1．如圖所示，做簡諧運動的彈簧振子，下列說法中正確的是（ ）
A．振子通過平衡位置時，加速度最大
B．振子在最大位移處時，動能最大
C．振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，速度相同
D．振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，位移相同
2．如圖所示是一個LC振蕩電路中電流的變化圖線，下列說法正確的是（ ）
A．t1時刻電感線圈兩端電壓最大
B．t1時刻電路中只有電場能
C．t1時刻電容器所帶電荷量為零
D．t2時刻電容器兩極板間電壓為零
3．如圖所示是水波干涉示意圖，、是兩波源，、、三點在一條直線上，兩波源頻率相同，振幅相等，則下列說法正確的是（ ）
A．處質點一會兒在波峰，一會兒在波谷
B．處質點一直在波谷
C．處質點一會兒在波峰，一會兒在波谷
D．處質點一直在平衡位置
4．如圖所示，一理想變壓器原副線圈匝數之比為3：1，原線圈兩端接入一正弦交流電源，副線圈電路中R為負載電阻，交流電壓表和交流電流表都是理想電表，下列結論正確的是（ ）
A．若電壓表讀數為36V，則輸入電壓的峰值為108V
B．若輸入電壓不變，副線圈匝數增加到原來的2倍，則電流表的讀數增加到原來的4倍
C．若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，則輸入功率也增加到原來的2倍
D．若只將輸入電壓增加到原來的3倍，則輸出功率增加到原來的9倍
5．如圖所示，理想變壓器的原線圈與穩(wěn)定的正弦交流電源相連，副線圈的滑動頭P可上下滑動．設原線圈輸入電壓為U1，副線圈輸出電壓為U2，負載為定值電阻R,原、副線圈電流比為k.則
A．P下移，k增大B．P上移，k增大
C．P上移，U1減小D．P下移，U2增大
6．當一彈簧振子在豎直方向上作簡諧振動時，下列說法正確的是（ ）
A．振子在振動過程中，速度相同時，彈簧的長度一定相等
B．振子從最低點向平衡位置運動過程中，彈簧彈力始終做負功
C．振子在振動過程中的回復力由彈簧的彈力和振子的重力的合力提供
D．振子在振動過程中，系統(tǒng)的機械能不守恒
7．如圖所示為某一質點在0～4s時間內的振動圖象，下列敘述中正確地是（ ）
A．該質點時向正方向振動B．該質點時加速度方向為負方向
C．該質點2s時加速度最大，且方向為負方向D．該質點5s時加速度最大，且方向為負方向
8．一列簡諧橫波a，某時刻的波形如圖甲所示．從該時刻開始計時經t=T2后波上質點A的振動圖象如圖乙所示．波a與另一列簡諧橫波b相遇能發(fā)生穩(wěn)定干涉現象，則下列判斷正確的是（ ）
A．波a沿x軸正方向傳播
B．波b的頻率為0.4Hz
C．從該時刻起，再經過0.4s質點A通過的路程為40cm
D．若波b遇到障礙物能發(fā)生明顯衍射現象，則障礙物的尺寸一定比0.4m大很多
9．某質點做簡諧運動，其位移與時間的關系為x=3sin(23πt+π2)cm，則（ ）
A．質點的振幅為3 m B．質點的振動周期為23πs
C．t=0.75s時，質點到達波峰 D．質點前2s內的位移為 -4.5 cm
10．光線由空氣進入半圓形玻璃磚，再由玻璃磚射入空氣中。下面四幅光路圖中，O點是半圓形玻璃磚的圓心，可能正確的是
A．B．
C．D．
二、多選題(每題4分，共12分）
11．簡諧橫波在均勻介質中沿直線傳播，P、Q是傳播方向上相距10 m的兩質點，波先傳到P，當波傳到Q時開始計時，P、Q兩質點的振動圖像如圖所示．則( )
A．質點Q開始振動的方向沿y軸正方向
B．該波從P傳到Q的時間可能為7 s
C．該波的傳播速度可能為2 m/s
D．該波的波長可能為6 m
12．圖中理想變壓器原、副線圈的匝數之比為4∶1，電壓表和電流表可視為理想電表，現在原線圈兩端加上交變電壓U=311sin(100πt)V時，燈泡L1、L2均正常發(fā)光則下列說法中正確的是
A．該交流電的方向每秒鐘改變50次
B．電壓表的示數為55V
C．若將變阻器的滑片P向下滑動，則L1變亮、L2將變暗
D．若將變阻器的滑片P向上滑動，則原線圈的輸入功率增大
