黑龍江省哈爾濱市第九中學(xué)校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月月考物理試題

哈爾濱市第九中學(xué)校2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期4月月考物理學(xué)科試卷Ⅰ卷（選擇題，14小題，共47分）一、單項選擇題（本題共9小題，每題3分，共27分，在每小題給出的四個選項中只有一項符合題目要求。）1．如圖所示，一個單匝矩形閉合導(dǎo)線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動，圖示時刻磁場與平面垂直，轉(zhuǎn)動周期為，線圈產(chǎn)生的電動勢的最大值為，則（）A．圖示時刻為中性面，電流最大B．線圈轉(zhuǎn)動過程中磁通量變化率的最大值為C．線圈轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為D．若線圈繞轉(zhuǎn)動，電動勢的最大值將變?yōu)?．在同一地方，甲、乙兩個單擺做振幅不同的簡諧運動，其振動圖像如圖所示，可知甲、乙兩個單擺的擺長之比為（）A． B． C． D．3．閉合回路中的交變電流在1個周期內(nèi)的圖像如圖所示，其中圖線的段和段均為正弦曲線的四分之一，則該交變電流的有效值為（）A． B． C． D．4．一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，某時刻的波形如圖所示。質(zhì)點M的平衡位置處于處，以下關(guān)于質(zhì)點M的說法正確的是（）A．該時刻速度沿y軸正方向 B．該時刻加速度沿y軸正方向C．此后周期內(nèi)通過的路程為 D．此后周期內(nèi)沿x軸正方向遷移為5．如圖所示為兩個做受迫振動的振動系統(tǒng)的共振曲線，則下列說法正確的是（）A．受迫振動的頻率是振動系統(tǒng)的固有頻率B．在同一驅(qū)動力的作用下，兩個受迫振動都能發(fā)生共振C．若兩個振動系統(tǒng)是擺長相等的單擺分別在地面和月球表面進行的，則圖線Ⅰ是在月球表面上完成的D．若兩個振動系統(tǒng)在同一地點均發(fā)生共振，圖線Ⅱ表示的振動系統(tǒng)的能量一定大于圖線Ⅰ表示的能量6．如圖，矩形線框的匝數(shù)為N，面積為S，線框所處勻強磁場的磁感應(yīng)強度大小為B。線框從圖示位置開始繞軸以恒定的角速度沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，線框通過兩個電刷與外電路連接。外電路中理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為，定值電阻，忽略其余電阻。則（）A．圖示位置，線框的磁通量大小為B．圖示位置，線框的感應(yīng)電動勢大小為C．流過和原線圈的電流之比為D．線框的輸出功率為7．某人設(shè)計了如圖所示的振蕩電路來測量微小物體所受的重力，電容器的上極板是一片彈性金屬薄膜，微小物體放置在金屬膜中央會使其下凹，測量時先把開關(guān)撥到a，電路穩(wěn)定后再把開關(guān)撥到b。通過電流傳感器測出電流的頻率就能測量出微小物體所受的重力。則下列說法正確的是（）A．物體質(zhì)量越大，開關(guān)撥向a時，電容器存儲的電量越小B．開關(guān)由a撥向b瞬間，流經(jīng)電流傳感器的電流最大C．開關(guān)由a撥向b后，該電路發(fā)生阻尼振蕩，但周期不變D．測量時，傳感器檢測到的電流頻率越大，表示物體質(zhì)量越大8．如圖甲所示，O點為單擺的固定懸點，在其正下方的P點有一個釘子，現(xiàn)將小球拉開一定的角度后開始運動，小球在擺動過程中的偏角不超過。從某時刻開始計時，繩中的拉力大小F隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度g取，忽略一切阻力。下列說法正確的是（）A．小球的振動周期為 B．時小球位于C點C．與之間的距離之比為 D．之間的距離為9．如圖所示，N匝矩形線圈以轉(zhuǎn)速n繞軸勻速轉(zhuǎn)動，軸與線圈平面共面且與磁場方向垂直，磁場的磁感應(yīng)強度為B，線圈面積為S，線圈電阻為r，線圈兩個末端分別通過電刷與理想自耦變壓器相連，為變壓器上的滑動觸頭，為滑動變阻器上的滑片，電壓表和電流表均為理想電表，則下列說法正確的是（）A．從圖示位置開始計時，線圈中的感應(yīng)電壓瞬時值表達式為B．若保持不動，從M位置逆時針轉(zhuǎn)到N位置，則電壓表示數(shù)增大C．只增大線圈的轉(zhuǎn)速，定值電阻消耗的電功率減小D．若不動，向左滑動，則電流表示數(shù)增大，兩伏特表示數(shù)減小二、多項選擇題（本題共5小題，每題4分，共20分。每題有多個選項符合題目要求，全部選對的得4分，選不全的得2分，有錯誤選項不得分。）10．如圖所示，彈簧振子在B、C兩點間做無摩擦的往復(fù)運動，O是振子的平衡位置。振子在和時刻分別通過兩個不同的位置，若，T為振子的振動周期。則（）A．振子在時刻和時刻的速度相同B．振子在時刻和時刻的加速度大小相等C．振子從時刻到時刻的過程機械能不守恒D．振子從時刻到時刻的過程，彈簧彈力的沖量為零11．振蕩電路在和時刻自感線圈中磁感線方向和電容器中極板帶電情況如圖所示，若，則（）A．在時刻電容器正充電 B．在時刻電容器兩極板間電場正在增強C．在時刻電路中電流正在增大 D．在時刻自感線圈中磁場正在增強12．如圖所示是一火災(zāi)報警器的部分電路示意圖。其中為熱敏電阻。值班室的顯示器為電路中的電流表，a、b之間接報警器。當(dāng)所在處出現(xiàn)火情時，報警器兩端的電壓減小，并發(fā)出警報，以下說法正確的是（）A．熱敏電阻的阻值減小 B．熱敏電阻的阻值增大C．電流表示數(shù)減小 D．電流表示數(shù)增大13．