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2013届江西省临川市高二下学期期中考试物理卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

分析下列物理现象:

(1)夏天里在一次闪电过后,有时雷声轰鸣不绝;(2)“闻其声而不见其人”;(3)围绕振动的音叉转一圈会听到忽强忽弱的声音;(4)当正在鸣笛的火车向着我们急驶而来时,我们听到汽笛声的音调变高。这些物理现象分别属于波的:(      )

A.反射、衍射、干涉、多普勒效应           B.折射、衍射、多普勒效应、干涉

C.反射、折射、干涉、多普勒效应           D.衍射、折射、干涉、多普勒效应

 

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2. 难度:中等

如图所示,有一光投射到放在空气中的平行玻璃砖的第Ⅰ表面,下面说法中正确的是(     )

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.如果在第Ⅰ界面上入射角大于临界角,光将不会进入玻璃砖

B.光从第Ⅱ界面射出时出射光线可能与最初的入射光线不平行

C.光进入第Ⅰ界面后可能不从第Ⅱ界面射出

D.不论光从什么角度入射,都能从第Ⅱ界面射出

 

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3. 难度:中等

在没有月光的夜里,清澈透明宽大而平静的水池底部中央,有一盏点亮的灯(可视为点光源)。小鸟在水面上方飞,小鱼在水中游,关于小鸟、小鱼所见,下列说法正确的是

A.小鱼向上方看去,看到水面到处都是亮的

B.小鱼向上方看去,看到的是一个亮点,它的位置与鱼的位置无关

C.小鸟向下方水面看去,看到水面中部有一个圆形区域是亮的,周围是暗的

D.小鸟向下方水面看去,看到的是一个亮点,它的位置与鸟的位置有关

 

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4. 难度:中等

利用超导材料零电阻的性质,可实现无损耗输电。现有一直流电流,输电线总电阻为0.4Ω,它提供给用电器的电功率为40kW,电压为800V。如果用转变温度以下的超导电缆替代原来的输电线,保持供给用电器的功率和电压不变,那么节约的电功率为(     )

A、1kW            B、1.6×103kW            C、1.6kW            D、10kW

 

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5. 难度:中等

一列简谐横波沿x轴负方向传播,波速v=4 m/s,已知坐标原点(x=0)处质点的振动图象如图a所示,在下列4幅图中能够正确表示t=0.15 s时波形的图是

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

6ec8aac122bd4f6e

 

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6. 难度:中等

如图所示,S1S2为两个振动情况完全一样的波源,两列波的波长都为λ,它们在介质中产生干涉现象,S1S2在空间共形成6个振动减弱的区域(图中虚线处),P是振动减弱区域中的一点,以下说法错误的是(          ) 

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.P点到两波源的距离差等于1.5λ

B.P点始终不振动

C.P点此时刻振动最弱,过半个周期后,振动变为最强

D.当一列波的波峰传到P点时,另一列波的波谷也一定传到P

 

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7. 难度:中等

一列简谐横波沿x轴传播,某时刻说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e的图象如图所示,经过说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e的时间,这列波恰好第三次重复出现图示的波形.根据以上信息,可以确定(    )

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.该列波的传播速度

B.说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e时间内质元P经过的路程

C.说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻质元P的速度方向  

D.说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e时刻的波形

 

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8. 难度:中等

如图甲所示,一个理想变压器原、副线圈的匝数比n1:n2=6:1,副线圈两端接三条支路,每条支路上都接有一只灯泡,电路中L为电感线圈、C为电容器、R为定值电阻.当原线圈两端接有如图乙所示的交流电时,三只灯泡都能发光.如果加在原线圈两端的交流电的最大值保持不变,而将其频率变为原来的2倍,则对于交流电的频率改变之后与改变前相比,下列说法中正确的是   

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.副线圈两端的电压有效值均为216V      B.副线圈两端的电压有效值均为6V

C.灯泡Ⅰ变亮                           D.灯泡Ⅲ变亮

 

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9. 难度:中等

压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小,有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置,其工作原理如图(a)所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中,电流表示数如图(b)所示,下列判断正确的是(   )

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动

B.从t1到t2时间内,小车做变加速直线运动

C.从t2到t3时间内,小车做变加速直线运动

D.从t2到t3时间内,小车做匀加速直线运动

 

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10. 难度:中等

如图甲所示,O点为振源,OP=s,t=0时刻O点由平衡位置开始振动,产生沿直线向右传播的简谐横波,如图乙为P点从t1时刻开始沿y轴正方向开始振动的振动图象,则以下说法正确的是   (    )

