4.

图1－1－16

　 (2010·朝阳区模拟)如图1－1－16所示为用频闪照相的方法拍到的一个水平放置的弹簧振子振动情况．甲图是振子静止在平衡位置的照片，乙图是振子被拉伸到左侧距平衡位置20 mm处，放手后向右运动周期内的频闪照片．已知频闪的频率为10 Hz.求：

(1)相邻两次闪光的时间间隔t₀、振动的周期T₀.

(2)若振子的质量为20 g，弹簧的劲度系数为50 N/m，则振子的最大加速度是多少？

解析：(1)T＝＝0.1 s，即相邻两次闪光的时间间隔为t₀＝0.1 s．振子从最大位移处运动到平衡位置经历时间为0.3 s，故振子振动周期T₀＝1.2 s.

(2)a_m＝＝＝50 m/s²

答案：(1)0.1 s　1.2 s　(2)50 m/s²

3.　

图1－1－15

　 一质点做简谐运动，其位移和时间关系如图1－1－15所示．

(1)求t＝0.25×10^－2 s时的位移；

(2)在t＝1.5×10^－2 s到2×10^－2 s的振动过程中，质点的位移、回复力、速度、动能、势能如何变化？

(3)在t＝0至8.5×10^－2 s时间内，质点的路程、位移各多大？

解析：(1)由图可知A＝2 cm，T＝2×10^－2 s，

振动方程为x＝Asin＝－Acos ωt＝－2cos t cm＝－2cos(10²πt) cm

当t＝0.25×10^－2 s时x＝－2cos cm＝－ cm.

(2)由图可知在1.5×10^－2 s-2×10^－2 s内，质点的位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大．

(3)从t＝0至8.5×10^－2 s的时间内质点的路程为s＝17A＝34 cm，位移为2 cm.

答案：(1)－ cm　(2)位移变大，回复力变大，速度变小，动能变小，势能变大　(3)34 cm　2 cm

2．

图1－1－14

　 一砝码和一轻弹簧构成弹簧振子，如图1－1－14甲所示，该装置可用于研究弹簧振子的受迫振动．匀速转动把手时，曲杆给弹簧振子驱动力，使振子做受迫振动．把手匀速转动的周期就是驱动力的周期，改变把手匀速转动的速度就可以改变驱动力的周期．若保持把手不动，给砝码一向下的初速度，砝码便做简谐运动，振动图线如图1－1－14乙所示．当把手以某一速度匀速转动，受迫振动达到稳定时，砝码的振动图象如图1－1－14丙所示．若用T₀表示弹簧振子的固有周期，T表示驱动力的周期，Y表示受迫振动达到稳定后砝码振动的振幅，则

(1)稳定后，物体振动的频率f＝________ Hz.

(2)欲使物体的振动能量最大，需满足什么条件？

答：________________________________________________________________________.

(3)利用上述所涉及的知识，请分析某同学所提问题的物理道理．

“某同学考虑，我国火车第六次大提速时，需尽可能的增加铁轨单节长度，或者是铁轨无结头”．

答：________________________________________________________________________.

解析：(1)由丙图可知，f＝＝ Hz＝0.25 Hz.

(2)物体振动能量最大时，即振幅最大，故应发生共振，所以应有T＝T₀＝4 s.

(3)若单节车轨非常长，或无结头，则驱动力周期非常大，从而远离火车的固有周期，即火车的振幅较小．以便来提高火车的车速．

答案：(1)0.25　(2)T＝T₀＝4 s

(3)远离火车的固有周期，以便于提高火车的车速

1．

图1－1－12

　 (1)将一个电动传感器接到计算机上，就可以测量快速变化的力，用这种方法测得的某单摆摆动时悬线上拉力的大小随时间变化的曲线如图1－1－12所示．某同学由此图象提供的信息作出的下列判断中，正确的是________．

A．t＝0.2 s时摆球正经过最低点

B．t＝1.1 s时摆球正经过最低点

C．摆球摆动过程中机械能减小

D．摆球摆动的周期是T＝1.4 s

(2)如图1－1－13所示为同一地点的两单摆甲、乙的振动图象，下列说法中正确的是________．

图1－1－13

A．甲、乙两单摆的摆长相等

B．甲摆的振幅比乙摆大

C．甲摆的机械能比乙摆大

D．在t＝0.5 s时有正向最大加速度的是乙摆

解析：(1)悬线拉力在经过最低点时最大，t＝0.2 s时，F有正向最大值，故A选项正确，t＝1.1 s时，F有最小值，不在最低点，周期应为T＝1.2 s，因振幅减小，故机械能减小，C选项正确．

(2)振幅可从题图上看出甲摆大，故B对．且两摆周期相等，则摆长相等，因质量关系不明确，无法比较机械能．t＝0.5 s时乙摆球在负的最大位移处，故有正向最大加速度，所以正确答案为A、B、D.

