精品解析：云南省昆明市第三中学2023-2024学年高二下学期4月月考物理试题

昆明三中高2025届高二下学期第二次综合测试 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上，并用铅笔认真填涂考号。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，物体振幅越大 B. 当车辆向固定的超声波测速装置运动，探测器接收到被车辆反射回来的超声波频率小于发射频率 C. 680Hz的声波在空气中的传播速度是340m/s时，其波长为2m D. 声音从空气进入水中，波速变大，波长变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体做受迫振动时，当驱动力的频率与物体的固有频率相等时，物体达到共振，受迫振动的物体的振幅最大，故A错误； B．当车辆向固定的超声波测速装置运动，车在靠近探测器，探测器接收到被车辆反射回来的超声波频率大于发射频率，故B错误； C．由，解得波长 故C错误； D．波由空气进入水中后，频率不变，波速变大，由公式，知波长变大，故D正确。 故选D。 2. 2024年1月10日，华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片回归。5G网络使用的通信频率3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用通信频率在0.3GHz ~ 3.0GHz间的特高频段。下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦首先预言了电磁波的存在并实验证实了电磁波的存在 B. 在同一介质中，5G信号比4G信号衍射本领更弱 C. 在同一介质中，5G信号比4G信号的传播速度更大 D. 在同一介质中，5G信号与4G信号会发生干涉 【答案】B 【解析】 【详解】A．麦克斯韦首先预言了电磁波的存在，赫兹最先用实验证实了电磁波的存在，故A错误； B．在同一介质中，5G信号波长较短，则比4G信号衍射本领更弱，故B正确； C．在同一介质中，5G信号与4G信号的传播速度相等，故C错误； D．在同一介质中，5G信号与4G信号频率不同，不会发生干涉，故D错误。 故选B。 3. 一个质点做简谐运动，频率为，振幅为，若从平衡位置开始计时，经过后，位移为（ ） A. B. C. 0 D. 【答案】C 【解析】 【详解】因为质点做简谐运动的频率为，所以周期为 经过的时间，即 该质点又回到了平衡位置，所以位移为0。 故选C。 4. 下列有关磁现象的四种模型对应的物理规律，说法正确的是（　　） A. 对甲图，双线绕法可减小绕线的漏磁现象，以此来减小磁场能的损失 B. 磁块在铝管中由静止开始下落做的是自由落体运动 C. 电磁炮的基本原理是电能转化为机械能，是一种安培力做正功的电动机模型 D. 对于丁图，磁场的变化导致磁通量变化，激发出感生电场，使电子受电场力而运动，形成感应电流的本质是电磁阻尼 【答案】C 【解析】 【详解】A．双线绕法可减小电磁感应现象，以此来减小电阻的感抗，故A错误； B．铝管可以看作闭合回路，磁块能产生磁场，在下落的过程中会由于电磁感应现象，产生涡流与电磁阻尼，不能做自由落体运动，故B错误； C．电磁炮的基本原理是电能转化为机械能，是一种安培力做正功的电动机模型，故C正确； D．对于丁图，磁场的变化导致磁通量变化，激发出感生电场，使电子受电场力的作用而加速运动，形成感应电流，其本质是电磁驱动，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻与R相同。由于存在自感现象，在开关S闭合和断开时，下列关于灯泡A和灯泡B说法正确的是（　　） A. 闭合瞬间，A灯比B灯亮；断开时，A灯后熄灭 B. 闭合瞬间，B灯比A灯亮；断开时，A灯后熄灭 C. 闭合瞬间，A灯比B灯亮；断开时，B灯先熄灭 D. 闭合瞬间，B灯比A灯亮；断开时，B灯先熄灭 【答案】C 【解析】 【详解】闭合瞬间，电感电阻无穷大，流过灯泡A的电流分成两路分别流过灯泡B、电阻R，所以流过灯泡A的电流大，所以闭合瞬间，A灯比B灯亮；断开时，电感L的电流不会立马消失，而是会流向灯泡A，所以B灯先熄灭。 故选C。 6. 如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形，虚线是这列波在时刻的波形，则该波的传播的最小速度为（　　） A. 4m/s B. 6m/s C. 8m/s D. 10m/s 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知 当波向右传播时，时间内波传播的距离为 波速为 当波向左传播时，在时间内波传播的距离为 波速为 当时向右传播的最小速度为6m/s，向左传播的最小速度为10m/s，总的最小速度为6m/s。 