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一、选择题1．如下图所示，理想变压器的a 、b 端加上一交流电压(电压有效值保持不变)，副线圈c 、d 端所接灯泡L 恰好正常发光 .此时滑动变阻器的滑片P 位于图示位置．现将滑片下移(导线电阻不计)，则以下说法中正确的是( )A ．灯仍能正常发光，原线圈输入电流变小B ．灯不能正常发光，原线圈输入功率变大C ．灯不能正常发光，原线圈输入电压变大D ．灯仍能正常发光，原线圈输入功率不变解析： 因为副线圈两端的电压没发生变化，所以灯仍能正常发光．当滑片下移时，由于滑动变阻器的电阻增大，所以副线圈中的电流减小，原线圈中输入的电流也变小，且输入的功率变小，A 正确．答案： A2．如下图所示为远距离高压输电的示意图．关于远距离输电，下列表述不正确的是( )A ．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失B ．高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热损耗的C ．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小D ．高压输电必须综合考虑各种因素，不一定是电压越高越好解析： 根据P ＝I 2R 可知，在电流I 一定的情况下，减小电阻R 可以减少电路上的电能损失，而R ＝ρL S，所以增大输电线横截面积S 有利于减少输电过程中的电能损失，A 对；由公式P ＝I 2R 可得，若设输送的电功率为P ′，则P ＝P ′2U 2R ，可见，在输送电压U 一定时，输送的电功率P ′越大，输电过程中的电能损失越大，C 错误．答案： C3．如下图所示为理想变压器原线圈所接交流电压的波形，原、副线圈匝数比n 1∶n 2＝10∶1，串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A ，下列说法中错误的是( )A ．副线圈交流电的表达式u ＝2002sin(100πt )B ．变压器的输出功率为200 WC ．变压器输出端的交流电的频率为50 HzD ．穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为202n 2Wb/s 解析： 由图象可知，A 是原线圈中的电压的表达式，A 错；原线圈中电压的有效值为200 V ，电流表示数为1 A ，则变压器的输入功率为P ＝UI ＝200 W ，由能量守恒知B 对；图象中的周期为0.02 s ，则交流电的频率为50 Hz ，C 对；由E ＝n ΔΦΔt 可推出ΔΦΔt ＝U m1n 1(或U m2n 2)，D 对．答案： A4.(2011·东北三省四市联考)一理想自耦变压器的原线圈接有正弦交变电压，其最大值保持不变，副线圈接有可调电阻R ，触头P 与线圈始终接触良好，下列判断正确的是( )A ．若通过电路中A 、C 两处的电流分别为I A 、I C 则I A >I CB ．若仅将触头P 向A 端滑动，则电阻R 消耗的电功率增大C ．若仅使电阻R 增大，则原线圈的输入电功率增大D ．若在使电阻R 增大的同时，将触头P 向A 端滑动，则通过A 处的电流一定增大解析： 自耦变压器是指它的绕组是初级和次级在同一绕组上的变压器．通过改变初、次级的线圈匝数比的关系来改变初、次级线圈两端电压，实现电压的变换．原、副线圈两端电压与其匝数成正比．理想自耦变压器的原线圈接有正弦交变电压，若仅将触头P 向A 端滑动，电阻R 两端的电压增大，则电阻R 消耗的电功率增大，选项B 正确．答案： B5．(2011·临沂模考)随着社会经济的发展，人们对能源的需求也日益扩大，节能变得越来越重要．某发电厂采用升压变压器向某一特定用户供电，用户通过降压变压器用电，若发电厂输出电压为U 1，输电导线总电阻为R ，在某一时段用户需求的电功率为P 0，用户的用电器正常工作的电压为U 2.在满足用户正常用电的情况下，下列说法正确的是( )A ．输电线上损耗的功率为P 20R U 22B ．输电线上损耗的功率为P 20R U 21C ．