13．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻波形圖如圖所示，此時波剛好傳到P點，t=0.3s時質點P第一次到達負方向最大位移處，則
A．此波波源的起振方向沿y軸負方向
B．該簡諧橫波的波速為10m/s
C．t=0到t=0.5s內，質點M的路程為12cm
D．t=0到t=0.2s內，質點Q沿x軸正方向移動了2m
三、實驗題（每空2分，共14分）
14．在“探究單擺周期與擺長的關系”實驗中，若擺球在垂直紙面的平面內擺動，為了將人工記錄振動次數改為自動記錄振動次數，在擺球運動最低點的左、右兩側分別放置一激光光源與光敏電阻，如圖所示．光敏電阻與某一自動記錄儀相連，該儀器顯示的光敏電阻阻值R隨時間t的變化圖線如圖所示，則該單擺的振動周期為________ 。若保持懸點到小球頂點的繩長不變，改用直徑是原小球直徑2倍的另一小球進行實驗，則該單擺的周期將________(填“變大”“不變”或“變小”)，圖中的Δt將________(填“變大”“不變”或“變小”)．
15．如圖甲是多用電表簡化電路圖，電流計滿偏電流0.5mA、內阻20Ω；電池電動勢1.5V、內阻可忽略；電阻R1阻值20Ω；R3阻值24990Ω．
（1）A插孔應接______表筆（選填“紅”或“黑”）；
（2）若指針指在圖乙中所示位置，選擇開關接1時其讀數為______；選擇開關接3時其讀數為______；
（3）測量電阻時，需先進行歐姆調零，此時應將R2的阻值調整為______Ω
四、解答題
16．（8分）如圖所示，半圓形玻璃磚的半徑為R，一束單色光從AO的中點垂直AB面射入玻璃磚，在圓弧上的C點折射后，折射光線與過O點且垂直于AB的直線交于P點，OP距離為R，設光在真空中的傳播速度為c，求：
（i）玻璃磚對該單色光的折射率；
（ii）單色光在C點的反射光線在玻璃磚中傳播的時間。
17．（9分）如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直。線圈的長l1=0.50m，寬l2=0.40m，匝數N=20匝，線圈總電阻r=0.10Ω。磁場的磁感強度B=0.10T。線圈繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度轉動。線圈兩端外接一個R=9.9Ω的電阻和一塊內阻不計的交流電流表。求：
（1）電流表的讀數；
（2）線圈轉過一周的過程中，整個回路中產生的焦耳熱；
（3）由圖示位置轉過90°的過程中，通過R的電量。
18．（8分）如圖中實線是一列簡諧橫波在t1＝0時刻的波形，虛線是這列波在t2＝0.5 s時刻的波形，這列波的周期T符合：3T＜t2－t1＜4T.問：
(1)這列波可能的波速為多少？
(2)若波速大小為86 m/s，波速方向如何？
19．（9分）如圖所示的矩形玻璃磚，下底面鍍銀，厚為3d，一束單色光沿方向射到玻璃磚上表面，折射后經下底面反射后再經上表面射出。已知與玻璃磚上表面成30°角，玻璃磚對該單色光的折射率為，光在真空中的傳播速度為c。求：
（1）光在玻璃磚中傳播的時間；
（2）光射出玻璃磚上表面的出射點與入射點間的距離。
參考答案
1．D
【解析】
A. 振子通過平衡位置時，加速度為零，A錯誤；
B. 振子在最大位移處時，動能為零，B錯誤；
C. 振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，速度可能相反；C錯誤；
D. 振子在連續(xù)兩次通過同一位置時，位移相同，D正確；
故選D．
2．C
【詳解】
A．在t1時刻，電路中的i最大，說明放電結束，所以電路中電流最大，則磁場能最大，電場能最小，則電荷量為零，電壓也為零，A錯誤；
B．在t1時刻，電路中的i最大，說明放電結束，所以電路中電流最大，則磁場能最大，電場能最小，則電荷量為零，電壓也為零，B錯誤；
C．在t1時刻，電路中的i最大，說明放電結束，所以電路中電流最大，則磁場能最大，電場能最小，則電荷量為零，電壓也為零，C正確；
D．在t2時刻，電路中的i最小，說明還沒放電，所以電路中無電流，則磁場能最小，電場能最大，則電壓也最大，D錯誤；
