四川省攀枝花市第十五中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题

四川省攀枝花市第十五中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题

攀枝花十五中2019-2020学年高二下学期期中考试 物理 答题说明：所有题的答案必须涂在或写在答题卡上相应的位置。‎ 第I卷（选择题 共51分)‎ 一、选择题：每个小题3分，共计24分。每个小题只有一个正确选项。‎ ‎1．关于机械波，下列说法中正确的是 A．波的传播过程就是介质中质点的迁移过程 B．波的传播过程就是振动能量的传递过程 C．波的传播方向就是质点振动的方向 D．波的传播速度就是质点振动的速度 ‎2．交流发电机在工作时产生电动势为的正弦交流电，若将发电机线圈的转速提高1倍，其它条件不变，则其电动势变为 A． B．‎ C． D．‎ ‎3．已知声波在钢轨中传播的速度远大于在空气中传播的速度，则当声音由钢轨传到空气中时 A．频率不变，波长变长 B．频率变小，波长变长 C．频率不变，波长变短 D．频率变大，波长变短 ‎4．关于机械振动和机械波的关系，下列说法正确的是 A．有机械振动必有机械波 B．有机械波必有机械振动 C．介质中质点的振动速度与波的速度相同 D．波源停止振动时，介质中的波立即消失 ‎5．某弹簧振子沿x轴的简谐运动图像如图所示，下列描述正确的是 A．t =1 s时，振子的速度为零，加速度为负的最大值 B．t =2 s时，振子的速度为负，加速度为正的最大值 C．t =3 s时，振子的速度为负的最大值，加速度为零 D．t =4 s时，振子的速度为正，加速度为负的最大值 ‎6．如图，三只白炽灯泡L1、L2、L3分别与线圈L、电阻R、电容器C串联后接在同一个交流电源上，供电电压瞬时值为u1=Umsinωt，此时三只灯泡的亮度相同。现换另一个电源供电，供电电压瞬时值为u2=Umsin，则三只灯泡的亮度变化是 A．L1变亮，L2不变，L3变暗 B．L1变暗，L2不变，L3变亮 C．L1变亮，L2变亮，L3变暗 D．L1变暗，L2变亮，L3变亮 ‎7．如图所示，水平方向的弹簧振子振动过程中，振子先后经过a、b两点时的速度相同，且从a到b历时0.2s，从b再回到a的最短时间为0.4s，，c、d为振子最大位移处，则该振子的振动频率为 A．1Hz B．1.25Hz ‎ C．2Hz D．2.5Hz ‎8．如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为n1∶n2=2∶1，当在a、b两端之间加上正弦交流电时，R1、R2消耗的电功率相等。已知R2=1 Ω，Uab=8 V，图中电表均为理想电表，则 a b R2‎ R1‎ n1‎ n2‎ A V A．R1的电阻值为2 Ω B．电流表的示数为2 A C．电压表的示数为2 V D．电路消耗的总功率为4W 二、选择题：每个小题3分，共27分。每个小题有一个或多个正确选项，选对但不全得1.5分，错选、不选都不得分。‎ ‎9．发生下列哪一种情况时，单摆周期会增大 A．增大摆球质量 B．缩短摆长 C．减小单摆振幅 D．将单摆由山下移至山顶 ‎10．在机械波传播过程中 A．各质点都在各自的平衡位置附近振动 ‎ B．各质点都在做匀加速直线运动 C．各质点都在做匀速直线运动 D．各质点由近及远地传播开去 ‎11．一质点做简谐运动的图像如图所示，下列说法正确的是 A．质点振动频率是4 Hz B．第4 s末质点的速度为零 C．在10 s内质点经过的路程是20 cm D．t＝1 s和t＝3 s两个时刻，质点位移大小相等，方向相同 ‎12．如图所示，在光滑水平面上的弹簧振子，弹簧形变的最大限度为20cm，弹簧处于原长时，弹簧振子处于图示P位置，若将质量为m的振子向右拉动5cm后由静止释放，经0.5s振子第一次回到P位置，关于该弹簧振子，下列说法正确的是 A．该弹簧振子的振动频率为1Hz B．若向右拉动10cm后由静止释放，经过1 s振子第一次回到P位置 C．若向左推动8cm后由静止释放，振子连续两次经过P位置的时间间隔是2s D．在P位置给振子任意一个向左或向右的初速度，只要最大位移不超过20cm，总是经0.5s速度就降为0‎ ‎13．一个单摆做受迫振动，其共振曲线(振幅A与驱动力的频率f的关系)如图所示，则 A．此单摆的摆长约为1 m ‎ B．此单摆的固有周期约为0.5 s C．若摆长增大，单摆的固有频率增大 D．若摆长增大，共振曲线的峰将向右移动 ‎14．关于简谐运动，以下说法正确的是 A．在简谐运动的回复力表达式中，F为振动物体所受的弹力，k为弹簧的劲度系数 B．物体的速度再次相同时，所经历的时间一定是一个周期 C．位移的方向总跟加速度的方向相反 D．