若要减少输电线上损耗的功率可以采用更高的电压输电D ．采用更高的电压输电会降低输电的效率解析： 设发电厂输出功率为P ，则输电线上损耗的功率ΔP ＝P －P 0，ΔP ＝I 2R ＝P 2R U 21，A 、B 项错误；采用更高的电压输电，可以减小导线上的电流，故可以减少输电线上损耗的功率，C 项正确；采用更高的电压输电，输电线上损耗的功率减少，则发电厂输出的总功率减少，故可提高输电的效率，D 项错误．答案： C6.(2011·湖南衡阳高三联考)如右图所示，水平铜盘半径为r ，置于磁感应强度为B ，方向竖直向下的匀强磁场中，铜盘绕通过圆盘中心的竖直轴以角速度ω做匀速圆周运动，铜盘的边缘及中心处分别通过滑动变阻器R 1与理想变压器的原线圈相连，该理想变压器原、副线圈的匝数比为n ∶1，变压器的副线圈与电阻为R 2的负载相连，则( )A ．变压器原线圈两端的电压为Br 2ω/2B ．若R 1不变时，通过负载R 2的电流强度为0C ．若R 1不变时，变压器的副线圈磁通量为0D ．若R 1变化时，通过负载R 2的电流强度为通过R 1电流的1n解析： 水平铜盘做匀速圆周运动，半径切割磁感线产生恒定的感应电动势相当于电源．当R 1不变时变压器原线圈所加的是恒定电压，副线圈中的磁通量一定，磁通量的变化量为零，故其输出电压为零，分析可知A 、C 错，B 对；当R 1变化时，原线圈所加的不是交流电压，其原、副线圈的电流关系不确定，故D 错 .答案： B7.(2010·海南卷改编题)如右图，一理想变压器原、副线圈匝数之比为4∶1，原线圈两端接入一正弦交流电源，副线圈电路中R 为负载电阻，交流电压表和交流电流表都是理想电表．下列结论正确的是( )A ．若电压表读数为6 V ，则输入电压的最大值为24 VB ．若输入电压不变，副线圈匝数增加到原来的2倍，则电流表的读数减小到原来的一半C ．若输入电压不变，负载电阻的阻值增加到原来的2倍，则输入功率也增加到原来2倍D ．若保持负载电阻值不变，输入电压增加到原来的2倍，则输出功率增加到原来的4倍解析： 因为电压表的读数为6 V ，则变压器的输出电压的有效值为6 V ，由U 1U 2＝n 1n 2，故U 1＝4U 2＝24 V ，所以输入电压的最大值为U m ＝2U 1＝24 2 V ，所以选项A 错误；若输入电压不变，副线圈匝数增加，则U 2增大，由I 2＝U 2R可知，电流表示数增大，所以选项B 不对；输入电压和匝数比不变，则电压值不变，当负载电阻R 变大时，则I 2＝U 2R，电流变小，故P 1＝P 2＝U 2I 2，所以输入功率也减小，所以选项C 错；若负载电阻R 不变，输入电压变为原来的2倍，则输出电压也变为原来的2倍，I 2＝U 2R则输出电流也变为原来的2倍，故输出功率P 2＝U 2I 2变为原来的4倍，所以选项D 正确．答案： D8．(2011·山东三市四县学习诊断)正弦交流电源与变压器的原线圈相连，变压器的原、副线圈匝数比为22∶1，变压器副线圈与电阻R 、交流电压表按如图甲所示的方式连接，R ＝10 Ω，交流电压表的示数是10 V ．图乙是电阻R 两端电压u 随时间t 变化的图象，则( )A ．图乙中U 0＝10 2 VB ．R 两端的电压u R 随时间t 变化的规律是u R ＝52cos 50πt VC ．交变电源的电压u 随时间t 变化的规律是u ＝102sin 100πt VD ．变压器原线圈中电流i 随时间t 变化的规律是i ＝22cos 50πt A 解析： 交流电压表的示数是10 V ，最大值为102，图乙中U 0＝10 2 V ，所以选项A 正确，B 错误；原线圈电压为220 V ，交变电源的电压u 随时间t 变化的规律是u ＝2202sin 100πtV ，选项C 错误；副线圈电流为1 A ，则原线圈电流为122 A ，最大值为222A ，选项D 错误． 答案： A9．“5·12”汶川大地震发生后，山东省某公司向灾区北川捐赠一批柴油发电机．该柴油发电机说明书的部分内容如下表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，发电机到安置区的距离是400 m ，输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10－4 Ω/m.