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2015-2016学年宁夏银川二中高二（下）期中物理试卷一、选择题（共20小题，每小题2.5分，满分50分）1．某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示．由图可知（）A．电流的最大值为10AB．电流的有效值为10AC．该交流电的周期为0.03sD．该交流电的频率为0.02Hz2．在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为50Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中正确的是（）A．交流电压的有效值为100VB．电流表示数为2AC．产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14rad/sD．如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍3．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，线圈沿逆时针方向转动．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abcdaB．线圈中的感应电动势为2nBl2ωC．穿过线圈磁通量随时间的变化率最小D．线圈ad边所受安培力的大小为4．如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44Ω，电流表A1的示数为0.20A．下列判断中正确的是（）A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2：1B．初级线圈和次级线圈的匝数比为5：1C．电流表A2的示数为1.0AD．电流表A2的示数为0.4A5．如图所示，理想变压器副线圈通过导线接两个相同的灯泡L1和L2．导线的等效电阻为R．现将原来断开的开关S闭合，若变压器原线圈两端的电压保持不变，则下列说法中正确的是（）A．副线圈两端的电压不变B．通过灯泡L1的电流增大C．原线圈中的电流减小D．变压器的输入功率减小6．某发电站采用高压输电向外输送电能．若输送的总功率为P0，输送电压为U，输电线的总电阻为R，则下列说法中正确的是（）A．输电线上的电流为B．输送总功率P0=C．输电线上损失的功率P=（）2RD．输电线上损失的功率P=7．有一台交流发电机E，通过理想升压变压器T1和理想降压变压器T2向远处用户供电，输电线的总电阻为R．T1的输入电压和输入功率分别为U1和P1，它的输出电压和输出功率分别为U2和P2；T2的输入电压和输入功率分别为U3和P3，它的输出电压和输出功率分别为U4和P4．设T1的输入电压U1一定，当用户消耗的电功率变大时，有（）A．P2变大，P3变大B．P1变小，P2变小C．U2变小，U3变小D．U2减小，U4变大8．如图所示，三只完全相同的灯泡a、b、c分别与电阻R、电感L、电容C串联，再将三者并联，接在“220V，50Hz”的交变电压两端，三只灯泡亮度相同，若将交变电压改为“220V，500Hz”，则（）A．三只灯泡亮度不变B．三只灯泡都将变亮C．a亮度不变，b变亮，c变暗D．a亮度不变，b变暗，c变亮9．将一个半径为10cm的100匝圆形金属线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，线框总电阻为3.14Ω，磁感应强度B随时间t的变化关系如图所示．则线框中感应电流的有效值为（）A．×10﹣2AB．2×10﹣2AC．2×10﹣2AD．×10﹣2A10．做简谐运动的物体在通过平衡位置时，下列物理量中达到最大值的是（）A．加速度B．位移C．回复力D．动能11．一个单摆做受迫振动，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．此单摆的固有周期约为0.5sB．此单摆的摆长约为1mC．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12．一质点做简谐运动，其振动图线如图所示．由图可知，在t=3s时，质点的（）A．速度为正的最大值，加速度为零B．速度为负的最大值，加速度为零C．速度为零，加速度为正的最大值D．速度为零，加速度为负的最大值13．若单摆的摆长不变，摆球的质量增加为原来的4倍，摆球经过平衡位置时的动能减为原来的，则单摆振动的（）A．频率不变，振幅不变B．频率改变，振幅改变C．频率不变，振幅改变D．频率改变，振幅不变14．做简谐运动的物体，当其位移为负时，以下说法正确的是（）A．速度一定为正值，加速度一定为负值B．速度一定为负值，加速度一定为正值C．速度不一定为负值，加速度不一定为正值D．速度不一定为负值，加速度一定为正值15．一个单摆在地面上的周期为T，当将此摆放到离地面某一高度的地方时，周期变为3T，则此高度为地球半径的（）A．2倍B．3倍C．8倍D．9倍16．对于作简谐振动的物体，下列说法正确的是（）A．在四分之一个周期内，物体通过的路程一定为振幅的1倍B．在半个周期内，物体通过的路程不一定为振幅的2倍C．在四分之三个周期内，物体通过的路程一定为振幅的3倍D．在一个周期内，物体通过的路程一定为振幅的4倍17．一弹簧振子做简谐运动，周期为T（）A．若t时刻和（t+△t）时刻振子运动位移大小相等、方向相同，则△t一定等于T的整数倍B．若t时刻和（t+△t）时刻振子运动速度的大小相等、方向相反，则△t一定等于的整数倍C．若△t=T，则在t时刻和（t+△t）时刻振子运动的加速度一定相等D．若△t=，则在t时刻和（t+△t）时刻弹簧的长度一定相等18．下列关于波长的说法中，正确的是（）A．一个周期内媒质质点走过的路程B．横波中两个波峰间的距离C．一个周期内振动形式所传播的距离D．两个振动速度相同的媒质质点间的距离19．一列波在介质中向某一方向传播，如图所示为此波在某一时刻的波形图，并且此时振动还只发生在M、N之间，已知此波的周期为T，Q质点速度方向在波形图中是向下的，下面说法中正确的是（）A．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间TB．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间C．波源是N，由波源起振开始计时，P点已经振动时间D．