湖北省荆州市沙市中学高二物理下学期第三次周练试卷（含解析）.doc

2013-2014学年湖北省荆州市沙市中学高二（下）第三次周练物理试卷二、选择题（每小题6分，共48分14、15、16、17为单选题，18、19、20、21为多选题，有错误选项得零分，不全对得3分）1（6分）（2014春宁波期末）一个做简谐运动的弹簧振子，振幅为a，设振子第一次从平衡位置运动到x=处所经最短时间为t1，第一次从最大正位移处运动到x=处所经最短时间为t2，关于t1与t2，以下说法正确的是（）at1=t2bt1t2ct1t2d无法判断2（6分）（2004江西）一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（）ax=0处的质元bx=1m处的质元cx=2m处的质元dx=3m处的质元3（6分）（2014宿州三模）光线以30入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90，则这块玻璃的折射率应为（）a0.866b1.732c1.414d1.5004（6分）（2011秋尧都区校级月考）如图所示的ox和mn是匀强磁场中两条平行的边界线，速率不同的同种带电粒子从o点沿ox方向同时射向磁场，其中穿过a点的粒子速度v1方向与mn垂直，穿过b点的粒子速度v2方向与mn成60角，设两粒子从o点到mn所需时间分别为t1和t2，则t1：t2为（）a3：2b4：3c1：1d1：35（6分）（2011天门校级模拟）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的m点时开始计时，已知p点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是（）a这列波的波长是4mb这列波的传播速度是10m/sc质点q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰dm点以后各质点开始振动时的方向都是向下6（6分）让光线通过一块两面平行的玻璃砖，下列判断中错误的是（）a出射光线的方向与平行玻璃砖的厚度有关b出射光线的方向与玻璃的折射率有关，n越大偏向角越大c光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变d光线通过玻璃砖，射出玻璃砖时不可能发生全反射7（6分）（2013金湖县校级模拟）如图所示，将一个与匀强磁场垂直的正方形多匝线圈从磁场中匀速拉出的过程中，拉力做功的功率（）a与线圈匝数成正比b与线圈边长的平方成正比c与导线的电阻率成正比d与导线横截面积成正比8（6分）（2011河南二模）如图所示，平行板电容器的两极板a、b与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关s，电容器充电完毕后悬线偏离竖直方向的夹角为，则（）a保持开关s闭合，带正电的a板向b板靠近，增大b保持开关s闭合，带正电的a板向b板靠近，不变c断开开关s，带正电的a板向b板靠近，增大d断开开关s，带正电的a板向b板靠近，不变二、非选择题9（5分）（2014春乐清市校级期末）某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以o点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段oa于a点，交o、o连线延长线于c点，过a点作法线nn的垂线ab交于b点，过c点作法线nn的垂线cd交nn于d，如图所示，用刻度尺量得ob=8.00cm，cd=4.00cm由此可得出玻璃的折射率为10（10分）（2010秋红岗区校级期末）为了精确测量某待测电阻rx的阻值（约为30）有以下一些器材可供选择电流表：a1（量程050ma，内阻约12）a2（量程03a，内阻约0.12）电压表：v1（量程03v，内阻很大）v2（量程015v，内阻很大）电源：e（电动势约为3v，内阻约为0.2）定值电阻：r（30，允许最大电流1.0a）滑动变阻器：r1（010，允许最大电流2.0a）滑动变阻器：r2（01k，允许最大电流0.5a）单刀单掷开关s一个，导线若干（1）电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选（填字母代号）（2）请在方框中画出测量电阻rx的实验电路图（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）（3）某次测量中，电压表示数为u时，电流表示数为i，则计算待测电阻阻值的表达式为rx=11（14分）（2013春广元校级期中）如图所示，光滑圆弧轨道的半径为r，圆弧底部中点为o，两个相同的小球分别在o正上方h处的a点和离o很近的轨道b点，现同时释放两球，使两球正好在o点相碰问h应为多高？