物体的运动方向指向平衡位置时，速度的方向与位移的方向相反；物体的运动方向背离平衡位置时，速度方向与位移方向相同 ‎15．如图所示，L1、L2是高压输电线，图中两电表示数分别是220V和1A，已知甲图中原副线圈匝数比为100：1，乙图中原副线圈匝数比为1：10，则 A．甲图中的电表是电压表，输电电压为22000V B．乙图中的电表是电压表，输电电压为22000V C．甲图是电流互感器，输电电流是100A D．乙图是电流互感器，输电电流是10A ‎16．在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的轴匀速转动，如图乙所示，产生的交变电动势随时间变化规律的图像如图甲所示，已知发电机线圈内阻为1.0 Ω，外接一只电阻为9.0 Ω的纯电阻灯泡，则 A．电压表V的示数为20 V B．灯泡实际消耗的功率为36 W ‎ C．电路中的电流方向每秒改变10次 D．电动势随时间变化的瞬时表达式为e＝20cos5πt(V)‎ ‎17．在均匀介质中，各质点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点的距离均为s，如图甲所示，振动从质点1开始向右传播，质点1开始运动时的速度方向向上，经过时间t，前13个质点第一次形成如图乙所示的波形，关于这列波的周期和波速下列说法正确的是 A．这列波的周期为T= ‎ B．这列波的周期为T=‎ C．这列波的传播速度v= ‎ D．这列波的传播速度v=‎ 第II卷（非选择题 共计49分)‎ 三、实验题（12分）‎ ‎18．实验小组的同学用如图所示的装置做“用单摆测重力加速度”的实验。‎ ‎（1）实验室有如下器材可供选用：‎ A．长约1m的细线 B．长约1m的橡皮绳 C．直径约2cm的铁球 D．直径约2cm的塑料球 E．米尺 F．时钟 G．停表 实验时需要从上述器材中选择： ▲ （填写器材前面的字母）。‎ ‎（2）在挑选合适的器材制成单摆后他们开始实验，操作步骤如下：‎ ‎①将单摆上端固定在铁架台上；‎ ‎②测得摆线长度，作为单摆的摆长；‎ ‎③在偏角较小的位置将小球由静止释放；‎ ‎④记录小球完成n次全振动所用的总时间t，得到单摆振动周期；‎ ‎⑤根据单摆周期公式计算重力加速度的大小。‎ 其中有一处操作不妥当的是 ▲ 。（填写操作步骤前面的序号）‎ ‎（3）按照以上的实验步骤，测量多组摆长和对应的周期，并根据实验数据做出了图像，根据该图像得出重力加速度的测量值为 ▲ m/s2。（保留三位有效数字）‎ ‎（4）实验后同学们进行了反思。他们发现由单摆周期公式可知周期与摆角无关，而实验中却要求摆角较小。请你简要说明其中的原因 ▲ 。‎ 四、计算题：共37分。简要写出做题依据、主要步骤和结论。只有答案不得分。‎ ‎19．（8分）如图所示为一交变电流随时间变化的图象，求此交变电流的有效值。‎ ‎20．（12分）如图所示，质量为m=0.5kg的物体放在质量为M=5.5kg的平台上，随平台上、下做简谐运动，振幅为A=0.3m。设在简谐运动过程中，二者始终保持相对静止。已知轻弹簧的劲度系数为k=400N/m，（重力加速度g取10m/s2）试求：‎ ‎(1)两者处于平衡位置时，弹簧形变量；‎ ‎(2)二者一起运动到最低点时，物体对平台的压力大小。‎ ‎21．（17分）如图所示，发电机的输出功率P出=5×104W，输出电压U1=240V，输电线总电阻R＝30Ω，允许 损失的功率为输出功率的6%，为满足用户的用电需求即让用户获得的电压为220V，求：‎ ‎(1)该输电线路所使用的理想升压变压器、降压变压器的匝数比各是多少；‎ ‎(2)能使多少盏“220V 100W”的电灯正常发光。‎ 物理参考答案及评分标准 一、1.B 2.D 3.C 4.B 5.A 6.A 7.B 8.C 二、9.D 10.A 11.C 12.D 13.A 14.CD 15.AD 16.BC 17.BD 三、18.（1）ACEG ‎ ‎（2）② ‎ ‎（3）9.86‎ ‎ （4）是单摆做简谐运动的周期公式。当摆角较小时，摆动的弧才能近似水平，近似为振动位移大小，才能将单摆的运动视为简谐运动。‎ ‎ 四、‎ ‎19、解：‎ 根据有效值的概念对此交流电的一个周期过程研究得 ‎ （5分）‎ 可求出 I=A （3分）‎ ‎20、【解析】‎ ‎ (1)根据平衡条件 （3分）‎ 解得 （1分）‎ ‎(2)当系统到达最低点， 位移大小等于振幅，则 对M+m整体 （3分）‎ 对m，根据牛顿第二定律 （3分）‎ 两式相比解得 （1分）‎ 根据牛顿第三定律可知物体对平台的压力。 （1分）‎ ‎21、【解析】‎ ‎（1）线路上损耗的功率 （2分）‎ 所以 （1分）‎ 又 （2分）‎ 对升压变压器其变压比 （3分）‎ 用户消耗的功率 （2分）‎ 得 （1分）‎ 对降压变压器，其变压比 （3分）‎ ‎(2)灯盏数 盏 （3分）‎