2018-2019学年河北省张家口市第四中学高二4月月考物理试题 Word版

2018-2019学年河北省张家口市第四中学高二4月月考物理试题 Word版

张家口四中2018—2019学年第二学期4月月考 高二物理 一．选择题(每题4分，共52分，1-9为单选题，10—13为多选题，选不全的每题得2分)‎ ‎1．交流发电机发电示意图如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是（　　）‎ A．转到图甲位置时，通过线圈的磁通量变化率最大 ‎ B．转到图乙位置时，线圈中产生的感应电动势为零 ‎ C．转到图丙位置时，线圈中产生的感应电流最大 ‎ D．转到图丁位置时，AB边感应电流方向为A→B ‎2．交流发电机正常工作时产生的电动势为e＝Emsin2ωt，若将其线圈的匝数变为原来的2倍，而转速减为原来的一半，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为（　　）‎ A．e＝Emsinωt B．e＝2Emsinωt ‎ C．e＝2Emsin2ωt D．e＝Emsin2ωt ‎3．如图，甲图为正弦式交流电，乙图正值部分按正弦规律变化，负值部分电流恒定，丙图为方波式交流电，三个图中的I0和周期T相同。三种交流电的有效值之比为（　　）‎ A．：：2 B．2：： C．：：2 D．：2：‎ ‎4．从发电站输出的功率为220kW，输电线的总电阻为0.05Ω，分别用110V和11kV两种电压输电。两种情况下输电线上由电阻造成的电压损失之比为（　　）‎ A．10：1 B．1：‎10 ‎C．1：100 D．100：1‎ ‎5．一列简谐横波沿直线传播，某时刻该列波上正好经过平衡位置的两质点相距‎6m，且这两质点间的波峰只有一个，则该简谐横波可能的波长为（　　）‎ A．‎4 m、‎6 m和‎8 m B．‎6 m、‎8 m和‎12 m ‎ C．‎4 m、‎6 m和‎12 m D．‎4 m、‎8 m和‎12 m ‎6．一列波沿绳子传播，绳上有相距‎3m的P点和Q点，它们的振动图线如图所示．其中实线为P点的图线，虚线为Q点的图线，则该列波的波长和波速的可能值为（　　）‎ A．‎6m，‎20m/s B．‎6m，‎12m/s C．‎2m，‎10m/s D．‎2m，‎12m/s ‎7．一列简谐横波以‎4m/s的波速沿x轴负方向传播，已知t＝0时的波形如图所示，质点P此时在波谷位置，则（　　）‎ A．x＝0处质点在t＝0时向y轴负方向运动 ‎ B．0～s时间内，质点P运动的路程为‎20cm ‎ C．0～s时间内，质点P速度逐渐变小，x＝0处的质点速度逐渐变大 ‎ D．x＝0处的质点在t＝s时速度方向与加速度方向一定相反 ‎8．橡皮绳一段固定在墙上，t＝0时刻，橡皮绳的另一端O开始振动。t＝6s时，橡皮绳上各质点位置如图所示：O点振动到波峰位置，a点在平衡位置，波传播到P点。下图表示a点振动图象的是（　　）‎ A．B．C．D．‎ ‎9．一列向右传播的简谐横波，当波传到x＝‎2.0m处的P点时开始计时，该时刻波形如图所示，t＝0.9s时，观察到质点P第三次到达波峰位置，下列说法错误的是（　　）‎ A．波速为‎0.5m/s ‎ B．经1. 4s质点P运动的路程为‎70cm ‎ C．t＝1.6s时，x＝‎4.5m处的质点Q第三次到达波谷 ‎ D．与该波发生干涉的另一列简谐横波的频率一定为2.5Hz ‎10.在匀强磁场中，一个100匝的闭合矩形金属线圈，t＝0时开始，绕与磁感线垂直的固定轴匀速转动，穿过该线圈的磁通量随时间按图示正弦规律变化。已知线圈的总电阻为2Ω，则（　　）‎ A．线圈中的交变电流瞬时值表达式为i＝2πsinπt（A） ‎ B．线圈中产生的电动势的有效值为4πV ‎ C．t＝0.5s到t＝1.5s的时间内，线圈中电流方向不变 ‎ D．t＝0.25s到t＝0.75s的时间内，线圈中产生的热量为2π2J ‎11.如图所示，理想变压器原副线圈匝数之比为1：2，正弦交流电源电压为U＝12V，电阻R1＝lΩ，R2＝2Ω，滑动变阻器R3最大阻值为20Ω，滑片P处于中间位置，则（　　）‎ A．R1与R2消耗的电功率相等 ‎ B．通过R1的电流为‎3A ‎ C．若向上移动P，电源输出功率将变大 ‎ D．若向上移动P，电压表读数将变大 ‎12.如图所示，实线与虚线分别表示振幅振幅为A、频率均相同的两列波的波峰和波谷此刻M是波峰与波峰的相遇点，下列说法中正确的是（　　）‎ A．0、M连线的中点是振动加强的点，其振幅为‎2A B．P、N两处的质点始终处在平衡位置 ‎ C．随着时间的推移，M处的质点将向O处移动 ‎ D．从该时刻起，经过四分之一周期，M处的质点到达平衡位置，此时位移为零 ‎13.某横波在介质中沿x轴传播，图甲为t＝0.25s时的波形图，图乙为P点（x＝‎1.5m处的质点）的振动图象，那么下列说法正确的是（　　）‎ A．该波向右传播，波速为‎2m/s ‎ B．质点L与质点N的运动方向总相反 ‎ C．t＝0.75s时，质点M处于平衡位置，并正在往y轴负方向运动 ‎ D．t＝1.25s时，质点K向右运动了‎2m 二．实验填空题（每空2分，共16分）‎ ‎14．如图所示是一个单摆做受迫振动时的共振曲线，表示振幅A与驱动力的频率f的关系，则该单摆的摆长约为　 　，若增大摆长，共振曲线的“峰”将　 　 （填“向右移动”、“向左移动”或“不移动”）（g＝‎9.8m/s2，π2≈9.86）‎ ‎15．在做“探究单摆周期与摆长的关系”的实验时，‎ ‎（1）为了利用单摆较准确地测出重力加速度，可选用的器材为　 　‎ A．