安置区家用电器的总功率为44 kW ，当这些家用电A.B ．输电线路损失的电功率为8 000 WC ．发电机实际输出电压是300 VD ．如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是300 V解析： I 线＝I 0＝P 0U 0＝4.4×104220A ＝200 A ；线路损失功率P 线＝I 2线R 线＝8 000 W ，线路两端电压U ＝I 线R 线＝40 V ，所以发电机输出电压为260 V ；如果该柴油发电机发的电是正弦交流电，则输出电压最大值是260 2 V.答案： B10.图中为一理想变压器，其原线圈与一电压有效值不变的交流电源相连．P 为滑动头．现令P 从均匀密绕的副线圈最底端开始，沿副线圈匀速上滑，直至白炽灯泡L 两端的电压等于其额定电压为止．用I 1表示流过原线圈的电流，I 2表示流过灯泡的电流，U 2表示灯泡两端的电压，P 2表示灯泡消耗的电功率(这里的电流、电压均指有效值；电功率指平均值)．下列4个图中，能够正确反映相应物理量的变化趋势的是( )A ．①③B ．②③C ．①④D ．③④ 解析： 当滑动头P 匀速上滑时，副线圈匝数均匀增大，由U 1U 2＝n 1n 2知，U 2＝n 2n 1U 1，U 2随时间均匀增大，③正确；由于灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以当电压均匀增加时，由欧姆定律I ＝U R知灯泡中电流并非均匀增加，而是增加的越来越慢，其I 2－t 图线的斜率逐渐减小，②正确；灯泡消耗的功率N 2＝U 2I 2，N 2随时间并不是均匀增加的④错误；变压器的输入功率与输出功率相等，当灯泡功率增大时，输入功率也在增大，原线圈中电流增大，①错误．所以选项B 正确．答案： B11．如图所示，导体棒ab 两个端点分别搭接在两个竖直放置、电阻不计、半径相等的金属圆环上，圆环通过电刷与导线c 、d 相接．c 、d 两个端点接在匝数比n 1∶n 2＝10∶1的变压器原线圈两端，变压器副线圈接一滑动变阻器R 0.匀强磁场的磁感应强度为B ，方向竖直向下，导体棒ab 长为l (电阻不计)，绕与ab 平行的水平轴(也是两圆环的中心轴)OO ′以角速度ω匀速转动．如果滑动变阻器的阻值为R 时，通过电流表的电流为I ，则( )A ．滑动变阻器上消耗的功率为P ＝10I 2RB ．变压器原线圈两端的电压U 1＝10IRC ．取ab 在环的最低端时t ＝0，则导体棒ab 中感应电流的表达式是i ＝2I sin ωtD ．ab 沿环转动过程中受到的最大安培力F ＝2BIl解析： 由于电流表示数为有效值，由I I 2＝n 2n 1可知I 2＝10I ，故P ＝100I 2R ，选项A 错误；变压器原线圈两端电压为U 1＝n 1n 2×10IR ＝100IR ，选项B 错误；从最低点开始计时，则导体棒中感应电流的瞬时值的表达式为i ＝2I cos ωt ，选项C 错误；导体棒中电流最大值为2I ，所以F ＝2BIl ，选项D 正确．答案： D二、非选择题12．某小型发电站的发电机输出交流电压为500 V ，输出电功率为50 kW ，如果用电阻为3 Ω的输电线向远处用户送电，这时用户获得的电压和电功率是多少？假如，要求输电线上损失的电功率是输送功率的0.6%，则发电站要安装一个升压变压器，到达用户前再用降压变压器变为220 V 供用户使用，不考虑变压器的能量损失， 这两个变压器原、副线圈的匝数比各是多少？解析： 用500 V 电压送电时示意图如右图所示，50 kW 的电功率在输电线上的电流I 0＝P /U 0＝50×103/500 A ＝100 A.用户获得电压U 1＝U 0－I 0R ＝(500－100×3)V ＝200 V ， 用户获得的功率P 1＝I 0U 1＝2×104 W.改用高压输送时，示意图如下图所示，要求P 损＝0.6%P ，即P 损＝50×103×0.6% W ＝300 W.输电电流I ＝P 损/R ＝300/3 A ＝10 A.发电站升压后输电电压U ＝P I ＝50×10310V ＝5 000 V ， 升压变压器匝数比n 1/n 2＝U 0/U ＝500/5 000＝1/10， 输电线上损失的电压U ′＝I ·R ＝10×3 V ＝30 V . 到达用户输入变压器电压U 2＝U －U ′＝(5 000－30)V ＝4 970 V ，降压变压器的匝数比n 3n 4＝U 2U 3＝4 970220＝49722. 答案： 220 V 2×104 W 1∶10 497∶22高考学习网高考学习网高﹤考∷试≧题★库。
