《2020年辽宁省沈阳市市级重点高中联合体高二（下）期中物理试卷解析版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020年辽宁省沈阳市市级重点高中联合体高二（下）期中物理试卷解析版（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 1 页 共 13 页 期中物理试卷 期中物理试卷 题号 一二三四五六总分 得分 一 单选题 本大题共 7 小题 共 28 0 分 1 如图所示 在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为 T 转 轴 O1O2垂直于磁场方向 线圈电阻为 2 从线圈平面与磁场 方向平行时开始计时 线圈转过 60 时的感应电流为 1A 那么 A 线圈消耗的电功率为 2W B 线圈中感应电流的有效值为 2A C 任意时刻线圈中的感应电动势为 e 4cost D 任意时刻穿过线圈的磁通量为 sint 2 一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示 已知发电机 线圈内阻为 5 0 外接一只电阻为 95
2、0 的灯泡 如图乙所示 则 A 电压表 V 的示数为 220V B 电路中的电流方向每秒钟改变 50 次 C 灯泡实际消耗的功率为 484W D 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 24 2J 3 如图所示 电路中有四个完全相同的灯泡 额定电压均为 U 额定功率均为 P 变 压器为理想变压器 现在四个灯泡都正常发光 则变压器的匝数比 n1 n2和电源电 压 U1分别为 A 1 22UB 1 24UC 2 14UD 2 12U 4 如图所示 一弹簧振子做受迫振动时的振幅与驱动力频率 的关系 由图可知 A 驱动力频率为 f2时 振子处于共振状态 B 驱动力频率为 f3时 振子的振动频率为 f2 C
3、 假如让振子做自由振动 它的频率为 f1 D 振子做自由振动时 频率可以为 f1 f2 f3 第 2 页 共 13 页 5 一列简谐横波沿直线由 a 向 b 传播 相距 10 5 m 的 a b 两处的质点振动图象如图中 a b 所示 则 A 该波的振幅可能是 20 cm B 该波的波长可能是 8 4 m C 该波的波速可能是 10 5 m s D 该波由 a 传播到 b 可能历时 7 s 6 一弹簧振子做简谐运动 周期为 T 下列说法正确的是 A 若 t 则在 t 时间内振子经过的路程为一个振幅 B 若 t 则在 t 时间内振子经过的路程为两个振幅 C 若 t 则在 t 时刻和 t t 时刻
4、振子的位移一定相同 D 若 t 则在 t 时刻和 t t 时刻振子的速度一定相同 7 压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小 某实验小组在 升降机水平地面上利用压敏电阻设计了判断升降机运动 状态的装置 其工作原理图如图甲所示 将压敏电阻 定 值电阻 R 电流显示器 电源 E 连成电路 在压敏电阻 上放置一个绝缘重物 0 t1时间内升降机停在某一楼层 处 t1时刻升降机开始运动 从电流显示器中得到电路中 电流 i 随时间 t 变化情况如图乙所示 则下列判断正确 的是 A t1 t2时间内绝缘重物处于超重状态 B t3 t4时间内绝缘重物处于失重状态 C 升降机开始时可能停在 10 楼 t1时刻开始
5、 向下加 速 匀速 减速 最后停在 l 楼 D 升降机开始时可能停在 1 楼 t1时刻开始 向上加速 匀速 减速 最后停在 10 楼 二 多选题 本大题共 5 小题 共 20 0 分 8 如图所示 T 为理想变压器 原副线圈匝数比为 5 1 A1 A2为理想交流电流表 V1 V2为理想交流电压表 R1 R2为定值电阻 R3为光敏电阻 阻值随光照强 度的增大而减小 原线圈两端电压 220 sin314tV 以下说法正确的是 A 当光照增强时 电压表 V1示数为 44V 保持不变 B 当光照增强时 电压表 V2示数变大 C 通过电流表 A1的电流方向每秒变化 100 次 D 当光照增强时 电流表