12（18分）（2007徐州三模）如图，在空间中有一坐标系xoy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域i和ii，直线op是它们的边界，区域i中的磁感应强度为b，方向垂直纸面向外；区域ii中的磁感应强度为2b，方向垂直纸面向内，边界上的p点坐标为（4l，3l）一质量为m电荷量为q的带正粒子从p点平行于y轴负方向射入区域i，经过一段时间后，粒子恰好经过原点o，忽略粒子重力，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）粒子从p点运动到o点的时间为多少？（2）粒子的速度大小是多少？13（6分）（2004南京模拟）关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是（）a产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化b产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动c甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率d哈勃太空望远镜发现所接受到的来自于遥远星系上的某种原子光谱，与地球上同种原子的光谱相比较，光谱中各条谱线的波长均变长（称为哈勃红移），这说明该星系正在远离我们而去14（9分）（2013路南区校级模拟）如图所示，某三棱镜的截面是一直角三角形，棱镜材料的折射率为n，底面bc涂黑，入射光沿平行于底面bc的方向射向ab而，经ab和ac折射后射出为了使上述入射光线能从ac面射出，求折射率n的取值范围2013-2014学年湖北省荆州市沙市中学高二（下）第三次周练物理试卷参考答案与试题解析二、选择题（每小题6分，共48分14、15、16、17为单选题，18、19、20、21为多选题，有错误选项得零分，不全对得3分）1（6分）（2014春宁波期末）一个做简谐运动的弹簧振子，振幅为a，设振子第一次从平衡位置运动到x=处所经最短时间为t1，第一次从最大正位移处运动到x=处所经最短时间为t2，关于t1与t2，以下说法正确的是（）at1=t2bt1t2ct1t2d无法判断考点：简谐运动专题：简谐运动专题分析：做简谐运动的弹簧振子做变加速运动，振子远离平衡位置时速度减小，相反靠近平衡位置时速度增大，根据振子的运动情况分析确定时间关系解答：解：根据振子远离平衡位置时速度减小，靠近平衡位置时速度增大可知，振子第一次从平衡位置运动到x=a处的平均速度大于第一次从最大正位移处运动到x=a处的平均速度，而路程相等，说明t1t2故选：b点评：解答本题关键要理解并掌握振子的运动情况，也可以通过作振动图象进行分析2（6分）（2004江西）一列简谐横波沿x轴负方向传播，图1是t=1s时的波形图，图2是波中某振动质元随时间变化的振动图线（两图用同一时间起点），则图2可能是图1中哪个质元的振动图线？（）ax=0处的质元bx=1m处的质元cx=2m处的质元dx=3m处的质元考点：横波的图象；简谐运动的振动图象专题：压轴题分析：在t=1s，由图2知，分析该质点的位置和运动方向，从波动图象1中找出振动情况相同的质点来选择解答：解：在t=1s，由振动图象2知，该质点在平衡位置且向下运动 a、x=0处的质元在平衡位置振动方向向下，与振动图象t=1s时情况相符，故a正确 b、x=1m处的质元处于波谷，与振动图象t=1s时情况不符，故b错误 c、x=2m处的质元在平衡位置方向向上，与振动图象t=1s时情况不符，故c错误 