陕西省延安市第一中学2021-2022学年高二下学期第二次月考物理试题（含答案）

2021—2022学年度第二学期月考

高二年级物理试题

（总分：100 分  考试时间：90分钟）

第I卷（选择题）

一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。

1．关于机械波和机械振动，下列说法中正确的是(　　)

A．机械振动就是机械波，机械波就是机械振动

B．有机械波，则一定有机械振动

C．机械波就是质点在介质中的运动路径

D．在波传播方向上各个质点都有相同的振动频率和不同的振幅

2．如图所示，弹簧振子在A、B之间做简谐运动．以平衡位置O为原点，建立Ox轴．向右为x轴的正方向．若振子位于B点时开始计时，则其振动图像为（    ）

A．　B．  C．  D．

3．如图甲所示，O是单摆的平衡位置，单摆在竖直平面内左右摆动，M、N是摆球所能到达的最远位置。设向右为正方向。图乙是单摆的振动图像。当地的重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　）

A．单摆振动的周期为0.4s B．单摆振动的频率是2.5Hz

C．单摆的摆长约为0.32m                 D．时摆球在M点

4．如图所示，木块在水中沿竖直方向做简谐运动。运动过程木块受到的合力F和动能Ek随相对平衡位置的位移x、运动的速度v和相对平衡位置的位移x随时间t变化的关系图像可能正确的是（　　）

A． B．C． D．

5. 某发电厂向工厂供电，输送的功率为P，输出的电压为U，输电线路的总电阻为r。若用原、副线圈的匝数之比为1∶10的理想升压变压器输电，则工厂得到的功率为（　　）

A．       B．         C．          D．

6．如图所示为某水电站远距离输电的原理图。升压变压器的原副线圈匝数比为k，输电线的总电阻为R，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂输出的电压恒为U，若由于用户端负载变化，使发电厂输出功率增加了。下列说法正确的是（　　）

A．电压表的示数不变，电压表的示数增大   B．电流表、的示数均减小

C．输电线上损失的功率增加了          D．输电线上损失的电压增加了

7．如图为一列简谐横波在时的波形图，沿x轴正方向传播，传播速度为10m/s。则这列简谐波（　　）

A．周期为4.0s

B．振幅为20cm

C．x=2m处的质点P做简谐运动的表达式为

D．经过ls，P点向右运动了10m

8．如图所示，实线a是沿x轴传播的一列简谐横波在t＝0时刻的波形图，虚线b是这列波在t＝0.7s时刻的波形图。已知该波的波速是v＝10m/s，根据图形，则下列说法正确的是（　　）

A．经过t＝1s，x＝1m处的质点速度最大，方向沿y轴正方向

B．t＝2.75s时刻x＝4m处的质点离开平衡位置位移为2cm

C．该横波若遇到4m在障碍物不能发生明显衍射，但能发生明显反射

D．t＝0时刻x＝-3m处的质点向上振动

9．如图为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，则下列说法正确的是(　　)

A．若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相同，则图线Ⅰ表示月球上单摆的共振曲线

B．若两次受迫振动是在地球上同一地点进行，则两次摆长之比l1∶l2＝25∶4

C．图线Ⅱ若是在地面上完成的，则该摆摆长约为1 m

D．若摆长均为1 m，则图线Ⅰ是在地面上完成的

10．一列简谐横波在介质中沿x轴传播。其中x＝12 cm和x＝18 cm处的质点的振动图象分别如图a、图b所示。根据这两条振动图线，可获得关于这列简谐横波的确定和可能的信息是(　　)   

A. 此波的振幅是8 cm

B. 此波的周期是12 s

C．此波的波长可能是4.8 cm       

D．此波的波长可能是6 cm

11．北京时间2022年1月15日汤加发生了火山爆发，火山爆发引起了巨大的海啸。假设图甲是这次火山爆发在某地引起的海啸的一列水面波在时刻的波形图，该水面波正在海面上传播，其传播方向沿x轴的正方向，图乙是质点N的振动图像，则下列说法正确的是（　　）

A．该列波的传播速度为10 m/s

B．水面波传播过程中也能传递能量

C．质点N经过0.8 s的时间将传播到距离原点10 m处

D．在时，质点N具有向下的最大加速度

12．特高压输电可使输送中的电能损耗和电压损失大幅降低。我国已成功掌握并实际应用了特高压输电技术。假设从A处采用550kV的超高压向B处输电，输电线上损耗的电功率为ΔP，到达B处时电压下降了ΔU。在保持A处输送的电功率和输电线电阻都不变的条件下，改用1100 kV特高压输电，输电线上损耗的电功率变为ΔP′，到达B处时电压下降了ΔU′。不考虑其他因素的影响，则(　　)                   

A．ΔP′＝ΔP　　  B．ΔP′＝ΔP       C．ΔU′＝ΔU     D．ΔU′＝ΔU

第II卷（非选择题）

二、填空题：本题共2小题，每空2分，共计16分

13．在用图装置测量重力加速度的实验中，小白同学用测量范围为0~1m的米尺测量摆长，用停表测量摆动周期，再根据单摆周期公式计算重力加速度。

（1）组装单摆时，应选用___________（选填选项前的字母）。

A．长度略大于1m的细线         B．长度略小于1m的细线

C．半径约为2cm的橡胶球        D．半径径为1cm的小钢球

（2）在测量过程中，下列操作合理的是___________

A．先测好摆长，再将单摆悬挂到铁架台上

B．释放单摆时，摆角尽量大些，以便观察

C．单摆摆动稳定后，摆球经过平衡位置时开始计时

D．摆动过程中，若逐渐形成了圆锥摆，可以继续测量，不影响单摆周期

（3）小白同学通过实验测得：悬点O到小球球心的距离L；计时开始后，从小球第一次通过平衡位置到第n次通过平衡位置所用时间为t，则重力加速度g =___________（用L、n、t及常数表示）。