‎20cm长的结实的细线、小木球、秒表、米尺、铁架台 B．‎100cm长的结实的细线、小钢球、秒表、米尺、铁架台 C．‎100cm长的结实的细线、大木球、秒表、‎50cm量程的刻度尺、铁架台 D．‎1‎‎00cm长的结实的细线、大钢球、大挂钟、米尺、铁架台 ‎（2）为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最　 　（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并计数为1，摆球每次通过该位置时计数加1．当计数为63时，所用的时间为t秒，则单摆周期为　 　秒．‎ ‎（3）实验时某同学测得的g值偏大，其原因可能是　 　．‎ A．实验室的海拔太高 B．摆球太重 C．测出n次全振动时间为t，误作为（n+1）次全振动时间进行计算 D．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现了松动，使摆线长度增加了 ‎（4）有两位同学利用假期分别去参观北京大学和厦门大学的物理实验室，各自在那里利用先进的DIS系统较准确地探究了“单摆的周期T与摆长L的关系”，他们通过校园网交换实验数据，并由计算机绘制了T2﹣L图象，如图甲所示．去北大的同学所测实验结果对应的图线是　 　（填“A”或“B”）．另外，在厦大做探究的同学还利用计算机绘制了a、b两种单摆的振动图象如图乙所示，由图可知，a、b两单摆的摆长之比＝　 　．（北大所在地的纬度比厦大高．）‎ 三．计算题（要求写出公式和必要的文字说明，本题共42分）‎ ‎16．（10分）如图所示，匀强磁场的磁感应强B＝0.5T，边长L＝‎0.1m的正方形线圈共N＝100匝，线圈总电阻r＝1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，转速为n＝r/s，外电路中的电阻R＝4Ω，图示位置线圈平面与磁感线平行，求：‎ ‎（1）线圈转动一周产生的总热量Q；‎ ‎（2）从图示位罝开始线圈转过周的时间内通过R的电荷量q。‎ ‎17．（10分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形图，已知波的传播速度v＝‎2m/s．试回答下列问题：‎ ‎①写出x＝‎0.5m处的质点做简谐运动的表达式；‎ ‎②求x＝‎0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程．‎ ‎18．（10分）如图所示，实线是一列简谐波在某时刻的波形曲线，虚线是在该时刻0.2s后的波形曲线。‎ ‎（1）若波向左传播，求波传播的可能距离。‎ ‎（2）若波向右传播，求波的最大周期。‎ ‎（3）若波速是‎435m/s，求波的传播方向。‎ ‎19．（12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，则：‎ ‎（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“220V100W”的电灯正常发光。‎ 参考答案：‎ 高二物理4月月考参考答案（满分110分）‎ ‎1．D 2. A 3. A 4. D 5. C 6. C 7．B 8. A 9. A ‎10.C D 11.B C 12.A B D 13.A B ‎14. 1 向左移动 ‎ ‎15.（1） B ；（2） 低 ；；（3） C ；（4） B ；．‎ ‎16.【解析】（1）线圈转动的角速度ω＝2πn 周期 感应电动势的最大值 感应电流的有效值 线圈转动一周内产生的总热量Q＝＝πJ ‎（2）转过的圆心角 该时间内磁通量的变化量△Φ＝BS•sinθ＝B＝‎ ‎＝＝＝N＝5×‎ ‎17.【解析】①波长λ＝‎2.0m，周期T＝＝，振幅A＝‎5cm．‎ 则ω＝＝2πrad/s．‎ 则x＝‎0.5m处质点振动的函数表达式为y＝5cos2πt（cm）．‎ ‎②n＝，‎ 则5.5s内路程s＝4nA＝4×5.5×5＝‎110cm．‎ 答：①x＝‎0.5m处的质点做简谐运动的表达式为y＝5cos2πt；②x＝‎0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为‎110cm．‎ ‎18.【解析】（1）若向左传播，波传播的距离为 x＝（n+）λ，其中 λ＝‎4m，（n＝0、1、2、…）‎ 得到 x＝（4n+3）m，（n＝0、1、2、…）‎ ‎（2）若波向右传播时，在0.2s时间内波传播的最短距离为，这种情况下波速最小，而波长一定，由波速公式v＝得知，周期最大。则有 ＝0.2s 得最大周期 T＝0.8s。‎ ‎（3）假如波速为‎435m/s波在0.2s内传播的距离为 x＝vt＝435×‎0.2m＝‎87m，满足x＝（n+）λ，所以波向左传播。‎ 答：（1）若波向左传播，波传播的可能距离是（4n+3）m，（n＝0、1、2、…）。‎ ‎（2）若波向右传播，波的最大周期是0.8s。‎ ‎（3）若波速是‎435m/s，波的传播方向向左。‎ ‎19.【解析】（1）线路上损耗的功率为：。‎ 所以，‎ 又 对升压变压器，其变压比为：‎ 用户消耗的功率为：P用＝94%P出＝I4U4‎ 得：‎ 对降压变压器，其变压比为：‎ ‎（2）灯盏数为：‎ 答：（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6：125和235：11‎ ‎（2）能使470盏“220V100W”的电灯正常发光。‎