d、x=3m处的质元在波峰，与振动图象t=1s时情况不符，故d错误故选a点评：本题考查识别、理解振动图象和波动图象的能力和把握两种图象联系的能力3（6分）（2014宿州三模）光线以30入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上，它的反射光线与折射光线的夹角为90，则这块玻璃的折射率应为（）a0.866b1.732c1.414d1.500考点：折射率及其测定专题：光的折射专题分析：根据光的反射定律就会算出反射角，根据反射光线与折射的光线恰好垂直，就由几何知识算出折射角，再由折射定律求得折射率解答：解：由图知，入射角i=30，根据反射定律得知反射角i=i=30由题意：反射光线与折射光线的夹角为90，则得折射角r=60，所以折射率n=1.732故选：b点评：解决本题的关键是掌握折射定律n=，注意折射率大于14（6分）（2011秋尧都区校级月考）如图所示的ox和mn是匀强磁场中两条平行的边界线，速率不同的同种带电粒子从o点沿ox方向同时射向磁场，其中穿过a点的粒子速度v1方向与mn垂直，穿过b点的粒子速度v2方向与mn成60角，设两粒子从o点到mn所需时间分别为t1和t2，则t1：t2为（）a3：2b4：3c1：1d1：3考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据粒子的运动的轨迹和粒子做圆周运动的周期公式可以判断粒子的运动的时间解答：解：粒子在磁场中运动的周期的公式为t=，由此可知，粒子的运动的时间与粒子的速度的大小无关，所以粒子在磁场中的周期相同，由粒子的运动的轨迹可知，通过a点的粒子的偏转角为90，通过b点的粒子的偏转角为60，所以通过a点的粒子的运动的时间为 ，通过b点的粒子的运动的时间为 t，所以从s到a、b所需时间t1：t2为3：2，所以a正确故选a点评：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题一般程序是 1、画轨迹：确定圆心，几何方法求半径并画出轨迹 2、找联系：轨迹半径与磁感应强度、速度联系；偏转角度与运动时间相联系，时间与周期联系5（6分）（2011天门校级模拟）如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波传到x=5m的m点时开始计时，已知p点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，下面说法中正确的是（）a这列波的波长是4mb这列波的传播速度是10m/sc质点q（x=9m）经过0.5s才第一次到达波峰dm点以后各质点开始振动时的方向都是向下考点：横波的图象；波长、频率和波速的关系专题：压轴题；振动图像与波动图像专题分析：由题，p点相继出现两个波峰的时间间隔等于周期由图读出波长，求出波速当图示x=2m处质点的振动传到质点q时，q点第一次到达波峰简谐横波沿x轴正方向传播，介质中各质点的起振方向都与图示时刻m点的振动方向相同解答：解：a、由读出相邻波谷之间的距离为4m，即波长为4m故a正确b、已知p点相继出现两个波峰的时间间隔为0.4s，波的周期为t=0.4s，则波速为v=故b正确c、当图示x=2m处质点的振动传到质点q时，q点第一次到达波峰，所经过时间为t=故c错误d、简谐横波沿x轴正方向传播，介质中各质点的起振方向都与图示时刻m点的振动方向相同，均向下故d正确故选abd点评：本题中考查了波的基本特点：介质中各质点的起振都与波源的起振方向相同基础题6（6分）让光线通过一块两面平行的玻璃砖，下列判断中错误的是（）a出射光线的方向与平行玻璃砖的厚度有关b出射光线的方向与玻璃的折射率有关，n越大偏向角越大c光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变d光线通过玻璃砖，射出玻璃砖时不可能发生全反射考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：光线通过两面平行的玻璃砖后出射光线与入射光线方向平行，并发生侧向移动，根据光路可逆性可知射出玻璃砖时不可能发生全反射解答：解：a、b、光线通过两面平行的玻璃砖时，在第一个表面的折射角等于第二个表面的入射角，根据光路可逆性知在第二个表面的折射角等于第一个表面的入射角，根据几何知识可知出射光线的方向总与入射光线方向平行，这个结论与平行玻璃砖的厚度、玻璃的折射率无关，故ab错误c、光线通过两面平行的玻璃砖时在两个表面发生两次折射，由光路可逆性原理可知：光线通过玻璃砖后发生侧向移动而方向不变故c正确d、由上分析可知，光线在第二个表面的折射角等于第一个表面的入射角，根据光路可逆性原理可知射出玻璃砖时不可能发生全反射故d正确本题选错误的，故选：ab点评：本题关键要掌握光的折射定律，理解几何关系