故选B。 7. 同一均匀介质中有M、N两个波源，形成了两列相向传播的简谐横波，t＝1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波源N的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波源M的波速为2m/s，N的波速为4m/s B. 波源M比波源N晚振动的时间为0.75s C. x＝0处的质点在t＝3s时的位移为2cm D. x＝0处的质点在t＝2.25s后的振幅为2cm 【答案】D 【解析】 【详解】A．波速与介质有关，同种介质中波的传播速度相同，由图甲可知 由图乙可知 根据波速与波长及周期之间的关系可得 故A错误； B．波源M的波形向前传播了半个波长，波源N的波形向前传播了一个波长，而两列波的波速相同，由甲图还可知两列波的波长也相同，则两列波的周期也相同，都为1s，因此可知波源M比波源N晚振动的时间为0.5s，故B错误； CD．处的质点距离M、N两波源的路程差为 则可知处的质点距离两波源的距离差为波长的奇数倍，则可知该点为振动的减弱点，当两列波都传播到此处时，该处质点的振幅为 而N波从时刻传播到处的时间为 可知在时N波恰好传播到处，而M波传播到处的时间为 而M波比N波滞后0.5s开始振动，则可知M波传播到处的时刻为时，之后1s时间M波在处恰好振动一个周期回到平衡位置，可知，在后，两列波均使处的质点振动。在时处的质点处于平衡位置，再经过0.75s，恰好是M波的波谷与N波的波峰同时传播到了处，此时的位移为 故C错误，D正确。 故选D。 8. 绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（　　） A. 通过输电线的电流为5A B. 电源的输出功率为10.5kW C. 输电线因发热而损失的功率为输送功率的4% D. 降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：11 【答案】A 【解析】 【详解】D．总电源的输出电压为 U1=250V 又 得 当汽车以额定电压充电时，充电电流 又 得 又 得 联立得 解得 故D错误； A． 由 得 通过输电线的电流 故A正确； B．电源的输出功率为 故B错误； C．输电线因发热而损失的功率为输送功率 故C错误。 故选A。 二、多项选择题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。 9. 如图甲所示，一可视为质点的小球在光滑圆弧曲面上做简谐运动，圆弧轨道对小球的支持力大小随时间变化的曲线如图乙所示，图中时刻小球从点开始运动，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 时刻小球的动能最小 B. 小球在A点所受的合力为零 C. 该圆弧轨道的半径为 D. 小球的质量为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．时刻小球到达B点，则此时的动能最小，选项A正确； B．小球在A点回复力最大，所受的合力不为零，选项B错误； C．小球运动的周期为 根据 可得该圆弧轨道的半径为 选项C正确； D．小球在A点时 在O点时 其中 联立解得小球的质量为 选项D正确。 故选ACD。 10. 夜晚五颜六色的霓虹灯把城市装扮得格外美丽。如图所示，可视为理想变压器的原线圈接的交流电，给额定电压为6.0 × 103V的霓虹灯供电，使其正常发光。为了保证电路的安全，需要在原线圈回路中接入传感器（电阻不计），当通过传感器的电流超过0.3A时，霓虹灯就会自动断路。下列说法正确的是（ ） A. 所用交流电的频率为100Hz B. 变压器的原、副线圈匝数之比为11：300 C. 通过霓虹灯的最大电流为11mA D. 将交流电u换为220V的直流电，霓虹灯仍能正常发光 【答案】BC 【解析】 【详解】A．所用交流电的频率 故A错误； B．变压器的原、副线圈匝数之比为 故B正确； C．由题知，当通过传感器的电流超过0.3A时，霓虹灯就会自动断路，则 解得 I2 = 11mA 故C正确； D．将交流电u换为220V的直流电，副线圈将不会产生感应电流，则霓虹灯不会发光，故D错误。 故选BC。 11. 在如图所示的电路中，将开关S与b端连接，稳定后改为与a端连接，这样在线圈和电容构成的回路中将产生电磁振荡，若振荡周期为T，以开关与a端接触的瞬间为时刻，则（　　） A. 时，电路中磁场的能量最大 B. 