高中物理新情景材料题

高中物理新情景材料题

1、(14分)计算机上常用的“3.5英寸、1.44MB”软磁盘的磁道和扇区如图所示，磁盘上共有80个磁道（即80个不同半径的同心圆），每个磁道分成18个扇区（每个扇区为1/18圆周），每个扇区可记录512个字节。电动机使磁盘以300 r/min匀速转动。磁头在读、写数据时是不动的。磁盘每转一圈，磁头沿半径方向跳动一个磁道。

（1）一个扇区通过磁头所用的时间是多少？

（2）不计磁头转移磁道的时间，计算机每秒钟内可从软盘上最多读取多少个字节？

答案：设T为磁盘转动得周期，则转速n=300r/min=50r/s 故T=1/n=0.02s（ 5分）　

一个扇区通过磁头的时间t===1.1×s　

（ 3分，没有描述t的物理意义得1分）

每秒钟通过得扇区N=18n=90个　　　　  （ 3分，没有描述N得物理意义得1分）

每秒钟读取得字节数k=512N=46080个　　 （3分，没有描述k得物理意义得2分）

2、（9分）用铁架台将长木板倾斜支在水平桌面上，组成如图5所示装置（示意图），测量木块沿斜面下滑的加速度。所提供的仪器有长木板、木块、打点计时器（含纸带）、学生电源、米尺、铁架台及导线、开关等。图6是打点计时器打出的一条纸带，纸带旁还给出了最小刻度为1mm的刻度尺，刻度尺的零点与O点对齐。打点计时器所用交流电源的频率是50Hz，相邻计数点间还有四个打点未标出。

（1）计数点C到O点的距离是_____m。

（2）根据纸带可以计算出木块下滑的加速度a的大小是　　 m/s²（保留3位有效数字）。

（3）为了测定木块与长木板间的动摩擦因数，利用上述器材还需要测量的物理量有(指出物理量的名称) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

答案：0.300 ；　　　　 2.40；　　　木板的长度和木板上端到水平桌面的高度。

3．(8分)某科技馆中有一个展品，该展品放在较暗处。有一个不断均匀滴水的龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，可以观察到一种奇特的现象：只要耐心地缓慢调节水滴下落的　　　　  ，在适当的情况下，看到的水滴好象都静止在各自固定的位置不动（如图中A、B、C、D所示，右边数值的单位是cm）。要想出现这一现象，所用光源应为　　　 光源，滴水时间间隔必为　　　　s.光源闪光频率为　　　　  Hz

（取g=10m/s²）

答案：时间间隔；频闪；；　　

4、一位旅客可用三种方法从常州到苏州旅游：第一种是乘普客汽车经312国道到达；第二种方法是乘快客汽车经沪宁高速公路到达；第三种方法是乘火车到达；下面是三种车的发车时刻及里程表，已知普客汽车全程平均时速为60km/h，快客汽车全程平均时速为100km/h，两车途中均不停站，火车在中途需停靠无锡站5min，设火车进站和出站都做匀变速直线运动，加速度大小是2400km/h²,途中匀速行驶，速率为120km/h，若现在时刻是上午8点05分，这位旅客想早点到达苏州，请你通过计算说明他该选择乘什么车？

	普客汽车	快客汽车	火车
里程/km	75	80	72
班次	7∶20 8∶20 10∶30 14∶30 ……	8∶00 8∶40 9∶20 10∶55 ……	8∶00 8∶33 9∶00 9∶43 ……

答案：第一种乘普客汽车：△t₁==75min -----------------------2分

　　　　　  　　 8：20发车；9：35到达　 -----------------------1分

　第二种乘快客汽车：　 △t₂==48min　 ------------------2分

　　　　　　　  　　8：40发车，9：28 到达　 --------------------1分

第三种乘火车：  t₁==0.05h　　------------------------1分

火车匀变速运动时间4t₁=0.2h　　　 --------------------1分

　　火车匀变速运动路程  --------------------1分　　火车匀速运动路程s₂=(72-12)km =60km　　--------------------1分

　　火车匀速运动时间t₂==0.5h　　  --------------------1分

　　火车总时间△t₃=4t₁+t₂+t₃=47min　　　 --------------------2分

　　8∶33发车，9∶20到达　　　　  --------------------1分

所以选择乘坐火车　　  --------------------1分

5、海洋占地球面积的71，它接受来自太阳的辐射能比陆地要大得多。根据联合国教科文组织提供的材料，全世界海洋能的可再生量，从理论上说近800亿千瓦。其中海洋潮汐能含量巨大.海洋潮汐是由于月球和太阳引力的作用而引起的海水周期性涨落现象。