，运用光路可逆原理理解平行板玻璃砖的光学特性7（6分）（2013金湖县校级模拟）如图所示，将一个与匀强磁场垂直的正方形多匝线圈从磁场中匀速拉出的过程中，拉力做功的功率（）a与线圈匝数成正比b与线圈边长的平方成正比c与导线的电阻率成正比d与导线横截面积成正比考点：法拉第电磁感应定律；功的计算；楞次定律专题：电磁感应与电路结合分析：线框拉出磁场的过程中，拉力与安培力二力平衡，由法拉第定律、欧姆定律、电阻定律推导出安培力，拉力的功率为p=fv，根据功率的表达式，进行分析解答：解：设正方形线框的边长为l，匝数为n则线框产生的感应电动势为e=nblv，感应电流为i=；由电阻定律得：r=；线框所受的安培力大小为 fa=nbil，由于线框匀速运动，则拉力f=fa拉力的功率为p=fv联立以上各式，得：p=；则得：外力f做功的功率与匝数成正比，与速度的平方成正比，与线框的边长成正比，与导线的横截面积成正比，与与导线材料的电阻率成反比故ad正确，bc错误故：ad点评：本题根据法拉第定律、欧姆定律、电阻定律等等物理推导拉力功率的表达式，再分析功率与各量之间的关系，是常用的方法和思路8（6分）（2011河南二模）如图所示，平行板电容器的两极板a、b与电池两极相连，一带正电小球悬挂在电容器内部闭合开关s，电容器充电完毕后悬线偏离竖直方向的夹角为，则（）a保持开关s闭合，带正电的a板向b板靠近，增大b保持开关s闭合，带正电的a板向b板靠近，不变c断开开关s，带正电的a板向b板靠近，增大d断开开关s，带正电的a板向b板靠近，不变考点：电容器的动态分析；电场强度专题：电场力与电势的性质专题分析：小球受重力、拉力、电场力三个力处于平衡状态，保持开关s闭合，电容器两端间的电势差不变；断开开关s，电容器所带的电量不变解答：解：a、保持开关s闭合，电容器两端间的电势差不变，带正电的a板向b板靠近，极板间距离减小，电场强度e增大，小球所受的电场力变大，增大故a正确，b错误 c、断开开关s，电容器所带的电量不变，c=，e=知d变化，e不变，电场力不变，不变故c错误，d正确故选ad点评：解决电容器的动态分析问题关键抓住不变量若电容器与电源断开，电量保持不变；若电容器始终与电源相连，电容器两端间的电势差保持不变二、非选择题9（5分）（2014春乐清市校级期末）某同学由于没有量角器，在完成了光路图以后，以o点为圆心，10.00cm长为半径画圆，分别交线段oa于a点，交o、o连线延长线于c点，过a点作法线nn的垂线ab交于b点，过c点作法线nn的垂线cd交nn于d，如图所示，用刻度尺量得ob=8.00cm，cd=4.00cm由此可得出玻璃的折射率为1.50考点：测定玻璃的折射率专题：实验题分析：根据几何知识求出入射角和折射角的正弦值，再根据折射率定义公式列式求解即可解答：解：图中p1p2作为入射光线，oo是折射光线，设光线在玻璃砖上表面的入射角为i，折射角为r，则由几何知识得到：sini=，sinr=，又ao=oc，则折射率n=1.50故答案为：1.50点评：本题是插针法测定玻璃砖的折射率，实验原理是折射定律，采用单位圆法处理数据10（10分）（2010秋红岗区校级期末）为了精确测量某待测电阻rx的阻值（约为30）有以下一些器材可供选择电流表：a1（量程050ma，内阻约12）a2（量程03a，内阻约0.12）电压表：v1（量程03v，内阻很大）v2（量程015v，内阻很大）电源：e（电动势约为3v，内阻约为0.2）定值电阻：r（30，允许最大电流1.0a）滑动变阻器：r1（010，允许最大电流2.0a）滑动变阻器：r2（01k，允许最大电流0.5a）单刀单掷开关s一个，导线若干（1）电流表应选，电压表应选，滑动变阻器应选（填字母代号）（2）请在方框中画出测量电阻rx的实验电路图（要求测量值的范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出）（3）某次测量中，电压表示数为u时，电流表示数为i，则计算待测电阻阻值的表达式为rx=r考点：伏安法测电阻专题：实验题；恒定电流专题分析：解决本题的关键是将待测电阻与定值电阻串联使用，应通过估算说明解答：解：（1）、测量电阻时电流不能太大，电流表应选，电源电动势为3v，故电压表应选，根据闭合电路欧姆定律考虑电流表读数要求 