时，振荡回路中电流最大，且从a经线圈流向d C. 时，电容器的电荷量最大 D. 在到时间段内，电容器充电 【答案】BC 【解析】 【详解】开关先与连接，电容器充电，上级板带正电，下级板带负电，开关再与连接开始计时，此时振荡回路中电荷量最大，电流为，如图所示 A．时刻，线圈中的电流为，无法激发磁场，磁场的能量为，A错误； B．时刻，振荡回路中电流最大，电容器从初始时刻放电结束，电流方向为到，B正确； C．时刻，电容器反向充电结束，电荷量达到最大，C正确； D．到时间段内，电容器反向放电，D错误。 故选BC。 12. 均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为x轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x = 10m处，波源在AB之间。t = 0时刻，波源开始振动，从此刻开始A、B两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 波源S位于x = 1m处 B. 波速大小为2m/s C. C质点起振后，其振动步调与A质点相反 D. t = 5.5s时，C质点位于波谷 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题图可知A、B两质点开始振动的时刻为 tA = 2.0s，tB = 0.5s 由于在同种介质中则波速v相同，故有 则 xA = 4xB 故波源S位于x = 2m处，且波速 v = 2m/s 故A错误、B正确； C．C质点开始振动的时刻为 由题图可知，波源起振方向为y轴正方向，在tC = 4s时A质点也沿y轴正方向，则C质点起振后，其振动步调与A质点相同，故C错误； D．根据以上分析tC = 4s时开始振动，则t = 5.5s时，C质点已振动了，则t = 5.5s时，C质点位于波谷，故D正确。 故选BD。 三、实验题：共16分。 13. （1）在用单摆测定当地重力加速度的实验中，下列器材和操作最合理的是 _____________。 A． B. C. D. （2）某同学课后想利用身边的器材再做一遍“单摆测量重力加速度”的实验。家里没有合适的摆球，于是他找到了一块外形不规则的小金属块代替小球进行实验。 ①如图所示，实验过程中他先将金属块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点。 ②利用刻度尺测出OM间细线的长度l作为摆长，利用手机的秒表功能测出金属块做简谐运动的周期T。 ③在测出几组不同摆长l对应的周期T的数值后，他作出的T2-l图像如图所示。 ④根据作出的图可得重力加速度的测量值为______m/s2。（π取3.14。计算结果保留三位有效数字） （3）相比于实验室作出的T2-l图像，该同学在家做实验的T2-l图有明显的截距。出现这种情况主要原因是________________，该操作导致重力加速度的测量值_______________（选填的“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. D ②. 9.86 ③. 摆长应取悬挂点到金属块的重心之间的距离 ④. 不变 【解析】 【详解】（1）[1]根据单摆理想模型可知，为减小空气阻力的影响，摆球应采用密度较大，体积较小的铁球，为使单摆摆动时摆长不变化，摆线应用不易形变的细丝线，悬点应该用铁夹来固定。 故选D。 （2）[2]设M点到重心得距离为r，根据周期公式 可得 故该图像的斜率为 解得由此得出重力加速度的测量值为 （3）[3]由（2）分析可知，出现截距是由于刻度尺测出OM间细线的长度l作为摆长，准确应该取悬挂点到金属块的重心之间的距离。 [4]此操作并不会影响图线的斜率，所以对重力加速度的测量值没有影响。 14. 电子秤能够准确地测量物体的质量，其中半导体薄膜压力传感器是其关键的电学元件。半导体薄膜压力传感器在压力作用下会发生微小形变，其阻值随压力F变化的图线如图甲所示。某学习小组利用该元件和电流表A等器材设计了如图乙所示的电路，尝试用该装置测量物体的质量。已知图乙中电源电动势为（内阻未知），电流表A的量程为，内阻为。重力加速度g取。请回答以下问题： （1）实验时发现电流表A量程偏小，需要将其量程扩大为，应该给电流表A___________（选填“串联”或“并联”）一个阻值为___________Ω的电阻； （2）用改装后的电流表按图乙所示的电路图进行实验，压力传感器上先不放物体，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表指针满偏。