物理3-4综合试题8页

1、高二物理-综合试题（100分 时间：90分钟）一、选择题（每题4分，共32分）1如图所示，在一根张紧的水平绳上，悬挂有 a、b、c、d、e五个单摆，让a摆略偏离平 衡位置后无初速释放，在垂直纸面的平面内振动；接着其余各摆也开始振动。下列说法 中正确的有（ ）A各摆的振动周期与a摆相同B各摆的振幅大小不同，c摆的振幅最大C各摆的振动周期不同，c摆的周期最长D各摆均做自由振动劲度系数为20Ncm的弹簧振子，它的振动图 象如图所示，在图中A点对应的时刻（ ）A振子所受的弹力大小为5N，方向指向x轴 的负方向B振子的速度方向指向x轴的正方向C在04s内振子作了1.75次全振动D在04s内振子通过的路程

2、为0.35cm，位移为0在波的传播方向上，距离一定的P与Q点之间只有一个波谷的四种情况，如图A、B、C、D所示。已知这四列波在同一种介质中均向右传播，则质点P能首先达到波谷的是（ ）.在双缝实验中，双缝到光屏上P点的距离之差d=0.6 m.若分别用频率为f1=5.01014 Hz和频率为f2=7.51014 Hz的单色光垂直照射双缝，则P点出现条纹的情况是A用频率为f1的单色光照射时，P点出现明条纹B用频率为f2的单色光照射时，P点出现明条纹C用频率为f1的单色光照射时，P点出现暗条纹D用频率为f2的单色光照射时，P点出现暗条纹如图所示，将半圆形玻璃砖放在竖直面内，它左方有较大的光屏P，一光束

3、SA总是射向圆心O，在光束SA绕圆心O逆时针转动过程中，在P上先看到七色光带，然后各色光陆续消失，则此七色光带从下到上的排列顺序以及最早消失的光是（ ）A红光紫光，红光 B紫光红光，红光C红光紫光，紫光 D紫光红光，紫光APBSO利用旋光仪这种仪器可以用来测量糖溶液的浓度，从而测定含糖量。其原理是：偏振光通过糖的水溶液后，若迎着射来的光线看，偏振方向会以传播方向为轴线，旋转一个角度，这一角度称为“旋光角”，的值与糖溶液的浓度有关。将的测量值与标准值相比较，就能确定被测样品的含糖量了。如图所示，S是自然光源，A、B是偏振片，转动B，使到达O处的光最强，然后将被测样品P置于A、B之间，则下列说法中

4、正确的是：（ ）A到达O处光的强度会明显减弱B到达O处光的强度不会明显减弱C将偏振片B转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片B转过的角度等于D将偏振片A转动一个角度，使得O处光的强度最大，偏振片A转过的角度等于激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔、双缝到屏之距离以及相邻两条亮纹间距。若所用激光波长为，则该实验确定物体运动速度的表达式是（ ）A. B. C. D. v0B右图中，内壁光滑、水平放置的玻璃圆环内，有一直径略小于环口径的带

5、正电的小球，正以速率v0沿逆时针方向匀速转动。若在此空间突然加上竖直向上、磁感应强度B随时间成正比例增加的变化磁场，设小球运动过程中的电量不变，那么（ ）A小球对玻璃环的压力不断增大B小球受到的磁场力不断增大 C小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针方向做加速运动D磁场力一直对小球不做功二填空题（本题共5个小题，30分）（4分）一台收音机，把它的调谐电路中的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍然收不到某一较高频率的电台信号。要想收到该电台信号，应该_（增大还是减小）电感线圈的匝数。 a K b C1 L1L2C2 K（6分）右边两图中电容器的电容都是C=410-6F，电感都是

6、L=9104H，左图中电键K先接a，充电结束后将K扳到b；右图中电键K先闭合，稳定后断开。两图中LC回路开始电磁振荡t=3.14104s时刻，C1的上极板正在_电（充电还是放电）,带_电（正电还是负电）；L2中的电流方向向_(左还是右)，磁场能正在_（增大还是减小）。（8分）如图是一列向右传播的简谐横波在t=0时刻（开始计时）的波形图，已知在t=1s时，B点第三次达到波峰（在1s内B点有三次达到波峰）。则： 周期为_ 波速为_；D点起振的方向为_；在t=_s时刻，此波传到D点；在t=_s和t=_s时D点分别首次达到波峰和波谷；在t=_s和t=_s时D点分别第二次达到波峰和波谷。（6分）一列波在