i=，可求出电路最小电阻r=90，故变阻器若用限流式则太小，太大，因此应采用分压式，故应选阻值小的变阻器，（2）、又待测电阻阻值远小于电压表内阻，电流表应选外接法，但根据欧姆定律，若将电阻直接接在电压表两端时，电阻两端最大电压为u=5030v=1.5v，只是电压表量程的一半；若将待测电阻与定值电阻串联，则它们两端电压为u=50=3v，正好与电压表的量程相同，所以电路图如图所示（3）、由欧姆定律可得=r故答案为（1）、 （2）如图 （3）r点评：因本题有“要求测量值的范围尽可能大一些”，这就提示我们滑动变阻器应用分压式；又所给器材中有一个定值电阻，说明可能待测电阻不能直接使用11（14分）（2013春广元校级期中）如图所示，光滑圆弧轨道的半径为r，圆弧底部中点为o，两个相同的小球分别在o正上方h处的a点和离o很近的轨道b点，现同时释放两球，使两球正好在o点相碰问h应为多高？考点：单摆周期公式专题：实验题；单摆问题分析：c球做单摆运动，根据单摆的周期公式求出c球的运动周期，b球做自由落体运动，两球相碰，抓住时间相等，求出高度h，注意c球的周期性解答：解：对b球，可视为单摆，沿用单摆周期公式可求c球到达o点的时间：tc=（2n+1）（n=0，1，2，3，）对于a球，做自由落体运动，则两球相碰，有tb=ta解得： （n=1，2、3、）答：h应为： （n=1，2、3、）点评：解决本题的关键抓住两球运动时间相等，以及注意c球运动的周期性12（18分）（2007徐州三模）如图，在空间中有一坐标系xoy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域i和ii，直线op是它们的边界，区域i中的磁感应强度为b，方向垂直纸面向外；区域ii中的磁感应强度为2b，方向垂直纸面向内，边界上的p点坐标为（4l，3l）一质量为m电荷量为q的带正粒子从p点平行于y轴负方向射入区域i，经过一段时间后，粒子恰好经过原点o，忽略粒子重力，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）粒子从p点运动到o点的时间为多少？（2）粒子的速度大小是多少？考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力专题：带电粒子在磁场中的运动专题分析：（1）粒子进入磁场中受到洛伦兹力而做匀速圆周运动，由题：粒子从p进入磁场后恰好经过原点o，必定返回磁场，才能经过原点o，画出轨迹所以粒子先在磁场i区中做顺时针的圆周运动，后在磁场ii区中做逆时针的圆周运动，然后从o点射出，这样粒子从p点运动到o点所用的时间最短根据牛顿第二定律和圆周运动知识求出轨迹半径和周期根据几何关系求出粒子在两个磁场中偏转的角度，即可由t=求出时间；（2）粒子的速度大小满足一定条件时，粒子先在磁场i区中运动，后在磁场ii区中运动，然后又重复前面的运动，直到经过原点o这样粒子经过n个周期性的运动到过o点，每个周期的运动情况相同，粒子在一个周期内的位移s=（n=1，2，3，）根据s与两个半径的关系，求出半径，即可求解速度解答：解：（1）设粒子的入射速度为v，用r1，r2，t1，t2分别表示粒子在磁场i区和ii区中运动的轨道半径和周期则 周期分别为 ，粒子先在磁场i区中做顺时针的圆周运动，后在磁场ii区中做逆时针的圆周运动，然后从o点射出，这样粒子从p点运动到o点所用的时间最短粒子运动轨迹如图所示得=37，+=90粒子在磁场i区和ii区中的运动时间分别为，粒子从p点运动到o点的时间至少为t=n（t1+t2 ） （n=1，2，3，）由以上各式解得t=，（n=1、2，3，） （2）粒子的速度大小满足一定条件时，粒子先在磁场i区中运动，后在磁场ii区中运动，然后又重复前面的运动，直到经过原点o这样粒子经过n个周期性的运动到过o点，每个周期的运动情况相同，粒子在一个周期内的位移为s=（n=1、2，3，） 粒子每次在磁场i区中运动的位移为由图中几何关系可知=cos由以上各式解得粒子的速度大小为（n=1、2，3，） 答：（1）粒子从p点运动到o点的时间为，（n=1、2，3，） （2）粒子的速度大小是，（n=1、2，3，）点评：本题在复合场中做周期性运动的类型，关键要运用数学知识分析粒子的规律，得到粒子在一个周期内位移的通项，综合性较强，难度很大13（6分）（2004南京模拟）关于多普勒效应的叙述，下列说法中正确的是（）a产生多普勒效应的原因是波源频率发生了变化b产生多普勒效应的原因是观察者和波源之间发生了相对运动c甲乙两列车相向行驶，两车均鸣笛，且所发出的笛声频率相同，乙车中的某旅客听到的甲车笛声频率低于他所听到的乙车笛声频率d哈勃太空望远