保持滑片P位置不变，然后在压力传感器上放一物体，电流表的示数为，此时压力传感器的阻值为___________，则所放物体的质量___________； （3）写出放到传感器上的物体的质量m与电流表的示数I满足的函数关系式___________；（表达式中除m、I外，其余相关物理量均代入数值） （4）使用一段时间后，该电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变。调节滑动变阻器R的滑片P，电流表指针满偏后进行测量，则测量结果___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 并联 ②. 1 ③. 11 ④. 0.6 ⑤. ⑥. 不变 【解析】 【详解】（1）[1][2]当小量程的电流表改装成量程较大的电流表时，需要并联一个小电阻，有 代入数据解得 （2）[3][4]根据闭合电路欧姆定律可得，当秤盘上不放重物时，调节滑动变阻器使得电流表满偏，有 当秤盘上放上重物，且电流表示数为0.2A时，有 联立得 （3）[5]根据 得 又 代入数据整理得 （4）[6]当电源电动势不变，而内阻增大时，仍可以使得电流表达到满偏，滑动变阻器接入电路的阻值减小，但回路中电源内阻和滑动变阻器接入电路的总电阻不变，所以测量结果不变。 四、计算题：共32分。 15. 如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为50rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示。求： （1）线圈中感应电动势的最大值； （2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势； （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。 【答案】（1）；（2）；（3）12.5W 【解析】 【详解】（1）线圈中感应电动势的最大值 （2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势 （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，次级电压有效值 电阻R上消耗的功率 16. 如图所示，以原点O为界在x轴上有两段不同材料的绳子，波源S1和S2分别置于x=m和x=6m处，同时产生两列简谐横波甲和乙，分别沿x轴正方向和x轴负方向传播，t=0时刻，x=m和x=2m处的质点刚好开始振动，某时刻两列波恰好同时到达原点处的质点O，若从t=0开始到时间内P点经过的路程为3cm，求： （1）甲、乙两波的频率之比； （2）乙波在右侧绳子中的传播速度大小； （3）从t=0到t=7s，原点处的质点O经过的路程。 【答案】（1）；（2）2m/s；（3）48cm 【解析】 【详解】（l）两列波同时传到O点，由，得出 根据题图可知 又 联立可得 （2）由题可得质点P向上运动，因此质点运动的路程3cm为先向上运动到波峰1cm在回到平衡位置走了2cm，因此可知P点当前的位移为1cm，则有 结合P点向上运动有，因此 可得 根据题图可知=4m，则乙波在右侧绳子中的传播速度大小为 =2m/s （3）由上述分析可得=1m/s，则经过1s后两列波均刚好到达O点，且两列波在О点叠加后振动最强，故О点做振幅为4cm的振动，周期不变，从t=0到t=7s，原点处的质点O经过的路程为 s=3T=12A=48cm 17. 如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，图中实线a是t=0时刻的波形图，虚线b为t=3s时刻的波形图，实线c为t=5s时刻的波形图。 （1）求t=0时刻，位于x=3m处的质点偏离平衡位置的位移y； （2）若该波传播速度小于20m/s，求该波波速。 【答案】（1）；（2）或 【解析】 【详解】（1）处的质点做简谐运动的位移随时间变化的关系式为 cm 则时，解得 （2）由a、b波形图可知 由b、c波形图可知 又 联立解得 或 由于波速小于20m/s，解得该波波速可能为 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 昆明三中高2025届高二下学期第二次综合测试 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、考号、考场号、座位号填写在答题卡上，并用铅笔认真填涂考号。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本大题共8小题，每小题4分，共32分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体做受迫振动时，驱动力的频率越高，物体振幅越大 B. 