1.如右图所示，螺旋测微器的读数为____________mm.答案： 0.2002．某同学用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度，读出下图中的示数，游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm ，螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.答案： 1.240 1.682(或1.683)3．某同学做“测定金属电阻率”的实验．(1)需要通过实验直接测量的物理量有：____________________________________________(写出名称和符号)．(2)这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图所示．由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为________Ω.解析： (1)由R ＝ρl S 、R ＝U I 得ρ＝Ud 2π4Il，需要直接测量的物理量有U 、I 、l 、d . (2)电压表读数是2.40 V ，电流表读数是0.46 A ，电阻R ＝U I ＝2.400.46Ω≈5.22 Ω. 答案： (1)加在金属丝两端的电压U ，通过金属丝的电流I ，金属丝的长度l ，金属丝的直径d (2)5.224．有一待测电阻R ，其阻值在1 000～1 100 Ω之间，实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有：电压表V(量程0～15 V ，内电阻约20 kΩ)电流表A 1(量程0～30 mA ，内电阻约20 Ω)电流表A 2(量程0～300 mA ，内电阻约40 Ω)滑动变阻器R 1(最大阻值为20 Ω，额定电流为1 A)滑动变阻器R 2(最大阻值为300 Ω，额定电流为0.1 A)直流电源E (电动势为9 V 、内电阻约为0.5 Ω)开关及导线若干实验要求电表读数从零开始变化，并能多测几组电流、电压值，以便画出电流—电压的关系图线，为了实验能正常进行，减少测量误差，还要求滑动变阻器便于调节，则( )(1)电流表应选用________(填实验器材的代号)．(2)滑动变阻器应选用________(填实验器材的代号)．(3)甲、乙、丙、丁四个电路图中符合要求的电路图是________图．解析： 本题考查了电阻的测量实验．(1)本实验中的电流不会超过I ＝E R ＝91 000A ＝9 mA ，为了测量的精确，电流表应选择A 1. (2)连接电路时使用分压接法，滑动变阻器应选阻值小的，选R 1.(3)本实验要求电流表读数从零开始变化，所以滑动变阻器应选用分压接法．选择丙图，本题难度中等．答案： (1)A 1 (2)R 1 (3)丙5．(2010·海南卷)下图甲为测量电压表内阻r 的电路原理图．图中两个固定电阻的阻值均为R ，S 1、S 2是开关，E 是电源(内阻可忽略)(1)按电路原理图将下图乙中的实物图连线；(2)开关S 1保持断开，合上开关S 2，此时电压表的读数为U 1；再合上开关S 1，电压表的读数变为U 2.电压表内阻r ＝______________(用U 1、U 2和R 表示)．答案： (1)实物图连线如图所示(2)U 1U 2－2U 1R6．某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找到以下供选择的器材：A ．电池组(3 V ，内阻约1 Ω)B ．电流表A 1(0～3 A ，内阻0.012 5 Ω)C ．