一．选择题（1-8单选，9-12不定项选择）

1．一质点做简谐运动的图象如图1－1－17所示，下列说法正确的是(　　)．

A．质点振动频率是4 Hz B．在10 s内质点经过的路程是20 cm

C．第4 s末质点的速度为零

D．在t＝1 s和t＝3 s两时刻，质点位移大小相等、方向相同

2．如图所示，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，曲轴不动时让其上下振动，振动周期为T1.现使把手以周期T2匀速转动，T2>T1，当其运动达到稳定后，则(　　)．

①弹簧振子的振动周期为T1　②弹簧振子的振动周期为T2　③要使弹簧振子的振幅增大，可以减小把手的转速　④要使弹簧振子的振幅增大，可以增大把手的转速

A．①② B．③④ C．①③ D．②④

3．如图1－1－18所示，两根完全相同的弹簧和一根张紧的细线将甲、乙两物块束缚在光滑水平面上，已知甲的质量大于乙的质量．当细线突然断开后，两物块都开始做简谐运动，在运动过程中(　　)．

A．甲的振幅大于乙的振幅 B．甲的振幅小于乙的振幅

C．甲的最大速度小于乙的最大速度D．甲的最大速度大于乙的最大速度

4.如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律：( )

5.如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图.左线圈连着平行导轨M和N，导轨电阻不计，在导轨垂直方向上放着金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向外的匀强磁场中，下列说法中正确是

A.当金属棒向右匀速运动时，a点电势高于b点，c点电势高于d点

B.当金属棒向右匀速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点

C.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，c点电势高于d点

D.当金属棒向右加速运动时，b点电势高于a点，d点电势高于c点

6.如图所示，四根等长的铝管和铁块（其中C中铝管不闭合，其他两根铝管和铁管均闭合）竖直放置在同一竖直平面内，分别将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放，忽略空气阻力，则下列关于磁铁和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是（ ）

A. tA>tB=tC=tD B．tC=tA=tB=tD C. tC>tA=tB=tD D．tC= tA>tB=tD

7.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，产生向右沿直线传播的简谐横波。图乙为从t＝0时刻开始描绘的质点P的振动图象。下列判断中正确的是（　）

A．该波的波长为

B．0～t2时间内，这列波传播的距离为

C．t＝0时刻，振源的振动方向沿y轴负方向

D．t＝t2时刻，P点的振动方向沿y轴负方向

8.如图所示的电路中，三个相同的灯泡a、b、c和电感L1、L2与直流电源连接，电感的电阻忽略不计．开关S从闭合状态突然断开时，下列判断正确的有(　　)

A．a先变亮，然后逐渐变暗 B．b先变亮，然后逐渐变暗

C．c先变亮，然后逐渐变暗 D．a、b、c都逐渐变暗

9.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2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 （ ）

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

10．一列简谐横波，A为振源，在B点刚开始振动时的图象如图所示。图中数据单位都是m，已知波的传播速度为10 m/s，下列说法正确的是（　　）。

A．振源A开始振动时的速度方向向下

B．从振源A开始振动到形成如图所示波形，经过时间为1.6 s

C．此后再经过0.2 s，振源A到达波峰

D．从M点开始运动到如图所示时刻，M通过的路程为0.8 m

11.在探究波的形成过程中，某同学用手抓住绳子一端上下振动，形成了向右传播的波．此波可看成简谐波，波的传播速度为v，周期为T.下列说法正确的是(　　)

A．简谐波的传播速度与振动的振幅无关 B．绳中质点振动的最大速度等于波的传播速度

C．绳中相距为的两个质点的振动位移总是相同

D．离手距离分别为x1、x2(x2>x1)的两个质点，开始振动的时间差为

12.如图所示一个圆形线框，上半部ACB电阻为R1，下半部ADB电阻为R2，质量为m，半径为r，水平垂直纸面向里的有界磁场的高度恰为r，磁场边界水平，磁感应强度大小为B，当线圈从距离磁场上边界高度为h处开始自由下落，当直径AB与磁场下边缘重合瞬间，线圈恰好达到平衡态，则（ ）

A．刚达到平衡态时的速度为

B．从进入磁场到刚达平衡态时，电流方向先沿顺时针方向，后沿逆时针方向，达平衡态时电流大小为

C．达到平衡态瞬间ACB部分消耗的电功率为

D．从开始到刚至平衡态的过程中，通过线框横截面的电荷量为

二、填空题：

13.在“用单摆测定重力加速度”的实验中：

（1）用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图6所示．

则小球的直径为________mm。

（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最________（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期。

（3）若用L表示摆长，单摆完成30次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式为g=___________。

（4）由单摆做简谐运动的周期公式得到g＝4π2l/T2.只要测出多组单摆的摆长l和运动周期T，作出T2－l图象，就可以求出当地的重力加速度．理论上T2－l图象是一条过坐标原点的直线，某同学根据实验数据作出的图象如图所示．那么造成图象不过坐标原点的原因是________________；由图象求出的重力加速度g＝________m/s2.(取π2＝9.87)

14.传感器担负着信息采集的任务，在自动控制中发挥着重要作用，传感器能够将感受到的物理量(如温度、光、声等)转换成便于测量的量(通常是电学量)，例如热传感器，主要是应用了半导体材料制成的热敏电阻，热敏电阻随温度变化的图线如图甲所示，图乙是用热敏电阻R1作为传感器制作的简单自动报警器原理图则：(1)为了使温度过高时报警器铃响，开关应接在________(选填“a”或“b”).(2)若使启动报警的温度提高些，应将滑动变阻器的滑片P向____移动(选填“左”或“右”).

三．计算题

15.交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.05 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度
.用此发电机所发出的交流电带动两个标有“220 V11 kW” 的电动机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图所示，求：(1)发电机的输出电压为多少？

(2)变压器原、副线圈的匝数比为多少？

(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多大？

16.水力发电具有防洪、防旱、减少污染多项功能,现在水力发电已经成为我国的重要能源之一.某小河水流量为40 m3/s,现欲在此河段安装一台发电功率为1 000千瓦的发电机发电.(1)设发电机输出电压为500 V,在输送途中允许的电阻为5 Ω,允许损耗总功率的5%,则所用升压变压器原、副线圈匝数比应是多少?

(2)若所用发电机总效率为50%,要使发电机能发挥它的最佳效能,则拦河坝至少要建多高?(g取10 m/s2)

17.位于坐标原点的波源,在t=0时刻开始振动,起振的方向沿y轴负方向.产生的简谐横波沿x轴正方向传播,t=0.4 s时刻,在0≤x≤4 m区域内第一次出现如图10所示的波形,则

(1)该波的波速为多少?

(2)再经多长时间x=16 m处的质点第一次位于波峰?

(3)请在图上画出再过0.1 s时的波形图.

18．如图甲所示，在水平面上固定有长为L＝2 m、宽为d＝1 m的金属“U”型导轨，在“U”型导轨右侧l＝0.5 m范围内存在垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间变化规律如图9－3－13乙所示，在t＝0时刻，质量为m＝0.1 kg的导体棒以v0＝1 m/s的初速度从导轨的左端开始向右运动，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ＝0.1，导轨与导体棒单位长度的电阻均为λ＝0.1 Ω/m，不计导体棒与导轨之间的接触电阻及地球磁场的影响(取g＝10 m/s2)．(1)通过计算分析4 s内导体棒的运动情况；(2)计算4 s内回路中电流的大小，并判断电流方向；(3)计算4 s内回路产生的焦耳热．