理论证明：月球对海水的引潮力与成反比，即

 。同理可证 。

潮汐能的大小随潮汐差而变，潮汐差越大则潮汐能越大。加拿大的芬迪湾，法国的塞纳河口，我国的钱塘江，印度和孟加拉国的恒河口等等，都是世界上潮汐差大的地区。1980年我国建成的浙江温岭江厦潮汐电子工业站，其装机容量为3000kW，规模居世界第二，仅次于法国的浪斯潮汐电站。已知地球的半径为6.4×10⁶m.月球绕地球可近似看着圆周运动。通过估算再根据有关数据解释为什么月球对潮汐现象起主要作用？

（

答案：由以下两式：　　　　 

不难发现月球与地球的距离未知，可以把月球绕地球的运转近似的看着圆周运动，月球的公转周期约29d. ┄┄┄┄┄┄┄┄┄①1^/

则有┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄②1^/

和┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄③1^/

得┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄④1^/

代入数据得┄┄┄┄┄┄┄┄┄⑤1^/

再根据所给的理论模型有：

 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄⑥1^/

即月球的引力是太阳潮力的2.18倍，因此月球对潮汐起主要作用.┄┄⑦1^/

6、手机是常用的通信工具，当来电话时，可以用振动来提示人们。振动原理很简单：是一个微型电动机带动转轴上的叶片转动。当叶片转动后，电动机就跟着振动起来了，从而带动手机振动起来。其中叶片的形状你认为是下面图中的（　 A ）

7、抽制细丝时可用激光束监控其粗细，如图。激光速越过细

丝时产生的条纹和它通过遮光板上的一条同样宽度的狭缝规律　相同，则( BD  )

A、 这是利用光的干涉现象　

B、 这是利用光的衍射现象　

C、 如果屏上条纹变宽，表明细丝粗了　

D、如果屏上条纹变宽，表明细丝细了

8、在实验室可以做“声波碎杯”的实验．用手指轻弹一只酒杯，可以听到清脆的声音。测得这声音的频率为500Hz．将这只酒杯放在两只大功率的声波发生器之间，操作人员通过调整其发出的声音，就能使酒杯碎掉．下列关于操作过程的说法中正确的是　　( D　 )

　  A．操作人员一定是在把声波发生器的功率逐渐凋大．直至很大

　　B．操作人员可能是在使声波发生器发出的声音频率逐渐调高，直至很高

　　C. 操作人员一定是在同时增大了声波发生器发出声波的频率和功率

　　D．操作人员是在调节声波发生器发出的声波频率，把它调到500Hz

9、图示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，将线圈跟冲击电流计G串联(冲击电流计是一种测量电量的仪器)。当用反向开关S使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。

⑴请你写出测量磁感应强度的原理及其公式。

⑵请利用下述数据进行处理。已知测量小线圈有2000圈，它的直径为2.5cm，整个串联回路的电阻是10OOΩ，在S反向时测得△Q=2.5×10^-7C。求被测处的磁感应强度。

答案：⑴当用反向开关S使螺线管里的电流反向流动时，

穿过小线圈的磁通量的变化量是Δφ=2BS，（2分）

产生的感应电动势E=Δφ/Δt，（1分）

感应电流I=E/R 因I=ΔQ/Δt  （1分）

故 B=RΔQ/2NS　　　　　　　 （2分）

由G测出电量ΔQ，再算出小线圈所在处的磁感应强度B。（2分）

⑵B=RΔQ/2NS=1000×2.5×10^-7 /2×2000×3.14×（1.25×10^-2）²T=1.27×10^-4 T（2分）

10、某仪器内部的电路如图所示，其中M是一个质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平细杆上，当金属块处于平衡时两根弹簧均处于原长状态，此时两灯都不亮。若将仪器固定在一辆汽车上，则下列说法中正确的是：（ 　　）

（A）当汽车加速前进时，甲灯亮；

（B）当汽车加速前进时，乙灯亮；

（C）当汽车刹车时，甲灯亮；

（D）当汽车刹车时，乙灯亮。

右图是一张小方格纸，透过一条与小方格纸横条平行的水平狭缝，去观察它，并使眼睛紧靠狭缝，则通过狭缝看到的衍射图样是下列各图中的哪一个：（ 　　　）