当车辆向固定的超声波测速装置运动，探测器接收到被车辆反射回来的超声波频率小于发射频率 C. 680Hz的声波在空气中的传播速度是340m/s时，其波长为2m D. 声音从空气进入水中，波速变大，波长变大 2. 2024年1月10日，华为Mate60系列手机携带自研麒麟5G芯片回归。5G网络使用的通信频率3.0GHz以上的超高频段和极高频段，4G网络使用通信频率在0.3GHz ~ 3.0GHz间的特高频段。下列说法正确的是（　　） A. 麦克斯韦首先预言了电磁波的存在并实验证实了电磁波的存在 B. 在同一介质中，5G信号比4G信号衍射本领更弱 C. 在同一介质中，5G信号比4G信号的传播速度更大 D. 在同一介质中，5G信号与4G信号会发生干涉 3. 一个质点做简谐运动，频率为，振幅为，若从平衡位置开始计时，经过后，位移为（ ） A. B. C. 0 D. 4. 下列有关磁现象的四种模型对应的物理规律，说法正确的是（　　） A. 对甲图，双线绕法可减小绕线的漏磁现象，以此来减小磁场能的损失 B. 磁块在铝管中由静止开始下落做的是自由落体运动 C. 电磁炮的基本原理是电能转化为机械能，是一种安培力做正功的电动机模型 D. 对于丁图，磁场的变化导致磁通量变化，激发出感生电场，使电子受电场力而运动，形成感应电流的本质是电磁阻尼 5. 如图所示，A和B是两个相同的小灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其直流电阻与R相同。由于存在自感现象，在开关S闭合和断开时，下列关于灯泡A和灯泡B说法正确的是（　　） A. 闭合瞬间，A灯比B灯亮；断开时，A灯后熄灭 B. 闭合瞬间，B灯比A灯亮；断开时，A灯后熄灭 C. 闭合瞬间，A灯比B灯亮；断开时，B灯先熄灭 D. 闭合瞬间，B灯比A灯亮；断开时，B灯先熄灭 6. 如图所示，实线是一列简谐横波在时刻的波形，虚线是这列波在时刻的波形，则该波的传播的最小速度为（　　） A. 4m/s B. 6m/s C. 8m/s D. 10m/s 7. 同一均匀介质中有M、N两个波源，形成了两列相向传播的简谐横波，t＝1s时刻的波形如图甲所示，图乙为波源N的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. 波源M的波速为2m/s，N的波速为4m/s B. 波源M比波源N晚振动的时间为0.75s C. x＝0处的质点在t＝3s时的位移为2cm D. x＝0处的质点在t＝2.25s后的振幅为2cm 8. 绿色环保低碳出行已经成为一种时尚，新能源汽车越来越受市民的喜爱，正在加速“驶入”百姓家，某家用交流充电桩的供电电路如图所示。已知总电源的输出电压为U1=250V，输电线的总电阻r=20Ω，变压器视为理想变压器，其中升压变压器原副线圈的匝数比为n1：n2=1：8，汽车充电桩的额定电压为U4=220V，额定功率为9.5kW。当汽车以额定电压充电时，下列说法中正确的是（　　） A. 通过输电线的电流为5A B. 电源的输出功率为10.5kW C. 输电线因发热而损失的功率为输送功率的4% D. 降压变压器原、副线圈的匝数之比为100：11 二、多项选择题：本大题共4小题，每小题5分，共20分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。 9. 如图甲所示，一可视为质点的小球在光滑圆弧曲面上做简谐运动，圆弧轨道对小球的支持力大小随时间变化的曲线如图乙所示，图中时刻小球从点开始运动，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 时刻小球的动能最小 B. 小球在A点所受的合力为零 C. 该圆弧轨道的半径为 D. 小球的质量为 10. 夜晚五颜六色的霓虹灯把城市装扮得格外美丽。如图所示，可视为理想变压器的原线圈接的交流电，给额定电压为6.0 × 103V的霓虹灯供电，使其正常发光。为了保证电路的安全，需要在原线圈回路中接入传感器（电阻不计），当通过传感器的电流超过0.3A时，霓虹灯就会自动断路。下列说法正确的是（ ） A. 所用交流电的频率为100Hz B. 变压器的原、副线圈匝数之比为11：300 C. 通过霓虹灯的最大电流为11mA D. 将交流电u换为220V的直流电，霓虹灯仍能正常发光 11. 在如图所示的电路中，将开关S与b端连接，稳定后改为与a端连接，这样在线圈和电容构成的回路中将产生电磁振荡，若振荡周期为T，以开关与a端接触的瞬间为时刻，则（　　） A. 时，电路中磁场的能量最大 B. 时，振荡回路中电流最大，且从a经线圈流向d C. 