（4）小红同学通过改变摆长，测量多组数据，做出T 2 -L图像，如图她发现图线起点位于原点上方，这可能是由于她在测量摆长时，从悬点量到了小球的___________（选填“上沿”或“下沿”），这样将使根据图像得出的g测量值___________（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。

（5）本实验测得的重力加速度一般略微偏小，这是由于以下系统误差造成的___________

A．小球经过平衡位置时计时，很难看准，造成较大的周期测量误差

B．小球球心位置较难确定，使摆长测量存在较大的系统误差

C．由于存在空气阻力，会减慢单摆的速度，使周期测量值比理论值偏大

D．单摆摆动过程中，摆线会稍稍伸长，造成摆长的测量值比实际值偏小

14．如图甲所示为一列沿水平方向传播的简谐横波在时的波形图，图乙是这列波中质点P的振动图线，那么该波的传播速度为______m/s；该波的传播方向为______（填“向左”或“向右”）；

三、计算题：本题共3小题，15题12分，16题12分，17题12分，共36分

15．高考临近，为保证高三工作正常开展，防止停电事故发生，某中学领导班子决定购买一台应急备用发电机，要求如下∶一是保证全校88间教室所有日光灯能正常发光；二是为避免噪音干扰，发电机需远离教学区；三是尽量利用已有设备和线路。为此学校决定让物理老师和兴趣小组同学先进行调查，得到以下数据∶每间教室有日光灯10盏，每盏灯功率为40W，额定电压均为220V；发电机安装位置距离并网接口电阻约2Ω，其余部分电阻不计；学校已有升压变压器和降压变压器各一台，升压变压器匝数比为n1∶n2=1∶4，降压变压器的匝数比为n3∶n4=4∶1，兴趣小组同学画出示意图如图所示。试求∶

（1）两变压器之间输电线上的电流？

（2）购买的发电机功率P应不小于多少？

16.如图所示为一弹簧振子的振动图像，试完成以下问题：

(1)写出该振子简谐运动的表达式。

(2)在第2 s末到第3 s末这段时间内，弹簧振子的加速度、速度、动能和弹性势能各是怎样变化的？

(3)该振子在第100 s时的位移是多少？前100 s内的路程是多少？

 17．如图所示，实线和虚线分别是沿x轴方向传播的一列简谐横波在t1=0和t2=0.06s时刻的波形图。

（1）求该波的波长λ、可能的周期T和可能的速度v；

（2）若2T<0.06s<3T，求该波的波速大小v。

高二物理参考答案

一、选择题

1、B

2、A

3、D

4、C

5、B

6、D

7、C

8、A

9、ABC

10、BC

11、AB

12、AD

二、填空题

13、BD    C        上沿    不受影响    CD   

14、 0.5     向左

三、计算题

15、（1）；（2）

【详解】（1）对降压变压器有其中

解得降压变压器原线圈两端电压U3=880V所有日光灯正常发光时消耗功率为

P灯=88×10×40W=35200W=P4=P3所以两变压器之间输电线上的电流为

（2）输电线上的损耗W所以发电机功率

16、【答案】(1)x＝5sin t(cm)　(2)见解析　(3)0　5 m

【解析】(1)由振动图像可得：振幅A＝5 cm，周期T＝4 s，初相φ＝0，则圆频率ω＝＝rad/s

故该振子做简谐运动的表达式为x＝5sin t(cm)

(2)由题图可知，在t＝2 s时振子恰好通过平衡位置，此时加速度为零，随着时间的延续，位移值不断变大，加速度的值也变大，速度值不断变小，动能不断减小，弹性势能逐渐增大，当t＝3 s时，加速度的值达到最大，速度等于零，动能等于零，弹性势能达到最大值。

(3)振子经过一个周期位移为零，路程为5×4 cm＝20 cm，前100 s时刚好经过了25个周期，所以第100 s 振子位移x＝0，振子路程s＝20×25 cm＝500 cm＝5 m。

17、【答案】（1）1.2m；若波沿x轴正方向传播， （n=0，1，2，…）；若波沿x轴负方向传播， （n=0，1，2，…）；若波沿x轴正方向传播，（n=0，1，2，…）；若波沿x轴负方向传播， ；(2) 若波沿x轴正方向传播，55m/s；若波沿x轴负方向传播，45m/s

【解析】

(1) 由波形图可知，该波的波长为

若波沿x轴正方向传播，则（n=0，1，2，…）

解得（n=0，1，2，…）

则波速为（n=0，1，2，…）

若波沿x轴负方向传播，则（n=0，1，2，…）

解得（n=0，1，2，…）

则波速为（n=0，1，2，…）

(2) 若波沿x轴正方向传播，则

（n=0，1，2，…）

解得

则此时的波速大小为

若波沿x轴负方向传播，则

（n=0，1，2，…）

解得

则此时的波速大小为