物理试题
一、选择题
1。类比是一种有效的学习方法，通过归类和比较，有助于掌握新知识，提高学习效率。在类比过程中，既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学对机械波和电磁波进行类比，总结出下列内容,其中不正确的是（ ）
A. 机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用 B. 机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象
C。 机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播 D。 机械波既有横波又有纵波，而电磁波只有纵波 【答案】D 【解析】
【详解】机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用，选项A正确;干涉和衍射是一切波特有的现象,机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象,选项B正确;机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播，选项C正确；机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有横波，选项D错误；此题选择不正确的选项，故选D。
2.如图所示,表示的是产生机械波的波源O正在做匀速直线运动的情况，图中的若干个圆环表示同一时刻的波峰分布。为了使静止的频率传感器能接收到的波的频率最低，则应该把传感器放在（ ）
A。 A点 B。 B点 C。 C点 D。 D点 【答案】B 【解析】
试题分析：根据波速、波长和频率的关系式，由于同一种介质中波速相同，A点位置附
件波长最短，B点位置附近波长最长，故传感器在A点接受到波的频率最高,在B点接受到波的频率最低，故选项B正确,选项ACD错误。 考点：多普勒效应
【名师点睛】本题关键明确：发生多普勒效应时，波速、波长和频率的关系式介质中波速相同，波长等于相邻波峰间距。
，同一种3.在阳光下，肥皂泡表面呈现出五颜六色的花纹，这是光的（ ) A。 反射现象 B。 折射现象 C。 干涉现象 D。 偏振现象 【答案】C 【解析】
【详解】肥皂泡呈现彩色是光在前后膜的反射光叠加产生的，属于光的干涉。故选C. 4。如图所示,一玻璃砖的横截面为半圆形,MN为截面的直径，Q是MN上的一点，且与M点的
距离(R为半圆形截面的半径）。一束与玻璃砖横截面平行的白光由Q点沿垂直于MN的
方向射入玻璃砖，从玻璃砖的圆弧面射出后，在光屏P上得到由红到紫的彩色光带。如果保
持入射光线和光屏的位置不变,而使玻璃砖沿MN向上或向下移动，移动的距离小于，则 （ ）
A。 向下移动时，屏上红光最先消失 B。 向下移动时，屏上紫光最先消失 C. 向上移动时，屏上红光最先消失 D. 向上移动时,屏上紫光最先消失 【答案】B 【解析】
【详解】由于紫光的折射率最大，所以紫光的临界角最小;红光的折射率小,所以红光的临界角最大。光线从光密介质到光疏介质，向下移动时，入射角增大,首先达到紫光的临界角，所以紫光最先消失；若向上移动时，入射角减小，入射角均小于各种色光的临界角，因此不可能出现消失的现象.所以当向下移动时,紫光最先消失；当向上移动时，不会出现消失的现象。故选B.
【点睛】本题中应记住七色光中从红到紫,折射率增大、频率增大，而波长减小，故红光的波长最长，而紫光的频率最高,折射率最大．由sinC＝1/n 可知折射率与临界角的关系． 5.某小型水电站的电能输送示意图如图所示,发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。已知输电线的总电阻为R，降压变压器T2的原、副线圈匝数之比为4:1，降压变压器副线圈两端交变电压，降压变压器的副线网与阻值 的电阻组成闭合电
路。若将变压器视为理想变压器，则下列说法中正确的是（ ）
A。 通过电阻R0的电流的有效值是20A B. 降压变压器T2原、副线圈的电压比为1：4
C. 升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压 D。 升压变压器T1 的输出功率大于降压变压器T2的输入功率 【答案】D 【解析】
【详解】降压变压器副线圈两端交变电压最大值为220 V，负载电阻为11Ω，所以通过R0电
流的最大值是，故A错误；降压变压器T2
原、副线圈的电压比等于匝数比为4：1,所以选项B错误；升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压加上输电线上的电压，所以选项C错误;升压变压器T1的输出功率等于降压变压器T2的输入功率加上输电线上的功率，所以选项D正确。故选D。
【点睛】本题主要掌握远距离输电的原理，掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题.
6。某同学为了验证断电自感现象，自己找来带铁芯的线圈L、小灯泡A、开关S和电池组E ， 用导线将它们连接成如图所示的电路．检查电路后,闭合开关S ， 小灯泡发光；再断开开关S ， 小灯泡仅有不显著的延时熄灭现象．虽然多次重复，仍未见老师演示时出现的小灯泡闪亮现象，他冥思苦想找不出原因．你认为最有可能造成小灯泡未闪亮的原因是（ ）
A. 电源的内阻较大 B. 小灯泡电阻偏大 C. 线圈电阻偏大 D. 线圈的自感系数较大 【答案】C 【解析】
A、开关断开开关时，灯泡能否发生闪亮，取决于灯泡的电流有没有增大，与电源的内阻无关
，
A
错
误
；
B、若小灯泡电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流小于线圈的电流,断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡将发生闪亮现象,B错误；
C、线圈电阻偏大，稳定时流过灯泡的电流大于线圈的电流，断开开关时，根据楞次定律，流过灯泡的电流从线圈原来的电流逐渐减小，灯泡不发生闪亮现象，C正确；
D、线圈的自感系数较大,产生的自感电动势较大,但不能改变稳定时灯泡和线圈中电流的大小，D错误； 故选C。
视频
7。如图日光灯电路主要由镇流器、启动器和灯管组成。以下说法中不正确的是（ ）
A。 灯管点亮发光后,启动器中两个触片是分离的
B. 灯管点亮发光后，镇流器起降压限流作用使灯管在较低的电压下工作 C. 镇流器为日光灯的点亮提供瞬时高电压
D. 灯管点亮后,镇流器维持灯管两端有高于电源的电压，使灯管正常工作 【答案】D 【解析】
【详解】电路接通后，启辉器中的氖气停止放电（启辉器分压少、辉光放电无法进行，不工作)，U型片冷却收缩，两个触片分离，A正确；镇流器在启动时产生瞬时高压,在正常工作时起降压限流作用，故B正确，C正确;D错误;本题选择错误的，故选D。
【点睛】日光灯正常发光后．由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用,使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内．由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了.