6、A1 A2示数同时变大 第 3 页 共 13 页 9 如图甲为一列简谐横波在 t 0 10s 时刻的波形图 P 是平衡位置为 x 1m 处的质点 Q 是平衡位置为 x 4m 处的质点 图乙为质点 Q 的振动图象 则 A t 0 15s 时 质点 Q 的加速度达到正向最大 B t 0 15s 时 质点 P 的运动方向沿 y 轴负方向 C 从 t 0 10s 到 t 0 25s 该波沿 x 轴负方向传播了 6m D 从 t 0 10s 到 t 0 25s 质点 P 通过的路程为 30cm 10 如图为一列沿 x 轴正方向传播的简谐横波的部分波形图 若该波波速 v 40m s 在 t 0 时刻波刚好
7、传播到 x 13m 处 下列关于波在 t 0 45s 时的运动情况分析 其中 正确的是 A 该波 x 9m 处的质点的位移为 5cm B 该波 x 11m 处的质点的位移为 5cm C 该波 x 1m 处的质点速度方向沿 y 轴负向 D 该波刚好传播到 x 31m 处 11 如图为甲 乙两列简谐横波在同一绳上传播时某时刻的波形图 甲波向右传播 乙 波向左传播 质点 M 位于 x 0 2m 处 则 A 这两列波不会发生干涉现象 B M 点的振动总是加强 C M 点将做振幅为 30cm 的简谐振动 D 由图示时刻开始 再经过 甲波周期 M 点将位于波峰 12 一列简谐横波向右传播 在其传播路径上每
8、隔 L 0 1m 选取一个质点 如图甲所示 t 0 时刻波恰好传到质点 1 并立即开始向上振动 经过时间 t 0 3s 所选取的 1 第 4 页 共 13 页 9 号质点间第一次出现如图乙所示的波形 则下列判断正确的是 A t 0 3s 时刻 质点 1 向上振动 B t 0 3s 时刻 质点 8 向上振动 C t 0 至 t 0 3s 内 质点 5 振动的时间只有 0 2s D 该波的周期为 0 2s 波速为 4m s 三 填空题 本大题共 2 小题 共 8 0 分 13 如图所示 质量为 3m 的框架放在水平台秤上 一轻质弹簧 上端固定在框架上 下端拴一质量为 m 的金属小球 小球 上下振动
9、 当小球运动到最低点时 台秤的示数为 5mg 小 球运动到最高点时 台秤的示数为 此时小球的瞬时 加速度大小为 14 有一理想变压器原 副线圈匝数分别为 1320 匝 144 匝 将 原线圈接在 220V 的交流电压上 副线圈上电压为 V 穿过铁芯的磁通量的 最大变化率为 Wb s 四 实验题 本大题共 1 小题 共 4 0 分 15 某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的实验中 1 调游标卡尺测定摆球的直径 测量结果如图所示 则该摆球的直径为 cm 2 小组成员在实验过程中有如下说法 其中正确的是 填选项前的字母 A 把单摆从平衡位置拉开 30 的摆角 并在释放摆球的同时开始计时 B 测量
10、摆球通过最低点 100 次的时间 t 则单摆周期为 C 用悬线的长度加摆球的直径作为摆长 代入单摆周期公式计算得到的重力加速 度值偏大 D 选择密度较小的摆球 测得的重力加速度值误差较小 五 计算题 本大题共 2 小题 共 30 0 分 16 如图是交流发电机模型示意图 在磁感应强度为 B 的匀强 磁场中 矩形线圈 abcd 可绕线圈平面内垂直于磁感线的 OO 轴转动 线圈在转动中保持和外电路电阻 R 形成闭合 电路 已知 ab 长度为 L1 bc 长度为 L2 线圈电阻为 r 线 圈以恒定角速 度 逆时针转动 只考虑单匝线圈 不计 其他电阻 求 1 线圈转动过程中产生的最大感应电动势 Em
11、2 若线圈经过图示位置时开始计时 写出交变电流的瞬时值表达式 第 5 页 共 13 页 3 线圈从图示位置转过 90 的过程中电阻 R 上通过的电荷量 17 如图中实线是一列简谐横波在 t1 0 时刻的波形 虚线是这列波在 t2 0 5s 时刻的波 形 1 若这列波的周期 T 符合 3T t2 t1 4T 问 若波速向右 波速多大 若波速向左 波速多大 2 若波速大小为 74m s 波速方向如何 六 综合题 本大题共 1 小题 共 10 0 分 18 如图所示 竖直放置的光目圆弧轨道的半径为 R O 为圆 心 O 点在圆心 O 的正下方 一小球甲从距 O 点很近的 A 点由静止释放 R AO