故選C。
3．A
【詳解】
ABD.A、B、D三點都在振動加強區(qū)，三處質點均做簡諧運動，質點一會兒在波峰，一會兒在波谷,選項A正確，B、D錯誤；
C.點C是振動減弱點，又因兩波振幅相等，故C處質點一直在平衡位置不動，選項C錯誤．
4．D
【解析】
【詳解】
A項：若電壓表讀數為36V，由U1U2=n1n2，可得則輸入電壓為U1=31×36V=108V，是有效值，根據正弦交流電有效值與最大值的關系可得因此其最大值為1082V，故A錯誤；
B項：若輸入電壓不變，副線圈匝數增加到原來的2倍，則輸出電壓也增加到原來的2倍，電流表示數應增加到原來的2倍，故B錯誤；
C項：若輸入電壓不變，負載電阻的阻值增加到原來的2倍，由I=UR輸出電流減小到原來的一半，則根據P=UI可知，輸出功率減小到原來的一半，因輸出功率等于輸入功率，故輸入功率也減小到原來的一半，故C錯誤；
D項：若保持負載電阻的阻值不變。輸入電壓增加到原來的3倍，輸出電壓增大到原來的3倍，則由P=U2R可知輸出功率增加到原來的9倍，故D正確。
5．B
【解析】
【詳解】
根據=k，P下移副線圈的匝數n2減少，所以原副線圈的電流表k減小，若P上移n2增大，原副線圈的電流表增大，故A錯誤；B正確；電壓與匝數成正比，所以副線圈的電壓U2減小，D錯誤；再根據，P下移副線圈的匝數n2減少，U2減小，U1與匝數無關，改變匝數U1不變，所以C、D錯誤。
6．C
【解析】A、振子在振動過程中，速度相同的位置在平衡位置兩邊，故彈簧的長度不等，故A錯誤；
B、振子從最低點向平衡位置運動過程中，彈力的方向與位移的方向同向，故彈力做正功，故B錯誤；
C、振子在振動過程中的回復力由彈簧的彈力和振子的重力的合力提供，故C正確；
D、振子在振動過程中，只有重力與彈力做功，所以振子與彈簧構成的系統(tǒng)機械能守恒，但小球的機械能不守恒，故D錯誤。
點睛：振子在彈簧作用下做簡諧運動，當重力等于彈力處就是平衡位置，而回復力是由彈力與重力的合力提供的，僅有重力和彈力做功，所以系統(tǒng)機械能守恒。
7．D
【解析】
A、根據圖像質點在時刻正向負的最大位移處運動，故選項A錯誤；
B、根據回復力和牛頓第二定律：可知，該時刻該質點的位移為負值，故此時加速度方向為正方向，故選項B錯誤；
C、根據回復力和牛頓第二定律：可知，質點在時刻位移為零，故該時刻加速度為零，故選項C錯誤；
D、根據回復力和牛頓第二定律：可知，質點時刻質點處于正的最大位移處，故該時刻加速度為負方向最大值，故選項D正確．
8．C
【解析】
該時刻質點A沿負向振動， 因此機械波沿x軸正向傳播，A錯誤；由質點A的振動圖像可得，質點A的振動周期為0.4s，頻率為2.5Hz，機械波的頻率也是2.5Hz，機械波b與a波發(fā)生穩(wěn)定干涉現象，則頻率相同，B錯誤；質點A振動周期為0.4s，則經過0.4s，質點A通過的路程為4倍振幅，即40cm，C正確；發(fā)生明顯衍射現象的條件是障礙物尺寸比波長小很多，D錯誤。
考點：本題考查質點振動與機械波的傳播，以及干涉衍射現象。
9．D
【解析】從關系式中可知A=3cm，A錯誤；從關系式中可知ω=23π，故周期為T=2πω=3s，B錯誤；t=0.75s時，質點的位移為x=3sin(23π×34+π2)cm=0，在平衡位置，C錯誤；在t=0時刻質點的位置在x=3cm處，2s時質點的位置在x'=3sin(23π×2+π2)cm=?1.5cm，故前兩秒內的位移為x'?x=?4.5m，D正確．
10．B
【解析】
【詳解】
AB. 當光由空氣沿半徑方向射入半圓形玻璃磚時，傳播方向不發(fā)生改變，但由玻璃射向空氣時折射角應大于入射角，反射角和入射角相等，反射光線沿半徑方向射出，所以A這種情況不可能發(fā)生，B是可能的，故A錯誤B正確；
C. 光由空氣射入半圓形玻璃磚時，折射角應小于入射角，故C錯誤；
D. 光由空氣垂直射入半圓形玻璃磚時，傳播方向不發(fā)生改變，故D錯誤。
11．AD
【詳解】
由圖可知，Q從零時刻開始沿y軸正方向振動，故A錯誤；質點運動周期為6s，由圖像易知波由P傳到Q點的時間為，時間不可能為7s，故B錯誤；由，代入時間可得傳播速度，不可能為2 m/s，故C錯誤；由B、C項知，則，當n=1時，，故D正確．故選D
