2017-2018学年江西省南昌市第十中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

2017-2018学年江西省南昌市第十中学高二下学期期中考试物理试题（Word版）

南昌十中2017－2018学年下学期期中测试卷 ‎ ‎ 高二物理试题 ‎ 说明：本试卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，全卷满分110分。考试用时100分钟， ‎ 注 意 事 项： ‎ 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求。‎ ‎1．答题前，请您务必将自己的姓名、IS号用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔填写在答题纸上，同时用2B铅笔在规定的位置上认真填涂自己的IS号。‎ ‎2．作答非选择题必须用书写黑色字迹的0．5毫米签字笔写在答题纸上的指定位置，在其它位置作答一律无效。作答选择题必须用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，请保持卡面清洁和答题纸清洁，不折叠、不破损。‎ ‎3．考试结束后，请将答题纸交回监考老师。‎ 一、选择题（本题共10小题，每小题4分，共40分。1—6每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分；7—10题每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，选对得4分，漏选得2分，错选得0分）‎ ‎1.一质点在A、B间做简谐运动．P、Q是其振动过程中关于平衡位置O对称的两点，当质点由A向B运动，先后经过P、Q两点时，质点的( )‎ A． 受力相同 B． 速度相同 C． 位移相同 D． 加速度相同 ‎2.下列关于纵波的说法中，正确的是( )‎ A．在纵波中，波的传播方向就是波中质点的移动方向 B．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向在一条直线上 C．纵波中质点的振动方向一定与波的传播方向垂直 D．纵波也有波峰和波谷 ‎3.一个匝数为100匝，电阻为0.5Ω的闭合线圈处于某一磁场中，磁场方向垂直于线圈平面，从某时刻起穿过线圈的磁通量按图示规律变化。则线圈中产生交变电流的有效值为( )‎ A．5A B．2A C．6A D．5A ‎4.如图所示，质量为m的物块放置在质量为M的木板上，木板与弹簧相连，它们一起在光滑水平面上做简谐振动，周期为T，振动过程中m、M之间无相对运动，设弹簧的劲度系数为k、物块和木板之间滑动摩擦因数为μ（ ）‎ A.若t时刻和时刻物块受到的摩擦力大小相等，方向相反，则一定等于的整数倍 B.若，则在t时刻和时刻弹簧的长度一定相同 C.研究木板的运动，弹簧弹力充当了木板做简谐运动的回复力 D.当整体离开平衡位置的位移为x时，物块与木板间的摩擦力大小等于 ‎5.如图所示，物体A和B用轻绳相连，挂在轻弹簧下静止不动，A的质量为m，B的质量为M，弹簧的劲度系数为k。当连接A、B的绳突然断开后，物体A将在竖直方向上做简谐运动，则A振动的振幅为( )‎ A. B. C. D. ‎6.如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为10∶1，A、V均为理想电表，R为光敏电阻(其阻值随光强增大而减小)，L1和L2是两个完全相同的灯泡.原线圈接入如图乙所示的正弦交流电压u，下列说法正确的是（ ）‎ A. 电压u的频率为100 Hz B. 电压表V的示数为22 V C. 当光强增大时，变压器的输入功率变大[]‎ D. 当L1的灯丝烧断后，V示数变小 ‎7.如图所示，曲轴上挂一个弹簧振子，转动摇把，曲轴可带动弹簧振子上下振动。开始时不转动摇把，让振子自由振动，测得其频率为2 Hz。现匀速转动摇把，转速为240 r/min。则( )‎ A．当振子稳定振动时，它的振动周期是0.5s B．当振子稳定振动时，它的振动频率是4Hz C．当转速增大时，弹簧振子的振幅增大 D．当转速减小时，弹簧振子的振幅增大 ‎8.如图所示，闭合的矩形导体线圈abcd在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，沿着OO′方向观察，线圈沿顺时针方向转动。已知匀强磁场的磁感应强度为B，线圈匝数为n，ab边的边长为L1，ad边的边长为L2，线圈电阻为R，转动的角速度为ω，则当线圈转至图示位置时（ ）‎ A．线圈中感应电流的方向为abcda B．线圈中的感应电动势为2nBL2ω C．穿过线圈的磁通量的变化率最大 D．线圈ad边所受安培力的大小为，方向垂直纸面向里 ‎9.如图所示，理想变压器原线圈接有交流电源，当副线圈上的滑片P处于图示位置时，灯泡L能发光．要使灯泡变亮，可以采取的方法有( )‎ A．向下滑动P B．增大交流电源的电压 ‎ C．增大交流电源的频率 D．减小电容器C的电容 ‎10.如图所示是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象，则下列说法中正确的是( )‎ A．甲、乙两单摆的振幅之比为2:1‎ B．t＝2s时，甲单摆的重力势能最小，乙单摆的动能为零 C．甲、乙两单摆的摆长之比为4:1‎ D．甲、乙两单摆摆球在最低点时向心加速度大小一定相等 二、填空题（本大题共3小题，每空2分共20分，请把答案写在答题卷指定的空格上。）‎ ‎11. 一个在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动的线框，当线框转至中性面时开始计时．线框转动的角速度的大小10πrad/s。当t1=s，线框中感应电动势为50V，则当t2=s时，线框中感应电动势为 V，感应电动势的最大值 v，线框中感应电动势的瞬时表达式 v．‎ ‎12.如图甲所示是一个摆线长度可调的单摆振动的情景图，O是它的平衡位置，P、Q是小球所能到达的最高位置．小球的质量m＝0.4 kg，图乙是某摆长时小球的振动图象，g取10 m/s2.