电流表A 2(0～0.6 A ，内阻约0.125 Ω)D ．电压表V 1(0～3 V ，内阻4 kΩ)E ．电压表V 2(0～15 V ，内阻15 kΩ)F ．滑动变阻器R 1(0～20 Ω，允许最大电流1 A)G ．滑动变阻器R 2(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A)H ．开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用________(填写仪器前字母代号)．(2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻R x 在组成测量电路时，应采用电流表________接法，将设计的电路图画在下面方框内．(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d 的读数如下图，则读数为________ mm.(4)若用L 表示金属丝的长度，d 表示直径，测得电阻为R ，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.解析： (1)由于电源电动势为3 V ，则电压表选D ；由I ＝E R ＋r可知电路中最大电流约为0.5 A ，则电流表选C ；滑动变阻器采用限流接法，故电阻不能太大，选F ；本实验所选器材为ACDFH.(2)由于R A R x ＞R x R V ，故电流表采用外接法；设计的电路如右图所示． (3)由图可以看出螺旋测微器固定刻度值为0.5 mm ，可动刻度为40×0.01 mm ，则读数为：0.900 mm.(4)由R ＝ρL S 及S ＝π⎝⎛⎭⎫d 22可解得：ρ＝πRd 24L. 答案： (1)ACDFH (2)外 图见解析(3)0.900 mm (4)πRd 24L7.(2010·全国Ⅱ卷)如图，一热敏电阻R T 放在控温容器M 内：Ⓐ为毫安表，量程6 mA ，内阻为数十欧姆；E 为直流电源，电动势约为3V ，内阻很小；R 为电阻箱，最大阻值为999.9 Ω；S 为开关．已知R T 在95℃时的阻值为150 Ω，在20℃时的阻值约为550Ω.现要求在降温过程中测量在95 ℃～20 ℃之间的多个温度下R T的阻值．(1)在图中画出连线，完成实验原理电路图．(2)完成下列实验步骤中的填空：①依照实验原理电路图连线．②调节控温容器M 内的温度，使得R T 的温度为95 ℃.③将电阻箱调到适当的初值，以保证仪器安全．④闭合开关．调节电阻箱，记录电流表示数I 0，并记录____________．⑤将R T 的温度降为T 1(20 ℃＜T 1＜95 ℃)，调节电阻箱，使得电流表的读数____________，记录________________．⑥温度为T1时热敏电阻的电阻值R T1＝________________.⑦逐步降低T1的数值，直至20 ℃为止；在每一温度下重复步骤⑤、⑥.解析：(1)已知热敏电阻在20 ℃和95 ℃时的阻值，可将热敏电阻、电阻箱、电源、电流表串联成闭合电路．(2)当电路中电流不变时，电路中的总电阻保持不变，因而，热敏电阻和电阻箱的阻值之和不变，由电阻箱的读数即可求出不同温度下R T的阻值．答案：(1)实验原理电路图如图所示．(2)④电阻箱的读数R0⑤仍为I0电阻箱的读数R1⑥R0－R1＋150 Ω高考学习网高考学习网高≌考∴试`题╔库。
(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．关于振动和波的关系，以下说法正确的是( ) A ．如果波源停止振动，在介质中传播的波也立即停止 B ．物体做机械振动，一定产生机械波C ．波在介质中传播的频率由波源决定，与介质的性质无关D ．波源振动的越快，波的速度也越大解析： 波源停止振动，介质中已经振动起来的质点有一定的能量，要继续振动一段时间，波也要继续传播一段时间才停止，A 错误；产生机械波的条件是机械振动和传播振动的介质，B 错误；波的频率由波源决定，与介质无关，波速和介质有关，C 正确；波源振动快慢和波的传播速度是两个不同的概念，D 错误．答案： C2．