8。如图所示为一列沿x轴负方向传播的简谐横波，实线为t=0时刻的波形图,虚线为t=0.6s时的波形图，波的周期T〉0.6s,则（ ）
A. 此波的周期为2。4 s
B。 在t=0。5s时，Q点到达波峰位置 C. 经过0.4 s，P点经过的路程为0。6 m D。 在t=0。9s时，P点沿y轴正方向运动 【答案】B 【解析】
【详解】从实线波形图到虚线波形图需要经历t＝（n+)T 个周期，而周期大于0.6s，可
知T＝0。6，解得:T＝0。8s，故A错误;由图象可知:λ=8m，则波速为：,在t=0时Q点的横坐标为5m，由于波沿y轴负方向运动，故在t=0。5s的时间内波沿x轴负方向传播的距离为x=vt=10×0。5=5m,故在t=0。5s时，Q点振动情况和t=0时距离坐标原点10m处的质点的振动情况相同，而t=0时距离坐标原点10m处的质点到达波峰位置，故B正确；经过t=0.4s，P完成半个周期的振动，经过的路程为2A=2×0。2m=0。4m，故C错误;t=0.9s的波形图和t=0.1s的波形图相同,波沿x轴负方向传播，所以P点沿y轴负方向运动,故D错误；故选B.
【点睛】本题运用波形的平移法分析时间与周期的关系,得到周期，并根据时间与周期的关系，分析质点的状态。 二、实验题
9.如图所示为一电流随时间变化的i-t图象.该电流的有效值为___________。
【答案】【解析】
;
【详解】将交流与直流通过阻值都为R的电阻，设直流电流为I，则根据有效值的定义有
I0R•
2
=IRT
2
解得：I=I0；
【点睛】有效值的定义：将交流与直流通过阻值相同的电阻，在相同时间内，产生的热量相同，交流电的电流有效值等于直流电的电流．
10.如图所示，在杨氏双缝干涉实验中,用波长为5。30×10m的激光，屏上P点距双缝S1和S2的路程差为7.95×10m。则在这里出现的应是__________（填“明条纹”或“暗条纹\"）。现改用波长为6。30×10m的激光进行上述实验，保持其他条件不变，则屏上的条纹间距将_________（填“变宽”、“变窄”或“不变\"）。
－7
－7
－7
【答案】 (1）。 暗条纹； （2）。 变宽； 【解析】
【详解】屏上P点距双缝s1和s2的路程差为7。95×10m，则-7
，3是奇
数，故在P点出现暗条纹．根据△x=λ知，波长变大，则条纹间距变宽．
【点睛】关键掌握出现明暗条纹的条件以及掌握双缝干涉条纹的间距公式△x=λ． 三、计算题
11。如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m，线圈电阻可忽略不计.在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度磁场方向的固定轴rad/s绕垂直于
2
匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路.求：
（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值;
（2)从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角的过程中，通过电阻R横截面的电荷量； （3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热. 【答案】（1）【解析】
试题分析：（1）当线圈与磁感线平行时,线圈中感应电动势的最大值，则为
;(2)；（3) （2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过角所用时间为 ，线圈中的平均感应电动势，通过电阻R的平均电流，在时间内通过电阻横截面的电荷量.
（3）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压的有效值 经过电流通过电阻产生的焦耳热，解得。
考点：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率,法拉第电磁感应定律
【名师点睛】当线圈与磁场相平行时，即线圈边框正好垂直切割磁感线,此时产生的感应电动势最大．求电荷量时，运用交流电的平均值,求产生的热能时，用交流电的有效值。 12.如图所示，两足够长的光滑金属导轨竖直放置，相距为L，一理想电流表与两导轨相连，匀强磁场与导轨平面垂直。一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放。导体棒进入磁场后，通过电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I。整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平，不计导轨的电阻。求：
(1）磁感应强度B的大小；
（2）电流稳定后，导体棒运动速度v的大小； （3）通过电流表电流的最大值Im
【答案】（1） （2） （3）
【解析】
【详解】（1）电流稳定后,导体棒做匀速运动，安培力与重力平衡，则有BIL=mg ①
解（
2
）
得
感
应
B= 电
动
势
E=BLv
② ③
感应电流I= ④
由②③④式解得．
（3）由题意知,导体棒刚进入磁场时的速度最大，产生的感应电流最大，设最大速度为vm．
对于自由下落的过程，根据机械能守恒得：mgh=mvm
2
感应电流的最大值 代入解得，
尊敬的读者：
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