答案：(1)AC　(2)ABD

31．(9分)青州蜜桃栽培历史悠久，品系繁多，科研人员和果农在长期栽培过程中积累了丰富的经验。以下是蜜桃载培过程中遇到的相关问题，请分析回答：

(1)黄瓜的花属于单性、单生花，而蜜桃花属于　　　　　　　　　 。

(2)在桃树的开花季节，果农会通过人工授粉来提高蜜桃的坐果率。若将基因组成是Aa的蜜桃授以基因组成为aa的蜜桃花粉，所结桃子果肉的基因型和子叶的基因型分别是　　　　　　　　 、　　　　　　　　　 。

(3)果农每年要对桃树进行冬季和夏季修剪，这样做有利于蜜桃　　　　　　 。

A．光合作用　　 B．呼吸作用　　 C．蒸腾作用　　 D．花芽形成

(4)若某桃树的一个枝条的叶子全部出现白化现象。则该枝条　　　　　　　　 。

A．细胞的基因可能发生改变　　　　 B．不能进行光合作用　

C．无机盐和水供给严重不足　　　　 D．会在短时间内枯死

(5)某同学想利用“维生素C能使0?01%紫色高锰酸钾溶液褪色”这一特性，粗略验证青州蜜桃维生素C的含量是否高于普通桃。请帮其设计简要的实验步骤：

29．(9分)请根据下列草原生态系统的图示回答问题：

(1)请写出图中一条最长的食物链　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(2)若此生态系统受到铅污染，一段时间后体内积存铅最多的生物是　　　　　　 。

(3)图中②代表的重要生理作用是　　　　　　　　　 ；请写出①所代表生理过程的反应式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)假如该草原只有绿色植物→鼠→鹰一条食物链，如果绿色植物固定在有机物中的能量为360千卡，那么鹰最多可从中获取　　　　　　　　 千卡的能量。

(5)草原生态系统比农田生态系统稳定性强的原因是　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。

28．(8分)生活在英国的胡椒蛾有浅灰色和黑色两种体色，它们都喜欢栖息在树干上。18世纪后期，英国工业革命导致工厂大量排烟，使树干由浅灰色变为黑色，胡椒蛾也由浅灰色是常见类型逐渐变为黑色是常见类型。请分析回答：

(1)胡椒蛾的发育过程与临朐桑蚕一样，属于　　　　　　　　　 发育。

(2)胡椒蛾的两种体色由一对基因控制，显性基因用A表示，隐性基因用a表示。遗传学上，将胡椒蛾体色的黑色与浅灰色称为　　　　　　　　 。

(3)胡椒蛾体色由浅到深的变化是长期　　　　　　　　　　 的结果。

(4)科学家做了如下实验：

实验一：任意选取多对浅灰色胡椒蛾进行交配，其后代的体色总是浅灰色；

实验二：将一只浅灰色胡椒蛾与一只黑色的胡椒蛾交配，后代既有黑色，又有浅灰色。

由上述实验可知，黑色与浅灰色的显隐关系是　　　　　　　　　　　 。

请写出实验二的遗传图解：

27．(7分)下图为人体部分血液循环示意图，数字表示人体内的某些器官或结构。请分析回答：

(1)血管［3］内的血液只能按箭头方向流动而不能倒流的原因是该血管内有　　　　　　　　　 。

(2)血管［5］比［4］内血液中大分子物质浓度明显升高，这与　　　　　　　　　　　　　 作用有关；［7］比［6］内血液成分含量明显减少的物质有　　　　　　　　 。

(3)气体进出结构［1］，必须通过　　　　　　　　 作用完成气体交换。

(4)某同学患急性肠炎，在其血常规化验单中，明显变化的项目是；　　　　　　　

若给该同学静脉注射消炎药，则药物首次到达病灶共经过心脏的次数为　　　　　 。

(5)结构［2］所吸收的葡萄糖，先沿　　　　　　　 进入肝脏，再进入下腔静脉。

26．(9分)分析下列材料，回答相关问题：

甘薯(地瓜)是我国重要的能源作物之一，是许多地区生产燃料酒精的主要原料。甘薯主要成分淀粉的品质决定着它工业应用价值的大小。2009年10月，我国科学家成功培育出淀粉品质改良的转基因甘薯，而且田间种植试验获得成功。

(1)甘薯的生殖方式一般为　　　　　　 ，植株淀粉含量丰富的器官是　　　　 。

(2)在利用淀粉生产酒精的过程中，先后用到的两种微生物为　　　　　　　　　 ；细菌与这两种微生物相比，其细胞结构的典型特点是　　　　　　　　　　　　　　 。

(3)甘薯可食用，其主要成分在人体内进行化学性消化的场所为　　　　　　　 ；简述人体最主要吸收器官的结构特点　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

(4)请简要写出转基因甘薯的培育过程：