如下图所示为一列简谐横波的图象，波速为0.2 m/s ，以下结论正确的是( )A ．振源振动的频率为0.4 HzB ．若质点a 比质点b 先回到平衡位置，则波沿x 轴正方向传播C ．图示时刻质点a 、b 、c 所受回复力大小之比为2∶1∶3D ．经过0.5 s 质点a 、b 、c 通过的路程为75 cm解析： 由题图可知，波长8 cm ，周期为0.4 s ，振动频率为2.5 Hz ，A 错；若质点a 比质点b 先回到平衡位置，则质点a 向下振动．波沿x 轴负方向传播，B 错；回复力大小与位移成正比，C 对；经过0.5 s 即114T 只有c 点通过的路程为75 cm ，D 错．答案： C 3．(2010·重庆理综)一列简谐波在两时刻的波形如图中实线和虚线所示，由图可确定这列波的( )A ．周期B ．波速C ．波长D ．频率解析： 由题中所给的波形图能够确定这列波的波长为4 m. 答案： C4．在同一地点有两个静止的声源，发出声波1和声波2在同一空间的空气中沿同一方向传播，如图所示为某时刻这两列波的图象，则下列说法中正确的是( )A ．波1速度比波2速度大B ．相对于同一障碍物，波2比波1更容易发生衍射现象C．这两列波传播的方向上，不会产生稳定的干涉现象D．这两列波传播的方向上，运动的观察者听到的这两列波的频率可以相同答案： C5．如下图所示，向左匀速运动的小车发出频率为f的声波，车左侧A处的人感受到的声波的频率为f1，车右侧B处的人感受到的声波的频率为f2，则()A．f1＜f, f2＜f B．f1＜f, f2＞fC．f1＞f, f2＞f D．f1＞f, f2＜f解析：声源靠近A处的人，由多普勒效应知，他接收到的频率变大，即f1＞f：相反，声源远离B处的人，则他接收到的频率变小，即f2＜f，故选项D对．答案： D6．一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1 s时的波形图，图乙是波中某振动质点的位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图象()A．x＝0处的质点B．x＝1 m处的质点C．x＝2 m处的质点 D. x＝3 m处的质点解析：图甲是波动图象，它反映的是某时刻参与振动的各个质点的位移大小与方向，图乙是振动图象，它反映的是某一质点在各个时刻离开平衡位置的位移大小及方向，当t＝1 s 时，图乙代表该质点恰好经过平衡位置向下运动，综合图甲看，只有x＝0,4,8,12，…处的质点满足．图甲中各点处于t＝1 s时刻，图乙中t＝1 s时刻质点处于平衡位置且振动方向向下．图甲中x＝0和x＝2处质点处于平衡位置，由于波沿x轴负方向传播，可知x＝0的质点运动方向向下，x＝2的质点运动方向向上，故A选项正确．答案： A7．(2011·福州模拟)已知平面简谐波在x轴上传播，原点O的振动图线如图a所示，t时刻的波形图线如图b所示，则t′＝t＋0.5 s时刻的波形图线可能是()A．①③B．②③C．③④D．①④答案： C8.如右图所示是一列简谐波在t ＝0时的波形图，介质中的质点P 沿y 轴方向做简谐运动的表达式为y ＝10 sin 5πt cm.关于这列简谐波，下列说法中正确的是( )A ．这列简谐波的振幅为20 cmB ．这列简谐波的周期为5.0 sC ．这列简谐波在该介质中的传播速度为25 cm/sD ．这列简谐波沿x 轴正向传播解析： 本题主要考查考生对波形图的正确认识．由图可知，质点偏离平衡位置的最大距离即振幅为10 cm ，A 错；由该质点P 振动的表达式可知这列简谐横波的周期为T ＝2πω＝2π5πs ＝0.4 s ，B 错；由图可知，该波的波长为λ＝4 m ，波速v ＝λT ＝40.4m/s ＝10 m/s ，C 错；由质点P 做简谐运动的表达式可知，t ＝0时刻质点P 正在向上运动，由此可判断波沿x 轴正向传播，D 正确．答案： D 9.(2010·四川卷)一列简谐横波沿直线由A 向B 传播，A 、B 相距0.45 m ，图是A 处质点的振动图象．当A 处质点运动到波峰位置时，B 处质点刚好到达平衡位置且向y 轴正方向运动，这列波的波速可能是( )A ．4.5 m/sB ．3.0 m/sC ．1.5 m/sD ．