12、1 若乙球从圆心 O 处自由落下 问甲乙两球第一次到 达 O 点的时间比 2 若另一小球丙从 O 点正上方某处自由落下 为使甲 丙两球在 O 点相碰 小球丙应从多高处自由落下 第 6 页 共 13 页 答案和解析答案和解析 1 答案 C 解析 解 A 从垂直中性面开始其瞬时表达式为 i Imcos 则电流的最大值为 Im 2A 线圈消耗的电功率为 P I2r 2r 4W 故 A 错误 B 线圈中感应电流的有效值为A 故 B 错误 C 感应电动势的最大值为 Em Imr 2 2 4V 任意时刻线圈中的感应电动势为 e Emcost 4cost 故 C 正确 D 任意时刻穿过线圈的磁通量为 BSs
13、in 根据 Em NBS 可得 m BS 故 sin 故 D 错误 故选 C 绕垂直于磁场方向的转轴在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈中产生正弦或余弦式交流 电 由于从垂直中性面开始其瞬时表达式为 i Imcos 由已知可求 Im 根据正弦式交变电流有效值和峰值关系可求电流有效值 根据 P I2R 可求电功率 根据 Em Imr 可求感应电动势的最大值 任意时刻穿过线圈的磁通量为 BSsin 根据 Em NBS 可求 m BS 本题考察的是有效值计算及有关交变电流的基本知识 要求熟练记忆相关知识 2 答案 D 解析 解 由甲图知电压峰值为 220V 周期 0 02s 所以有效值为 220V 角速度
14、 100 rad s A 电压表测的是路端电压 U R 209V 故 A 错误 B 交流电的频率为 50Hz 每一周期电流改变两次 所以每秒改变 100 次 故 B 错误 C 灯泡实际消耗的功率 P W 484W 故 C 错误 D 发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为 Q I2rt 5 1J 24 2J 故 D 正确 故选 D 由图读出电动势的最大值 求出有效值 根据欧姆定律求出外电压的有效值 即为电压 表的示数 根据电流方向每个周期改变两次 求出每秒钟方向改变的次数 根据电压有 效值求出灯泡消耗的功率 由焦耳定律 由有效值求出发电机焦耳热 交流电的电压 电流 电动势等等物理量都随时间作周期性变
15、化 求解交流电的焦耳热 电功 电功率时要用交流电的有效值 求电量时用平均值 第 7 页 共 13 页 3 答案 C 解析 分析 变压器的特点 匝数与电压成正比 与电流成反比 根据灯泡正常发光可知原副线圈中 电流的大小关系 从而得到 n1 n2 再由变压比 求出原线圈的电压 即可得到电源的 电压 解决本题的切入口是灯泡正常发光 间接告诉我们原副线圈中电流的比例关系 解答 设灯泡正常发光时 额定电流为 I0 由题图可知 原线圈中电流 I原 I0 副线圈中两灯 并联 副线圈中电流 I副 2I0 U副 U 根据理想变压器的基本规律 I原n1 I副n2得 n1 n2 2 1 U原 U副 n1 n2得 U
16、原 2U 所以 U1 4U 故 C 正确 故选 C 4 答案 A 解析 解 A 由共振曲线可以知道 出现振幅最大时 驱动力的频率等于固有频率 所以驱动频率为 f2时 振子处于共振状态 故 A 正确 B 受迫振动的频率由驱动力频率决定 驱动力的频率为 f3时 振子振动的频率也为 f3 故 B 错误 CD 当驱动力频率等于固有频率时 振子的振动幅度最大 故由图看出固有频率为 f2 振子自由振动的频率等于系统本身的固有频率 为 f2 故 CD 错误 故选 A 振子自由振动的频率由系统本身决定 受迫振动的频率有驱动力频率决定 由共振曲线 可知 出现振幅最大 则固有频率等于受迫振动的频率为 f2 振子做自由振动时 振子振动的频率等于其固有频率 振子做受迫振动时 振子振动的 频率等于驱动力的频率 5 答案 D 解析 分析 由振动图象可知波的振幅及周期 由图象得出同一时刻两质点的位置及振动方向 则可 得出 ab 间可能含有的波长数 则可得出波长的表达式 波速公式可得出波速的可能值 则可知该波从 a 传播到 b 点可能经历的时间 本题考查波的传播中的空间上的多解性 要注意 ab 间可能具有的波长个数