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.t=0时刻振源O的振动方向沿y轴正方向

B.t2时刻P点振动速度最大,方向沿y轴负方向

C.该波与另一频率为6ec8aac122bd4f6eHz的同类波叠加不可能产生稳定的干涉现象

D.某障碍的尺寸为6ec8aac122bd4f6e),该波遇到此障碍物时发生明显的衍射现象

 

二、填空题
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11. 难度:中等

如图,小球质量为m,摆长为L,最大摆角为θ,且小于5º.小球在竖直平面内摆动。则在图示位置时摆线的拉力为             。从最高点第一次摆到最低点的时间为                     。(重力加速度为g

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

三、实验题
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12. 难度:中等

如图所示,在杨氏双缝干涉实验中,用波长为5.30×10-7m的激光,屏上说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e点距双缝6ec8aac122bd4f6e6ec8aac122bd4f6e的路程差为7.95×10-7m。则在这里出现的应是__________(填“明条纹”或“暗条纹”)。

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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13. 难度:中等

某同学在做“利用单摆测重力加速度”的实验中,先测得摆线长为101.00cm,摆球直径为2.00cm,然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间为101.5 s。则:

(1)他测得的重力加速度g =           m/s2.(计算结果取三位有效数字)

(2)他测得的g值偏小,可能原因是:          

A.测摆线长时摆线拉得过紧。

B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了。

C.开始计时时,秒表过迟按下。

D.实验中误将49次全振动计为50次。

(3)为了提高实验精度,在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T,从而得出一组对应的L和T的数值,再以L为横坐标、T2为纵坐标将所得数据连成直线,并求得该直线的斜率K。则重力加速度g =           。(用K表示)

 

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14. 难度:中等

甲、乙两同学分别用不同的方法测定一半圆柱形玻璃砖的折射率.

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)甲同学先在白纸上作一互相垂直的直线MNQO交点为O,再以O为圆心画一与玻璃砖相同的半圆,将玻璃砖平放在白纸上,使其与所画的半圆重合,在玻璃砖外的PO上插两枚大头针P1P2,在另一侧先后插两枚大头针P3P4,使从另一侧隔着玻璃砖观察时,大头针P4P3P2P1的像恰在一直线上,移去玻璃砖和大头针后,在白纸上得到图甲所示的图.

① 在图中画出沿P1P2连线方向的入射光线通过玻璃砖以及射出玻璃砖后的传播方向;标出入射角θ1和折射角θ2

②写出计算玻璃折射率的表达式________________.

(2)乙同学则是在QO上插上两根大头针P1P2,然后缓慢让玻璃砖绕O点顺时针转动,并且在直径AB这一侧不断观察,当玻璃砖转动到一定的位置时突然发现在这一侧任何位置都看不到P1P2的像.记下这时玻璃砖的位置如图乙所示.然后移去玻璃砖,问:

①需要测出的物理量及符号                 

②计算折射率的表达式_____________    ____.

 

四、计算题
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15. 难度:中等

如图所示,是用某种玻璃制成的横截面为圆形的圆柱体光学器件,它的折射率为说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e,横截面半径为R。现用一束细光线垂直圆柱体的轴线以i=60°的入射角射入圆柱体,不考虑光线在圆柱体内的反射。真空中光速为c

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)作出光线穿过圆柱体并射出的光路图。

(2)求出该光线从圆柱体中射出时,出射光线偏离原方向多大的角度?

(3)光线在圆柱体中的传播时间。

 

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16. 难度:中等

一列简谐横波在弹性介质中传播,波速为6m/s。介质中有相距为3m的A、B两点。某一时刻当A点振动到波谷位置时,B点恰好通过平衡位置向上运动。求:

 

(1)若这列波的传播方向是由A向B,这列波的频率的可能值是多少?这列波的波长的最大值是多少?

(2)若这列波的传播方向是由B向A,这列波的波长的可能值是多少?这列波的频率的最小值是多少?

 

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17. 难度:中等

波源S1和S2振动方向相同,频率均为4Hz,分别置于均匀介质中说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e轴上的说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e两点处,说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e,如图所示.两波源产生的简谐横波沿说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e轴相向传播,波速为说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e.己知两波源振动的初始相位相同.求:

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)简谐横波的波长: (2)说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e间合振动振幅最小的点的位置。

 

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18. 难度:中等

一底面半径为R的半圆柱形透明体的折射率为6ec8aac122bd4f6e,横截面如图所示,O表示半圆柱形截面的圆心。一束极窄的光线在横截面内从AOB边上的A点以60°的入射角入射,求:该光线从进入透明体到第一次离开透明体时,共经历的时间(已知真空中的光速为c,6ec8aac122bd4f6e;计算结果用R、n、c表示)。

说明: 说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

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