7、介质中向某一方向传播，如图是此波在某一时刻的波形图，且此时振动还只发生在M、N之间，并知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形中是向下的。则：波源是_；P质点的起振方向为_；从波源起振开始计时时，P点已经振动的时间为_。3（6分）用双缝干涉测光的波长。实验装置如图144（甲）所示，已知单缝与双缝间的距离L1=100mm，双缝与屏的距离L2=700mm，双缝间距d=0.25mm。用测量头来测量亮纹中心的距离。测量头由分划板、目镜、手轮等构成，转动手轮，使分划板左右移动，让分划板的中心刻线对准亮纹的中心（如图14-4（乙）所示），记下此时手轮上的读数，转动测量头，使分划板中心刻线对准另一条亮纹的中心

8、，记下此时手轮上的读数。（1）分划板的中心刻线分别对准第1条和第4条亮纹的中心时，手轮上的读数如图14-4（丙）所示，则对准第1条时读数x1=_mm、对准第4条时读数x2=_mm（2）写出计算波长的表达式，=_（用符号表示），=_nm光源滤光片单缝双缝遮光筒屏图（甲）L1L215205100202515图（丙）第1条时读数第4条时读数1520510030354045图（乙）三、计算题（本题4小题，共38分）4（8分）某防空雷达发射的电磁波频率为f=3103MHZ，屏幕上尖形波显示，从发射到接受经历时间t=0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为多少千米？该雷达发出的电磁波的波长为多少米？5（

9、10分）弹簧振子以O点为平衡位置在B、C两点之间做简谐运动.B、C相距20 cm.某时刻振子处于B点.经过0.5 s，振子首次到达C点.求： （1）振动的周期和频率； （2）振子在5 s内通过的路程及位移大小； （3）振子在B点的加速度大小跟它距O点4 cm处P点的加速度大小的比值.4x/my06（10分）如图实线是某时刻的波形图象，虚线是经过0.2s时的波形图象。求：波传播的可能距离 可能的周期（频率）可能的波速 若波速是35m/s，求波的传播方向 若0.2s小于一个周期时，传播的距离、周期（频率）、波速。7（10分）如图所示，在清澈平静的水底，抬头向上观察，会看到一个十分有趣的景象：（1）

10、水面外的景物（蓝天、白云、树木、房屋）都呈现在顶角=97的倒立圆锥底面的“洞”内；（2）“洞”外是水底的镜像；（3）“洞”边呈彩色，且七色的顺序为内紫外红。试分析上述水下观天的奇异现象。答案解析1AB解析：a摆做的是自由振动，周期就等于a摆的固有周期，其余各摆均做受迫振动，所以振动周期均与a摆相同。 c摆与a摆的摆长相同，所以c摆所受驱动力的频率与其固有频率相等，这样c摆产生共振，故c摆的振幅最大。此题正确答案为A、B。 AB 解析：由图可知A在t轴上方，位移x=0.25cm，所以弹力F= - kx = -5N，即弹力大小为5N，方向指向x轴负方向，选项A正确；由图可知过A点作图线的切线，该切

11、线与x轴的正方向的夹角小于90，切线斜率为正值，即振子的速度方向指向x轴的正方向，选项B正确由图可看出，t=0、t=4s时刻振子的位移都是最大，且都在t轴的上方，在04s内完成两次全振动，选项C错误由于t=0时刻和t=4s时刻振子都在最大位移处，所以在04s内振子的位移为零，又由于振幅为0.5cm，在04s内振子完成了2次全振动，所以在这段时间内振子通过的路程为240.50cm=4cm，故选项D错误.解析：四列波在同一种介质中传播，则波速v应相同。由T=/v得：TDTA=TBTC；再结合波动方向和振动方向的关系得：C图中的P点首先达到波谷。.解析：本题主要考查学生对双缝干涉规律的理解和应用。根

12、据波的叠加规律，P点出现条纹的情况决定于路程差d与波长的关系。由c=f知两种单色光的波长分别为：1= m=0.6 m2= m=0.4 m与d=0.6 m比较得：d=1=2。答案：AD.解析：紫光折射角最大，最下面的是紫光，紫光也最容易发生全反射，因此，紫光最先消失。答案：D答案：ACD解析：设双缝的距离为d，则由题设有，双缝到屏之距离以及相邻两条亮纹间距、双缝距离d、光波长为满足，解得，故选项B正确。答案：B分析：因为玻璃环所处有均匀变化的磁场，在周围产生稳定的涡旋电场，对带正电的小球做功，由楞次定律，判断电场方向为顺时针，在电场力的作用下，小球先沿逆时针方向做减速运动，过一段时间后，沿顺时针