0.7 m/s 解析： 由振动图象可知，振源的振动周期T ＝0.4 s ，再根据题意结合波的周期性可知0.45m ＝⎝⎛⎭⎫n ＋14λ，而波速v ＝λT ，即v ＝ 4.54n ＋1 m/s ，当n ＝0时，v 1＝4.5 m/s ，当n ＝1时，v 2＝0.9 m/s ，当n ＝2时，v 3＝0.5 m/s ，所以答案为A.答案： A10．如右图所示为一列简谐横波的图象，质点P 此时的动量为m v ，经过0.2 s ，质点P 的动量大小和方向都不变，再经过0.2 s ，质点P 的动量大小不变，方向改变，由此可判断( ) A ．波向左传播，波速为15 m/s B ．波向右传播，波速为5 m/sC ．该波与一个频率为1.25 Hz 的波可能发生干涉现象D ．该波与一个频率为1.25 Hz 的波不可能发生干涉现象解析： 只有当P 质点向下振动到x 轴下方与原位置对称点，两者动量相等；再经0.2 s质点继续向下振动到最大位置处再返回到该点，动量大小相等、方向相反．此过程经过T2，由此可知，波向左传播．T ＝0.8 s ，λ＝4 m ，则v ＝λT ＝40.8m/s ＝5 m/s ，故A 、B 均错误；而f ＝1T＝1.25 Hz ，该波与一个频率为1.25 Hz 的波相遇可能发生干涉现象，C 正确，D 错误． 答案： C11.(2010·上海单科)如右图，一列沿x 轴正方向传播的简谐横波，振幅为2 cm ，波速为2 m/s ，在波的传播方向上两质点a 、b 的平衡位置相距0.4 m(小于一个波长)，当质点a 在波峰位置时，质点b 在x 轴下方与x 轴相距1 cm 的位置，则( )A ．此波的周期一定不是0.6 sB ．此波的周期可能为1.2 sC ．从此时刻起经过0.5 s ，b 点一定在波谷位置D ．从此时刻起经过0.5 s ，b 点可能在波峰位置解析： 意在考查考生灵活应用简谐运动、机械波的有关知识综合解决波动图象问题的能力．根据波的传播方向和质点的振动方向的关系可知：t ＝0时刻，b 质点在－1 cm 处，既可以沿y 轴正方向运动也可能沿y 轴负方向运动；该波的波长λ满足：λ4<0.4，即λ<1.6 m ，T <0.8s ，又λ>0.4 m ，T >0.2 s ，所以A 、B 均错；同理可知D 对C 错．答案： D 二、非选择题 12．(2010·山东理综)渔船常利用超声波来探测远处鱼群的方位．已知某超声波频率为1.0×105Hz ，某时刻该超声波在水中传播的波动图象如图所示．(1)从该时刻开始计时，画出x ＝7.5×10－3m 处质点做简谐运动的振动图象(至少一个周期)．(2)现测得超声波信号从渔船到鱼群往返一次所用时间为4 s ，求鱼群与渔船间的距离(忽略船和鱼群的运动)．解析： (1)该波的周期为T ＝1f＝1×10－5 s ，由波动图象知，此时x ＝7.5×10－3 m 处的质点位于负的最大位移处，所以，从该时刻开始计时，该质点的振动图象，如图所示．(2)由波形图读出波长λ＝15×10－3m 由波速公式得 v ＝λf ①鱼群与渔船的距离为x ＝12v t ②联立①②式，代入数据得x ＝3 000 m ③ 答案： (1)图见解析 (2)3 000 m13.如右图所示为一列简谐波在t1＝0时刻的图象．此时波中质点M 的运动方向沿y 轴负方向，且t 2＝0.55 s 时质点M 恰好第3次到达y 轴正方向最大位移处．试求：(1)此波沿什么方向传播？ (2)波速是多大？(3)从t 1＝0至t 3＝1.2 s ，质点N 运动的路程和相对于平衡位置的位移分别是多少？ 解析： (1)此波沿x 轴负方向传播． (2)在t 1＝0到t 2＝0.55 s 这段时间时，质点M 恰好第3次到达沿y 轴正方向的最大位移处，则有：(2＋34)T ＝0.55 s ，得T ＝0.2 s由图象得简谐波的波长为λ＝0.4 m ，则波速v ＝λT＝2 m/s. (3)在t 1＝0至t 3＝1.2 s 这段时间，波中质点N 经过了6个周期，即质点N 回到始点，所以走过的路程为x 路＝6×5×4 cm ＝120 cm相对于平衡位置的位移为2.5 cm.答案： (1)沿x 轴负方向传播 (2)2 m/s (3)120 cm 2.5 cm高考学习网高考学习网高⌒考;试﹤题。