如圖所示，理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為，原線圈兩端的電壓隨時間的變化規(guī)律為，、、均為理想電流表，D為理想二極管，是滑動變阻器，定值電阻，，則（）A．電流表的示數(shù)為B．電流表的示數(shù)為C．滑動變阻器的滑片向上滑動時，電流表的示數(shù)將變小D．滑動變阻器的滑片向下滑動時，變壓器輸入功率減小14．如圖甲所示，輕彈簧豎直固定在水平面上，質(zhì)量為m的小球從A點自由下落，至B點時開始壓縮彈簧，彈簧的勁度系數(shù)為k，小球下落的最低位置為C點，小球壓縮彈簧過程中經(jīng)過D點（圖中沒有畫出）時的加速度與經(jīng)過B點的加速度大小相等。以B點為坐標(biāo)原點O，沿豎直向下建立x軸，小球從B到C過程中的加速度一位移圖像如圖乙所示，重力加速度為g。在小球從B運動到C的過程中，下列說法正確的是（）A．小球在B點時的動能一定等于在D點時的動能 B．小球在C點時加速度大于gC．圖像中 D．小球的動能與彈簧的彈性勢能之和一直增大三、實驗題（共14分）15．（6分）在“探究變壓器線圈兩端電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實驗中（1）下列器材中，本實驗需要用到的是（）A． B． C． D．（2）該同學(xué)將原線圈接一學(xué)生電源的交流電壓輸出端，并使用交流電壓表分別測量原、副線圈兩端的電壓，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示。實驗序號原線圈匝數(shù)副線圈匝數(shù)原線圈電壓副線圈電壓14002004.222.1024008004.228.36根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論為：在誤差允許的范圍內(nèi)，____________________________________。（3）可拆變壓器鐵芯是由相互絕緣的薄硅鋼片疊壓而成。如圖所示，原線圈接交流電源，副線圈接入小燈泡。第一次，緩緩移動鐵芯橫條使鐵芯完全閉合；第二次，另取一塊與變壓器鐵芯橫條尺寸相同的普通鐵塊替換鐵芯橫條，重復(fù)上述實驗。兩次均觀察到小燈泡由暗變亮。以下說法正確的是________。A．第二次實驗中小燈泡更亮些B．用普通鐵塊和用鐵芯橫條相比，普通鐵塊更容易發(fā)熱C．無論用普通鐵塊還是用鐵芯橫條，流經(jīng)小燈泡的電流均為交變電流16．（8分）在“用單擺測量重力加速度”的實驗中，某實驗小組在測量單擺的周期時，在擺球第1次通過最低點按下計時“開始”按鈕，第N次通過最低點停止計時，記錄的總時間為t；在測量單擺的擺長時，先用毫米刻度尺測得擺線長度為l，再用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑為D?；卮鹣铝袉栴}：（1）該單擺的周期為________。（2）若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達式為________。（3）如果測得的g值偏大，可能的原因是________。A．測擺長時擺線拉得過緊B．?dāng)[線上端懸點未固定，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了C．開始計時時，停表過遲按下D．實驗時誤將51次全振動記為50次（4）為了提高實驗的準(zhǔn)確度，在實驗中可改變幾次擺長L并測出相應(yīng)的周期T，從而得出幾組對應(yīng)的L和T的數(shù)值，以L為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)作出圖線，但同學(xué)們不小心每次都把小球直徑當(dāng)作半徑來計算擺長，由此得到的圖像是圖乙中的________（選填“①”“②”或“③”），對測得的重力加速度________（填“有”或者“無”）影響。四、計算題（共39分）17．（6分）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，其波源的平衡位置在坐標(biāo)原點，并且波源每分鐘完成15次全振動。已知時刻的波形圖如圖所示。求：（1）這列簡諧橫波的波速；（2）用箭頭符號在圖像中標(biāo)出波源在時刻的振動方向，并寫出波源的位移隨時間變化的關(guān)系式。18．（11分）如圖，在光滑絕緣水平面上右側(cè)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，金屬線框放在水平面上，線框部分對照正弦圖像彎制而成，形狀為完整正弦圖像的一半，邊長為s；D點離邊的距離最遠，長為d，現(xiàn)在外力的作用下，使線框以速度勻速進入磁場，線框運動過程中邊始終與垂直，若線框的電阻為R，則線框進入磁場的過程中，求：（1）電流表的示數(shù)為多少？（2）D點剛進入磁場時外力的功率為多少？（3）外力做了多少功？19．（11分）為響應(yīng)國家“精準(zhǔn)扶貧，產(chǎn)業(yè)扶貧”的戰(zhàn)略，進一步優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，光伏發(fā)電成為精準(zhǔn)扶貧的新途徑，貧困戶家庭多了一份固定收益的綠色環(huán)保存折，光伏發(fā)電將照亮“脫貧路”。如圖是所建光伏發(fā)電項目。若光伏發(fā)電機輸出電壓為，先后經(jīng)過升壓變壓器和降壓變壓器傳輸?shù)接脩?。設(shè)輸電線的總電阻為。若用戶需要使額定電壓為、總功率為的用電器正常工作，并要求輸電線中因發(fā)熱而損失的功率為輸送功率的，不計變壓器的能量損耗。求：升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈的匝數(shù)比。20．（11分）如圖所示，固定光滑直桿上套有一個質(zhì)量為