13、方向做加速运动。小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力：环的弹力N和磁场的洛仑兹力f，而且两个力的矢量和始终提供向心力，考虑到小球速度大小的变化和方向的变化以及磁场强弱的变化，弹力和洛仑兹力不一定始终在增大。洛仑兹力始终和运动方向垂直，所以磁场力不做功。正确为CD。二填空题：解：调谐电路的频率和被接受电台的频率相同时，发生电谐振，才能收到电台信号。由公式可知，L、C越小，f越大。当调节C达不到目的时，肯定是L太大，所以应减小L，因此要减小匝数。q，iO t5T/6解：先由周期公式求出=1.2104s， t=3.14104s时刻是开始振荡后的。再看与左图对应的q-t图象（以上极板带正电为正）和与右

14、图对应的i-t图象（以LC回路中有逆时针方向电流为正），图象都为余弦函数图象。在时刻，从左图对应的q-t图象看出，上极板正在充正电；从右图对应的i-t图象看出，L2中的电流向左，正在增大，所以磁场能正在增大。解析：B点从t=0时刻开始在经过t=2.5T=1s第三次达到波峰，故周期T=0.4s. 由v=/T=10m/s. D点的起振方向与介质中各质点的起振方向相同。在图示时刻，C点恰好开始起振，由波动方向可知C点起振方向向下。所以，D点起振方向也是向下。从图示状态开始计时：此波传到D点需要的时间等于波从C点传播到D需要的时间，即：t=（454）/10=4.1s； D点首次达到波峰的时间等于A质点

15、的振动状态传到D点需要的时间，即：t=（451） /10=4.4s； D点首次达到波谷的时间等于B质点的振动状态传到D点需要的时间，即：t=（453）/10=4.2s；D点第二次达到波峰的时间等于D点首次达到波峰的时间再加上一个周期，即：t=4.4 s+0.4s=4.8 s. D点第二次达到波谷的时间等于D点首次达到波峰的时间再加上一个周期，即：t=4.2s+0.4s=4.6s.解析：由Q点的振动方向可知波向左传播，N是波源。由M点的起振方向（向上）得P质点的起振方向向上。振动从N点传播到M点需要1T，传播到P点需要3T/4，所以质点P已经振动的时间为T/4.3解析：螺旋测微器读数特别注意半m

16、m刻度线是否漏出。图（丙）中两个读数分别为2.190mm，7.868mm。第一条与第四条之间有三个条纹间距的宽度，相邻条纹间的距离，由公式，可得=6.76m=676nm。答案：（1）2.190，7.868 （2），676三计算题：4解：由s= ct=1.2105m=120km。这是电磁波往返的路程，所以目标到雷达的距离为60km。由c= f可得= 0.1m5（12分）解析：（1）设振幅为A，由题意BC=2A=10 cm，所以A=10 cm.振子从B到C所用时间t=0.5s，为周期T的一半，所以T=1.0s；f=1/T=1.0Hz. （4分） （2）振子在1个周期内通过的路程为4A。故在t=5s

17、=5T内通过的路程s=t/T4A=200cm 5 s内振子振动了5个周期，5s末振子仍处在B点，所以它偏离平衡位置的位移大 小为10cm （4分） （3）振子加速度.ax，所以aBaP=xBxp=104=52. （4分）6解析：题中没给出波的传播方向，所以有两种可能：向左传播或向右传播。向左传播时，传播的距离为x=n+3/4=（4n+3）m （n=0、1、2 ）向右传播时，传播的距离为x=n+/4=（4n+1）m （n=0、1、2 ）向左传播时，传播的时间为t=nT+3T/4得：T=4t/（4n+3）=0.8 /（4n+3）（n=0、1、2 ）向右传播时，传播的时间为t=nT+T/4得：T=4

18、t/（4n+1）=0.8 /（4n+1） （n=0、1、2 ）计算波速，有两种方法。v=x/t 或v=/T向左传播时，v=x/t=（4n+3）/0.2=（20n+15）m/s. 或v=/T=4 （4n+3）/0.8=（20n+15）m/s.（n=0、1、2 ）向右传播时，v=x/t=（4n+1）/0.2=（20n+5）m/s. 或v=/T=4 （4n+1）/0.8=（20n+5）m/s. （n=0、1、2 ）若波速是35m/s，则波在0.2s内传播的距离为x=vt=350.2m=7m=1，所以波向左传播。若0.2s小于一个周期，说明波在0.2s内传播的距离小于一个波长。则：向左传播时，传播的距离x=3/4=3m；传播的时间t=3T/4得：周期T=0.267s；波速v=15m/s.向右传播时，传播的距离为/4=1m；传播的时间t=T/4得：周期T=0.8s；波速v =5m/s.点评：做此类问题的选择题时，可用答案代入检验法。7解析：水面外的景物射向水面的光线，凡入射角0190的，都能折射入水中被人观察到（图a）。根据折射定律，在1=90的临界条件下n=，所以sin2