圖所示，（a）是某人設(shè)計(jì)的一種振動(dòng)發(fā)電裝置，它的結(jié)構(gòu)是一個(gè)半徑為r＝0.1 m的有20匝的線圈套在輻向形永久磁鐵槽中，磁場(chǎng)的磁感線均沿半徑方向均勻分布［其右視圖如圖（b）］．在線圈所在位置磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小均為0.2 T．線圈的電阻為2Ω，它的引出線接有8Ω的電珠L(zhǎng)，外力推動(dòng)線圈的P端，作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，便有電流通過(guò)電珠．當(dāng)線圈向右的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示時(shí)（x取向右為正）：
（1）試畫(huà)出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象（取逆時(shí)針電流為正）．
（2）求每一次推動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的作用力．
（3）求該發(fā)電機(jī)的輸出功率．（摩擦等損耗不計(jì)）
四、（本大題有3小題,共30分,要求寫(xiě)出詳細(xì)的解題步驟和必要的文字說(shuō)明.）
19．（8分）
解析：(1)設(shè)輸電線上的電流為I，則
I＝P1U （2分）
輸電線上損耗的功率P損＝P1－P2＝250 kW
P損＝I2r
代入數(shù)據(jù)得r＝25 Ω （2分）
(2)P損′＝2%P1＝1 0 kW
I′＝P1U′ （2分）
P損′＝I′2r＝P21U′2r
將P1＝500 kW，r＝25 Ω，代入上式得
U′＝25kV （2分）
答案：(1)25 Ω (2)25kV
20.（10分）解析：由振動(dòng)圖象可知，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期T=0.4s （1分）
取t=0時(shí)刻分析，質(zhì)點(diǎn)A經(jīng)平衡位置向上振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)B處于波谷，設(shè)波長(zhǎng)為λ
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