12．BD
【解析】
【詳解】
A、電路中的變壓器與電感均不改變交流電的頻率，由原線圈交變電壓的表達式可知，交流電的周期 ，而交流電在一個周期內電流方向變化兩次，所以該交流電的方向每秒鐘改變100次，故A錯；
B、原線圈的有效電壓為，理想變壓器原副線圈電壓比等于匝數比， 所以副線圈電壓為 ，故B對；
C、若將變阻器的滑片P向下滑動，副線圈的電壓不變，所以L1亮度不變、L2回路中的電阻變大，所以L2將變暗，故C錯；
D、若將變阻器的滑片P向上滑動，滑動變阻器上的電阻變小，則副線圈上的總電阻也變小，所以 就變大，則變壓器的輸出功率就變大，根據功率相等，則原線圈的輸入功率增大，故D對；
13．BC
【詳解】
A.簡諧橫波沿軸正方向傳播，由“上下坡法”知，質點開始振動時的運動方向沿軸正方向，所以此波波源的起振方向沿軸正方向，故選項A錯誤；
B.在時刻，質點第一次運動到負方向最大位移處，有，可得，由圖知波長 ，所以波速為，故選項B正確；
C.從傳播需要的時間為，到內，質點通過的路程為，故選項C正確；
D.簡諧橫波沿軸正方向傳播，質點沿波傳播方向并不遷移，故選項D錯誤．
14．2t0 變大 變大
【詳解】
[1]從平衡位置計時開始，第二次回到平衡位置是一次全振動，所以由圖可知單擺周期是2t0；
[2]單擺擺長為懸點到擺球球心的距離，即
增大r，周期
變大。
[3]?t對應的是小球的擋光時間，小球越大，擋光時間?t越長。
15．紅 0.69mA 17.2V 1490 AD
【詳解】
解：(1)從甲圖可以看出，歐姆表的內接電源上端為負，再加上電流必須從表的紅接線柱流進，從黑接線柱流出，所以插孔要接紅接線柱；
(2)選擇開關接1時，是電流表，其量程為，從圖乙所指的數可以讀出電流為0.69mA，選擇開關接3時，是電壓表，量程為，結合圖乙指針可以確定此時電壓為17.2V；
(3)調節(jié)調零電阻使電流表滿偏，此時通過電源的電流為，則調零電阻的阻值；
(4) A、在測量電阻時，更換倍率后，歐姆表的內部電阻發(fā)生了變化，歐姆檔的零刻度在最右邊，也就是電流滿偏，所以必須重新進行調零，故選項A正確．
B. 在測量電流時，根據電流表的原理，電流的零刻度在左邊，更換量程后不需要調零，故選項B錯誤；
C. 在測量未知電阻時，若先選擇倍率最大擋進行試測，當被測電阻較小時，電流有可能過大，所以應從倍率較小的擋進行測試，若指針偏角過小，再換用倍率較大的擋，故選項C錯誤；
D、在測量未知電流時，為了電流表的安全，必須先選擇電流最大量程進行試測，若指針偏角過小，在換用較小的量程進行測量，故D正確．
16．（i），（ii）
【詳解】
（i）設光線在C點的入射角為i，由幾何關系知：
得
作出光路圖如圖所示:
設折射角為r，由幾何關系知,
根據折射定律得：折射率
（ii）由幾何關系知
因此
在C點的反射光線剛好射到B點，由幾何關系
故反射光線在玻璃磚中傳播的時間
17．（1）I=1.4A（2）Q=2.5J（3）Q=IΔt=nΔΦR+r=nBSR+r=0.04C
【解析】
【詳解】
解：(1)由Em=NBωl1l2，解得：Em=20V
由Im=EmR+r，解得：Im=2.0A
由I=Im2，解得：I=1.4A
(2)由Q=I2(R+r)T，T=2πω，解得：Q=2.5J
(3)通過R上的電量：Q=I?Δt=nΔ?R+r=nBSR+r=0.04C
18．(1)向右：54m/s，向左：58m/s；(2)波向右傳播
【解析】
【詳解】
(1)由圖象可知：λ＝8m
由3T＜t2－t1＜4T知波傳播距離 3λ＜Δx＜4λ，即n＝3
兩種情況
當波向右傳播時，波傳播距離，
當波向左傳播時，波傳播距離

(2) 波傳播的距離為因為，由圖示波形圖可知，所以波向右傳播．
19．（1）；（2）
【詳解】
（1）根據折射定律有
解得
光在玻璃磚中傳播的路程
傳播速度
所以光在玻璃磚中傳播的時間
（2）因平面鏡反射光線和入射光線關于法線對稱，則光射出玻璃磚上表面的出射點與入射點間的距離

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