时，电容器的电荷量最大 D. 在到时间段内，电容器充电 12. 均匀介质中，波源S产生沿x轴方向传播的简谐横波，如图甲所示，A、B、C为x轴上的质点，质点C（图中未画出）位于x = 10m处，波源在AB之间。t = 0时刻，波源开始振动，从此刻开始A、B两质点振动图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 波源S位于x = 1m处 B. 波速大小为2m/s C. C质点起振后，其振动步调与A质点相反 D. t = 5.5s时，C质点位于波谷 三、实验题：共16分。 13. （1）在用单摆测定当地重力加速度的实验中，下列器材和操作最合理的是 _____________。 A． B. C. D. （2）某同学课后想利用身边的器材再做一遍“单摆测量重力加速度”的实验。家里没有合适的摆球，于是他找到了一块外形不规则的小金属块代替小球进行实验。 ①如图所示，实验过程中他先将金属块用细线系好，结点为M，将细线的上端固定于O点。 ②利用刻度尺测出OM间细线的长度l作为摆长，利用手机的秒表功能测出金属块做简谐运动的周期T。 ③在测出几组不同摆长l对应的周期T的数值后，他作出的T2-l图像如图所示。 ④根据作出的图可得重力加速度的测量值为______m/s2。（π取3.14。计算结果保留三位有效数字） （3）相比于实验室作出的T2-l图像，该同学在家做实验的T2-l图有明显的截距。出现这种情况主要原因是________________，该操作导致重力加速度的测量值_______________（选填的“偏大”“偏小”或“不变”）。 14. 电子秤能够准确地测量物体的质量，其中半导体薄膜压力传感器是其关键的电学元件。半导体薄膜压力传感器在压力作用下会发生微小形变，其阻值随压力F变化的图线如图甲所示。某学习小组利用该元件和电流表A等器材设计了如图乙所示的电路，尝试用该装置测量物体的质量。已知图乙中电源电动势为（内阻未知），电流表A的量程为，内阻为。重力加速度g取。请回答以下问题： （1）实验时发现电流表A量程偏小，需要将其量程扩大为，应该给电流表A___________（选填“串联”或“并联”）一个阻值为___________Ω的电阻； （2）用改装后的电流表按图乙所示的电路图进行实验，压力传感器上先不放物体，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表指针满偏。保持滑片P位置不变，然后在压力传感器上放一物体，电流表的示数为，此时压力传感器的阻值为___________，则所放物体的质量___________； （3）写出放到传感器上的物体的质量m与电流表的示数I满足的函数关系式___________；（表达式中除m、I外，其余相关物理量均代入数值） （4）使用一段时间后，该电源电动势不变，内阻变大，其他条件不变。调节滑动变阻器R的滑片P，电流表指针满偏后进行测量，则测量结果___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、计算题：共32分。 15. 如图所示，面积为0.02m2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为50rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R=50Ω，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，结果可用根号或π表示。求： （1）线圈中感应电动势的最大值； （2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势； （3）当原、副线圈匝数比为2：1时，电阻R上消耗的功率。 16. 如图所示，以原点O为界在x轴上有两段不同材料的绳子，波源S1和S2分别置于x=m和x=6m处，同时产生两列简谐横波甲和乙，分别沿x轴正方向和x轴负方向传播，t=0时刻，x=m和x=2m处的质点刚好开始振动，某时刻两列波恰好同时到达原点处的质点O，若从t=0开始到时间内P点经过的路程为3cm，求： （1）甲、乙两波的频率之比； （2）乙波在右侧绳子中的传播速度大小； （3）从t=0到t=7s，原点处的质点O经过的路程。 17. 如图所示，一列简谐横波沿x轴负向传播，图中实线a是t=0时刻的波形图，虚线b为t=3s时刻的波形图，实线c为t=5s时刻的波形图。 （1）求t=0时刻，位于x=3m处的质点偏离平衡位置的位移y； （2）若该波传播速度小于20m/s，求该波波速。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $