船山二中 2019-2020 学年高二下学期期中考试
物理试题
考试时间：90 分钟 总分：100 分
一、单项选择题（共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分）
1. 下列关于交变电流的几种说法正确的是( )
A.电气设备上所标的额定电压值、电流值都是最大值
B.交流电压表和交流电流表测得的是瞬时值
C.对同一电阻,跟交变电流有相同热效应的恒定电流的电压值等于交变电流电压
的有效值
D.对同一电阻,跟恒定电流有相同热效应的交变电流的电压值等于交变电流电压
的有效值
2. 如图所示,甲、乙两图分别表示两种电
压的波形,其中甲图所示电压按正弦规律
变化.下列说法正确的是( )
A.甲图表示交变电流,乙图表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C. 甲 图 所 示 电 压 的 瞬 时 值 表 达 式 为
u=311sin 100πt V
D.甲图所示电压经匝数比为 10∶1 的变
压器变压后,频率变为原来的
3. 一理想变压器的原、副线圈的匝数比为 3∶1,在原、副线圈的回路中分别接有
阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为 220 V 的正弦交流电源上,如图所示.设副
线圈回路中电阻两端的电压为 U,原、副线圈回路中电 阻
消耗的功率的比值为 k,则( )
A.U=66 V,k= B.U=22 V,k=
C.U=66 V,k= D.U=22 V,k=
4.做简谐振动的单摆摆长不变,若摆球质量增加为原来的 4 倍,摆球经过平衡位置
时速度减小为原来的 ,则单摆振动的( )
A.频率、振幅都不变 B.频率、振幅都改变
C.频率不变、振幅改变 D.频率改变、振幅不变
5. 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,下列
说法正确的是( )
A.摆长约为 10 cm
B.摆长约为 0.5 cm
C.若增大摆长,共振曲线的“峰”将向右移动
D.若增大摆长,共振曲线的“峰”将向左移动
6. 光滑的水平面上叠放有质量分别为 m 和 的两木 块 , 下
方木块与一劲度系数为 k 的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示.已知两木块之间的最大静摩擦力为 f,使这两个木块组成的系统像一个整体一样地振动,
系统的最大振幅为( )
A. B. C. D.
7.在如图所示的电路中，a、b、c 为三盏完全相同的灯泡，L 是自感线圈，直流电
阻为 RL，则下列说法正确的是( )
A．合上开关后，c 先亮，a、b 后亮
B．断开开关时，N 点电势高于 M 点
C．断开开关后，b、c 同时熄灭，a 缓慢熄灭
D．断开开关后，c 马上熄灭，b 闪一下后缓慢熄灭
8. 如图所示电路是一火警报警器的一部分电路示意图,
其中 R2 为用半导体热敏材料制成的传感器(电阻值随
温度升高而减小),电流表为值班室的显示器,a、b 之间
接报警器.当传感器 R2 所在处出现火情时,显示器的电
流 I2、报警器两端的电压 U 的变化情况是( )
A.I2 变大,U 变大 B.I2 变小,U 变小
C.I2 变小,U 变大 D.I2 变大,U 变小
9.用手握住较长软绳的一端连续上下抖动,形成一列简谐横波.某一时刻的波形如
图所示,绳上 a、b 两质点均处于波峰位置.下列说法正确的是 ( )
A.a、b 两点之间的距离为半个波长
B.a、b 两点振动开始时刻相差半个周期
C.b 点完成全振动次数比 a 点多一次
D.b 点完成全振动次数比 a 点少一次
10. 一列简谐横波沿 x 轴正向传播,传到 M 点时
波形如图所示,再经 0.6 s,N 点开始振动,则该波的
振幅 A 和频率 f 为( )
A.A=1 m f=5 Hz B.A=0.5 m f=5 Hz
C.A=1 m f=2.5 Hz D.A=0.5 m f=2.5 Hz
二、多项选择题（共 4 小题，每小题 4
分，共 16 分）
11. 在如图所示的远距离输电电路图中,升压变压器和降压变压
器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变.
随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有( )
A.升压变压器的输出电压增大
B.降压变压器的输出电压增大
C.输电线上损耗的功率增大
D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大
12.如图所示，金属杆 ab 以恒定的速率 v 在光滑平行导轨上向右滑行，设整个电路中总电阻为
R(恒定不变)，整个装置置于垂直纸面向里的匀强磁场中，下列叙述正确的是( )
A．ab 杆中的电流与速率 v 成正比B．磁场作用于 ab 杆的安培力与速率 v 成正比
C．电阻 R 上产生的热功率与速率 v 成正比
D．外力对 ab 杆做功的功率与速率 v 成正比
13. 沿 x 轴正向传播的一列简谐横波在 t=0 时刻的波形如图所示,M 为介质中的一个质点,该波
的传播速度为 40 m/s,则 t= s 时( )
A.质点 M 对平衡位置的位移一定为负值
B.质点 M 的速度方向与对平衡位置的位移方向相同
C.质点 M 的加速度方向与速度方向一定相同
D.质点 M 的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反
14. 某质点做简谐运动,其位移与时间的关系式为 x=3sin( t+ ) cm,则( )
A.质点的振幅为 3 m
B.质点振动的周期为 3 s
C.质点振动的周期为 s
D.t=0.75 s 时刻,质点回到平衡位置
三、实验题（共 1 小题，共 11 分）
15. )某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素.
(1)（3 分）他组装单摆时,在摆线上端的悬点处,用一块开有狭缝的 橡
皮夹牢摆线,再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧,如图所示.这样做的目 的
是(填字母代号). （ ）
A.保证摆动过程中摆长不变
B.可使周期测量得更加准确
C.需要改变摆长时便于调节
D.保证摆球在同一竖直平面内摆动
(2)（5 分）他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下,
用 毫 米 刻 度 尺 从 悬 点 量 到 摆 球 的 最 低 端 的 长 度
L=0.9990 m,再用游标卡尺测量摆球直径,结果如图所示,
则该摆球的直径为 ( ) mm,单摆摆长为( )m.
(3)（3 分）下列振动图像真实地描述了对摆长约为 1 m 的单摆进行周期测量的四种操作过程,
图中横坐标原点表示计时开始,A、B、C 均为 30 次全振动的图像,已知 sin 5°=0.087,sin
15°=0.26,这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是( ) (填字母代号).
四、计算题（共 4 小题，16 题 7 分，17 题 7 分，18 题 9 分，19 题 10 分，共 33分）
16. 如图所示,轻弹簧的下端系着 A、B 两球,m A=100 g,mB=500 g,系统静止时弹簧伸长 x=15
cm,未超出弹性限度.若剪断 A、B 间绳,则 A 在竖直方向做简谐运动.求:
(1)A 球的振幅多大?
(2)A 球的最大加速度多大?(g 取 10 m/s2)
17. 如图所示,实线是某时刻的波形图线,虚线是 0.2 s 后的波形图线.
(1)若波向左传播,求它传播的最小距离.
(2)若波向右传播,求它的最大周期.
(3)若波速为 55 m/s,求波的传播方向.
18. 发电机的电压为 220 V,输出电功率为 44 kW,输电导
线的电阻为 0.2 Ω,如果用初、次级线圈匝数之比为 1∶10 的升压变压器升压,经输电线后,再用初、
次级线圈匝数之比为 10∶1 的降压变压器降压供给用户,求用户得到的电压和功率.
19. 如图所示，足够长的平行光滑 U 形导轨倾斜放置，所在平面的倾角 θ＝37°，
导轨间的距离 L＝1.0 m，下端连接 R＝1.6 Ω 的电
阻，导轨电阻不计，所在空间存在垂直于导轨平面
向上的匀强磁场，磁感应强度 B＝1.0 T．质量 m＝
0.5 kg、电阻 r＝0.4 Ω 的金属棒 ab 垂直置于导轨上，
现用沿导轨平面且垂直于金属棒、大小为 F＝5.0 N 的恒力使金属棒 ab 从静止开始
沿导轨向上滑行，当金属棒滑行 s＝2.8 m 后速度保持不变．求：(sin 37°＝0.6，cos
37°＝0.8，g 取 10 m/s2)
(1)金属棒匀速运动时的速度大小 v；
(2)金属棒从静止到刚开始匀速运动的过程中，电阻 R 上产生的热量 QR.物理试题答案
二、单项选择题（共 10 小题，每小题 4 分，共 40 分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C A C D C B D D D
二、多项选择题（共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分）
题号 11 12 13 14
答案 CD AB CD BD
三、实验题（共 1 小题，共 11 分）
15.(1) AC (3 分)
（2）12.0 （3 分） 0.9930（2 分）
（3）A (3 分)
四、计算题（共 4 小题，16 题 7 分，17 题 7 分，18 题 9 分，19 题 10 分，共 33
分）
16.(1)设只挂 A 时弹簧伸长量 x1= . 1 分
由(mA+mB)g=kx,得 k= , 1 分
即 x1= x=2.5cm. 1 分
振幅 A=x-x1=12.5cm. 1 分
(2)剪断细绳瞬间,A 受最大弹力,合力最大,加速度最大.
F=(mA+mB)g-mAg=mBg=mAam, 2 分
am= =5g=50m/s2. 1 分
17.(1)若波向左传播,它传播的距离为
x=kλ+3m(k=0,1,2,…), 2 分
当 k=0 时,传播的距离为最短 xmin=3m. 1 分
(2)若波向右传播,则 0.2s=kT+ (k=0,1,2,…), 2 分
当 k=0 时,周期最长 Tmax=0.8s. 1 分
(3)若波速为 55m/s,
由 Δx=vΔt=55×0.2m=11m=2 λ 可知,
波的传播方向应向 x 轴负方向. 1 分
18.升压变压器次级的输出电压U2= ·U1= ×220V=2200V 2 分
根据升压变压器输出电功率等于输入电功率知,升压变压器次级线圈输出电流 I2= =
A=20A, 1 分
输电线路上的电压损失和功率损失分别为
UR=I2R=20×0.2V=4V, 1 分
PR= R=202×0.2W=80W. 1 分
加到降压变压器初级线圈上的输入电流和电压为
I3=I2=20A,U3=U2-UR=2200V-4V=2196V. 1 分
降压变压器次级线圈的输出电流和电压为
U4= ·U3= ×2196V=219.6V, 1 分
I4= ·I3=10×20A=200A. 1 分
用户得到的功率为
P4=I4U4=200×219.6W=4.392×104W. 1 分
19.(1)金属棒沿斜面向上匀速运动时产生的感应电流方向 a→b，产生的感应电
动势 E＝BLv， 1 分
产生的感应电流为 I＝ BLv
R＋r
1 分
安培力 F 安＝BIL，1 分
金属棒 ab 受力如图所示．
由平衡条件有 F＝mgsin θ＋BIL 1 分
代入数据解得 v＝4 m/s. 1 分
(2)设整个电路中产生的热量为 Q，由能量 守
恒定律有
Q＝Fs－mgs·sin θ－1
2mv2 2 分
而 QR＝ R
R＋r Q， 2 分
代入数据解得 QR＝1.28 J. 1 分
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