波源是M，由波源起振开始计时，P点已经振动时间20．如图所示，图1为一列简谐横波在t=3.0s时的波形图，图2是这列波中p质点的振动图象，那么，该波的传播速度和传播方向是（）A．v=25m/s，向左传播B．v=50m/s，向左传播C．v=25m/s，向右传播D．v=50m/s，向右传播二、实验题21．在“用单摆测重力加速度”的实验中（1）需要测出单摆的摆长L和周期T，再用计算式g=来求当地的重力加速度的值．（2）下列给出的材料中应选择BC作为摆球与摆线，组成单摆．A．木球B．铁球C．柔软不易伸长的丝线D．粗棉线（3）在测定单摆摆长时，下列的各项操作正确的是DA．装好单摆，抓住摆球，用力拉紧，测出摆线的悬点到摆球球心之间的距离B．让单摆自由下垂，测出摆线长度再加上摆球直径C．取下摆线，测出摆线长度后再加上摆球半径D．测出小球直径，把单摆固定后，让小球自然下垂，用刻度尺量出摆线的长度，再加上小球的半径（4）实验中，测得重力加速度的值较当地重力加速度的值偏大，可能的原因是DA．摆球的质量偏大B．单摆振动的振幅偏小C．计算摆长时没有加上摆球的半径值D．将实际振动次数n次误记成（n+1）次．（5）若单摆是一个秒摆，将此摆移到月球上，（g月=g地），其周期是s．三、计算题22．如图所示，一小型发电机内有n=100匝矩形线圈，线圈面积S=0.10m2，线圈电阻可忽略不计．在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R=100Ω的电阻构成闭合回路．求：（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值；（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热．（计算结果保留二位有效数字）23．某小水电站发电机输出的交流电压是500V，输出电功率为50kW．如果用电阻为3Ω的输电线向远处的用户送电，假如要求输电线上损失电功率不超过输出电功率的0.6%，则在电站要安装一个升压变压器，到达用户后再用降压变压器降为220V供用户使用，假定变压器为理想变压器，则升压变压器和降压变压器的原副线圈匝数比各是多少？24．如图所示，质量m的物体在竖直弹簧上做简谐运动，当振幅为A时，木块对弹簧压力的最大值为木块重力的1.5倍，求：（1）木块对弹簧压力的最小值为多少？（2）欲使木块不脱离弹簧，其振幅不能超过多少？25．一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，介质中质点P、Q分别位于x=2m、x=4m处．从t=0时刻开始计时，当t=15s时质点Q刚好第4次到达波峰．①求波速．②写出质点P做简谐运动的表达式（不要求推导过程）．2015-2016学年宁夏银川二中高二（下）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共20小题，每小题2.5分，满分50分）1．某正弦式交流电的电流i随时间t变化的图象如图所示．由图可知（）A．电流的最大值为10AB．电流的有效值为10AC．该交流电的周期为0.03sD．该交流电的频率为0.02Hz【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】根据图象可以知道交流电的最大值和交流电的周期，根据最大值和有效值的关系即可求得交流电的有效值和频率．【解答】解：A、C、根据图象，该交流电的最大电流为10A，周期为0.02s，故A错误，C错误；B、电流有效值：I==10A，故B正确；D、该交流电的频率为：f=；故选B．2．在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为50Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中正确的是（）A．交流电压的有效值为100VB．电流表示数为2AC．产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14rad/sD．如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍【考点】正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．【分析】可由u﹣t图象得到电压的变化规律，写出瞬时表达式，然后求解出峰值、有效值、角速度．【解答】解：A、正弦式交变电流，峰值为V，故有效值为100V，故A正确；B、电流表测量的是有效值，故，故B正确；C、周期为T=0.02s，故角速度为：ω=，故C错误；D、根据电动势表达式e=Emsinωt=NBSωsinωt，当转速提高一倍后，角速度变为2倍，故峰值变为2倍，有效值也变为2倍，故电流表读数变为2倍，故D正确；故选ABD．3．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，线圈沿逆时针方向转动．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abcdaB．线圈中的感应电动势为2nBl2ωC．穿过线圈磁通量随时间的变化率最小D．线圈ad边所受安培力的大小为【考点】交流发电机及其产生正弦式电流的原理；安培力．【分析】根据右手定则判断感应电流的方向．图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，根据感应电动势公式求解线圈中的感应电动势．图示时刻线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析磁通量的变化率．由安培力公式F=BIL求出安培力大小．【解答】解：A、图示时刻，ad速度方向向里，bc速度方向向外，根据右手定则判断出ad中感应电流方向为a→d，bc中电流方向为c→b，线圈中感应电流的方向为adcba．故A错误；B、线圈中的感应电动势为E=nBSω=nBl1l2ω．故B错误；C、图示时刻ad、bc两边垂直切割磁感线，线圈中产生的感应电动势最大，由法拉第电磁感应定律分析得知，磁通量的变化率最大．故C错误；D、线圈ad边所受安培力的大小为F=nBIl2=；故D正确；故选：D．4．如图所示，理想变压器初级线圈的匝数为n1，次级线圈的匝数为n2，初级线圈的两端a、b接正弦交流电源，电压表V的示数为220V，负载电阻R=44Ω，电流表A1的示数为0.20A．下列判断中正确的是（）A．初级线圈和次级线圈的匝数比为2：1B．初