‎ ‎(1)为测量单摆的摆动周期，测量时间应从摆球经过________(填“O”“P”或“Q”)时开始计时；测出悬点到小球球心的距离(摆长)L及单摆完成n次全振动所用的时间t，则重力加速度g＝________(用L、n、t、π表示)．‎ ‎(2)由图乙写出单摆做简谐运动的表达式________并判断小球在 （填写位置）时回复力最大，最大回复力为_______N.（π2≈10）‎ ‎13.如图所示，一理想变压器上绕有A、B、C三个线圈，匝数比nA：nB：nC=4：2：1，在副线圈B和C的两端各接一个相同的电阻R，当原线圈A与交变电源连接时，交变电流表A2的示数为I0，B、C线圈两端电压之比为 交变电流表A1的示数为 A. ‎ 三、计算题（本大题共5小题，共50分，解答本题时，应写出必要的文字说明，方程式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的解答中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14. 弹簧振子以O点为平衡位置，在B、C两点间做简谐运动，在t＝0时刻，振子从O、B间的P点以速度v向B点运动；在t＝0.20 s时刻，振子速度第一次变为－v；在t＝0.50 s时刻，振子速度第二次变为－v。‎ ‎(1)求弹簧振子的振动周期T；‎ ‎(2)若B、C之间的距离为25 cm，求振子在4.0 s内通过的路程； ‎ ‎(3)若B、C之间的距离为25 cm，从平衡位置开始计时，写出弹簧振子位移表达式。‎ ‎15.‎ 某台交流发电机的结构可以简化为，多匝线框在匀强磁场中旋转产生正弦式交流电。当线框匀速转动时，电动势瞬时值表达式V，其他条件不变，现只将线框转速变为原来的2倍，发电机输出端接入如图所示电路。已知发电机内阻r=1Ω，R1=4Ω,R2=R3=10Ω，求：（1）理想交流电压的示数；（2）通过电阻R1的电流的最大值；（3）电阻R2在1分钟内产生的焦耳热 ‎16. 如图甲所示，一固定的矩形导体线圈水平放置，线圈的两端接一只小灯泡，在线圈所在空间内存在着与线圈平面垂直的均匀分布的磁场；已知线圈的匝数n=100匝，总电阻r=1.0Ω，所围成矩形的面积S=0.040m2，小灯泡的电阻R=9.0Ω，磁感应强度随时间按如图乙所示的规律变化，求：（1）小灯泡消耗的电功率；‎ ‎（2）在磁感应强度变化的0-时间内，通过小灯泡的电荷量 ‎17. 如图是一小型发电站通过升压、降压变压器把电能输给用户的示意图．已知发电机的输出功率是400kW，输出电压U1=400V，用变压比n1：n2=1：20的理想变压器升压后向远处供电，输电线的总电阻为10Ω，到达用户后再用变压器降为220V，求：‎ ‎（1）升压变压器的副线圈两端电U2；（2）输电线上损失的电功率；‎ ‎（3）降压变压器的变压比n3：n4．‎ ‎18. 如图所示，单摆摆长为L，做简谐运动，C点在悬点O的正下方，D点与C相距为x，C、D之间是光滑水平面，当摆球A到右侧最大位移处时，小球B从D点以某一速度匀速地向C点运动，A、B二球在C点迎面相遇，A、B两球可视为质点，当地重力加速度大小为g。求(1)摆球A的运动周期（2）小球B的速度大小v。‎ 参考答案 一、选择题（本题共10个小题，每小题4分。1—6每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对得4分，选错得0分；7—10题每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，选对得4分，漏选得2分，错选得0分）‎ ‎1.B 2.B 3.B 4.D 5.A 6.C 7.BD 8.AC 9.BC 10.AB 二、填空题（本大题共3小题，每空2分共20分，请把答案写在答题卷指定的空格上。）‎ ‎11. (1) (2)100V (3) ‎ ‎12. (1)O　　(2)x＝5sin (πt)(cm)　小球在最大位移处的回复力最大(或Q、P)　0.2N ‎13.2:1 IA=5I0／8‎ 三、计算题（本大题共5小题，共50分，解答本题时，应写出必要的文字说明，方程式和重要的计算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数字计算的解答中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14．‎ ‎(1)由对称性可得T＝0.5×2 s＝1.0 s------------（3分）‎ ‎(2)若B、C之间距离为‎25 cm，‎ 则振幅A＝×‎25 cm＝‎‎12.5 cm 振子4.0 s内通过的路程s＝×4×‎12.5 cm＝200 cm----------（3分）‎ ‎(3)x＝12.5sin 2πt(cm)--------------------------（4分）‎ ‎15. ‎ ‎（1）根据可得其他条件不变，现只将线框转速变为原来的2倍后，‎ 线圈相当于电源，电源的电动势为，内阻r=1Ω，‎ 电压表测量的是路端电压，所以根据闭合回路欧姆定律可得U=18v----------(3分)‎ ‎-------（3分）‎ ‎-------（2分）‎ ‎--------（2分）‎ ‎16. ‎ ‎17. ‎ ‎（1）根据理想变压器电压比，可得副线圈两端电压为：--------（3分）‎ ‎（2）输电导线上的电流：‎ 输电导线上的功率损失：△P=I2R=502×10W=25KW ---------------------------------------------（4分）‎ ‎（3）输电线上的电压损耗：△U=IR=50×10=500V ‎ 降压变压器原线圈的电压：U3=U2-U=8000-500=7500V ‎ 则降压变压器原、副线圈的匝数比：-------------------------------------（4分）‎ ‎18. ，（n=0，1，2…）‎ ‎---------------(2分)‎ ‎----------------(5分)‎ 小球A摆动到C点的时间为：（n=0，1，2…）‎ 根据位移时间关系公式，有：x=vt，得：，（n=0，1， 2…）‎ ‎ -------------（3分）‎