内容正文:
眉山一中2027届第4学期4月测试(物理)
考试时间:75分钟
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是最符合题目要求的。
1.某大桥发生晃动,桥面呈波浪形翻滚。在风力远没有达到台风级别的情况下,下列说法正确的是( )
A.大桥的固有频率会随驱动力的频率改变而改变
B.驱动力过大而引发了共振
C.大桥的固有频率与驱动力频率相等而发生了共振
D.大桥固有频率偏小而引发了共振
2.如图所示,为了观察波的产生与传播,某同学用手握住一条较长软绳的左端上下抖动,让绳左端做简谐运动,绳上形成一列简谐横波,A为绳上一标记点。现仅增大抖动频率,则( )
A.A点振动周期变大 B.A点振幅变大
C.波速变小 D.波长变小
3.如图所示为一质点做简谐运动的位移与时间关系图像。根据图像,下列表述正确的是( )
A.质点的振幅为4cm
B.质点的位移随时间变化的表达式为
C.时,质点的速度和加速度方向相同
D.从到的时间内,质点运动的路程为6cm
4.如图所示,弹簧振子在光滑水平杆上的MN之间做往复振动,振幅为A,周期为T,O为平衡位置,P0为ON的中点,下列说法正确的是( )
A.振子由N向O运动过程中,回复力和位移逐渐减小弹簧
B.弹簧振子每经过时间,通过的距离均为A
C.振子由O运动至P0,所用的时间为
D.振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用
5.如图所示是振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向,则下列说法中正确的是( )
A.在内,电场能减小,磁场能增大
B.在内,P的电势比点Q的电势高
C.在内,电容器C处于充电过程中
D.在内,电容器C的上极板带正电
6.图甲所示为乐清湾农光互补、渔光互补光伏电力项目。该项目以U0=220kV高压输出,通过本地的变电站网络逐级降压配送。图乙是首次降压的变压器示意图,通往居民区的输出电压为U1=110kV,通往工业区的输出电压为U2=55kV。已知工业区耗电功率是居民区的10倍,变压器可视为理想变压器,初级线圈匝数为n0,电流为I0;居民区次级线圈匝数为n1,电流为I1;工业区次级线圈匝数为n2,电流为I2。则( )
A.
B.I0:I1=11:2 C.I1:I2=1:2 D.I1:I2=11:40
7.如图,水平地面上放置着用竖直轻质弹簧拴接的物块A、B,弹簧的劲度系数为k,A的质量为m,B的质量为M,重力加速度为g。用力向下缓慢压物块A至某一位置,放手后物块A在竖直方向做简谐运动,物块A运动到最高点时,物块B恰好不离开地面,下列说法正确的是( )
A.物块A的动能最大时,弹簧的弹性势能为0
B.物块A做简谐运动的振幅为
C.物块B对地面的最大压力为 D.物块A的最大加速度为g
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.关于单摆,下列说法中正确的是( )
A.单摆振动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力,其中是摆线与竖直方向之间的夹角
B.单摆的回复力是重力和摆线拉力的合力
C.单摆的摆球在平衡位置时(最低点)的加速度为零
D.单摆的振动周期在偏角很小的条件下跟振幅无关
9.一列简谐横波沿轴传播,时波形如图所示,质点的平衡位置位于处。时,质点第一次到达波峰位置。下列判断正确的是( )
A.若波沿着轴正方向传播,周期为
B.若波沿着轴正方向传播,波速为
C.若波沿着轴负方向传播,波速为
D.若波沿着轴负方向传播,周期为
10.如图所示电路,变压器为理想变压器,电表均为理想电表,定值电阻R1、R2的阻值均为,在a、b两端输入正弦交流电压,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为时,电压表的示数为,电压表的示数为,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移时,电压表的示数不变
B.滑片P向下移时,电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C.变压器原副线圈的匝数比为
D.a、b两端输入的交流电电压为
三、实验题
11.(本小题10分,每空2分)如图1所示,某实验小组进行“用单摆测量重力加速度”实验。
图1 甲 乙
(1)下面两种悬挂方式中,正确的是_________(填“甲”或“乙”)。
(2)如图2,用游标卡尺测得钢球的直径_________cm。
(3)计数时,应选择小球运动过程中的最_________(填“低”或“高”)点作为计时起点。
(4)下列操作可能导致重力加速度测量偏小的是_________。
A.绳长测量偏短
B.钢球未在同一竖直面内摆动
C.误将29次全振动数成了30次
(5)改变摆长,重新测量周期,多次实验后,做出图线,如图3所示。已知图中直线斜率为,则重力加速度的表达式_________。
12.(本小题6分,每空2分)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,利用可拆变压器能方便地改变原、副线圈的匝数比。
(1)为实现探究目的,保持原线圈输入电压一定,通过改变原、副线圈匝数,测量副线圈上的电压,并记录相关数据,这个探究过程采用的科学探究方法是______。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.演绎法 D.理想实验法
(2)某次实验中,用匝数匝和匝的线圈做实验,测量的数据如下表所示,下列说法中正确的是______。
1.80
2.80
3.80
4.90
4.00
6.01
8.02
9.98
A.原线圈的匝数为 B.副线圈的匝数为
(3)该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从,下列原因可能正确的是______。
A.在交变电流产生的过程中,副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低
B.变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍,使线圈的电阻增加
C.铁芯在交变磁场的作用下会发热
D.原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失
四、解答题
13.(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻波的图像如图所示。若波速为4m/s,则:
(1)求波长、周期、频率与振幅;
(2)求该图像处的质点从时刻开始的振动图像的函数表达式;
(3)求该图像处的质点从时刻到过程中的路程。
14.(12分)如图所示为交流发电机示意图,匝数n = 100的矩形线圈,边长分别为30 cm和20 cm,内阻为5 Ω,在磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度匀速转动,线圈和外部20 Ω的电阻R相连接,已知线圈绕OO′轴转动,t = 0时刻为图示位置,求:
(1)交变电流的感应电动势瞬时值表达式:
(2)电阻R上所消耗的电功率是多少;
(3)由图示位置转过30°的过程中,通过R的电量是多少。
15.(16分)如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知发电机线圈abcd匝数N=100匝,面积,线圈匀速转动的角速度,匀强磁场的磁感应强度 ,输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为R=10Ω,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈的匝数比为,若用户区标有“220V 8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈abcd电阻不可忽略。求:
(1)交流发电机产生电动势的最大值;
(2)输电线路上损耗的电功率;
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为,求交流发电机线圈abcd电阻上的热功率。
试卷第6页,共6页
试卷第5页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年4月考试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
c
D
B
A
D
B
C
AD
AC
BD
11.(1)甲
(2)1.06
(3)低
(4)A
(5)
【详解】(1)单摆实验要求摆长在摆动过程中保持不变。甲图中细线用夹子夹住,摆动时不容易滑动导致摆长变化;乙图中细线缠绕在横杆上,摆动时摆长会发生改变,故甲正确。
(2)游标卡尺主尺读数为 ,游标尺为 10 分度,第6条刻度线与主尺刻度线对齐,读数为
(3)小球在最低点时速度最大,经过该位置的时间极短,人眼对位置的判断误差对时间测量的影响最小,故应选择最低点作为计时起点。
(4)根据
可知
A.若绳长测量偏短,则的测量值偏小,导致 的测量值偏小,A 正确;
B.钢球未在同一竖直面内摆动形成圆锥摆,根据
可知周期变小,导致 测量值偏大,B 错误;
C.误将 29 次全振动数成 30 次,周期 测量值偏小,导致 测量值偏大,C 错误。
故选A。
(5)由单摆周期公式
可得
则
解得
12.(1)A
(2)B
(3)CD
【详解】(1)本实验通过改变原副线圈匝数,探究原副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中要运用控制变量法。
故选A。
(2)由表格数据可知
考虑到实验中所用变压器并非理想变压器,即存在功率损失,使得原、副线圈电压之比大于匝数比,所以原线圈的匝数为,副线圈的匝数为;原线圈电压较大,电流较小,所以原线圈用较细导线绕制,而副线圈电压较小,电流较大,所以副线圈用较粗导线绕制。
故选C。
(3)A.变压器不改变交变电流的频率,原、副线圈电流频率相同,故A错误;
B.理想情况下原、副线圈磁通量变化率相同,且线圈电阻由材料、长度、横截面积决定,与磁通量无关,故B错误;
C.铁芯在交变磁场中会产生涡流,导致铁芯发热,这是铁损的一种,会造成能量损失,使实际输出电压偏离理想值,故C正确;
D.原线圈磁场能向副线圈转移时,存在漏磁(部分磁场未穿过副线圈),这是磁损,会导致副线圈感应电压降低,偏离理想电压比,故D正确。
故选CD。
13.(1), ,
(2)
(3)s=3+ cm
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)t = 0时刻线圈垂直于中性面,故交变电流的感应电动势瞬时值表达式为
(2)感应电动势的有效值为
电阻R上消耗的电功率为
(3)由图示位置转过30°的过程中有
联立得
15.(1)(2)(3)
【详解】(1)交流发电机产生的感应电动势的最大值为
(2)设降压变压器原、副线圈的电流分别为、,电动机恰能正常工作,则有
根据理想变压器的变流规律有
可得
则输电线路上损耗的电功率为
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为,根据理想变压器的变压规律有
解得
升压变压器副线圈两端电压为
根据理想变压器的变压规律有,
可得,
设线圈abcd电阻为,根据闭合电路欧姆定律可得
其中
解得
则交流发电机线圈abcd电阻上的热功率为
答案第4页,共4页
答案第3页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
$
眉山一中2027届第4学期4月测试(物理)
考试时间:75分钟
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个是最符合题目要求的。
1.某大桥发生晃动,桥面呈波浪形翻滚。在风力远没有达到台风级别的情况下,下列说法正确的是( )
A.大桥的固有频率会随驱动力的频率改变而改变
B.驱动力过大而引发了共振
C.大桥的固有频率与驱动力频率相等而发生了共振
D.大桥固有频率偏小而引发了共振
2.如图所示,为了观察波的产生与传播,某同学用手握住一条较长软绳的左端上下抖动,让绳左端做简谐运动,绳上形成一列简谐横波,A为绳上一标记点。现仅增大抖动频率,则( )
A.A点振动周期变大 B.A点振幅变大
C.波速变小 D.波长变小
3.如图所示为一质点做简谐运动的位移与时间关系图像。根据图像,下列表述正确的是( )
A.质点的振幅为4cm
B.质点的位移随时间变化的表达式为
C.时,质点的速度和加速度方向相同
D.从到的时间内,质点运动的路程为6cm
4.如图所示,弹簧振子在光滑水平杆上的MN之间做往复振动,振幅为A,周期为T,O为平衡位置,P0为ON的中点,下列说法正确的是( )
A.振子由N向O运动过程中,回复力和位移逐渐减小弹簧
B.弹簧振子每经过时间,通过的距离均为A
C.振子由O运动至P0,所用的时间为
D.振子受重力、支持力、弹簧弹力和回复力的作用
5.如图所示是振荡电路和通过点P的电流随时间变化的规律。若把流过点P向右的电流规定为正方向,则下列说法中正确的是( )
A.在内,电场能减小,磁场能增大
B.在内,P的电势比点Q的电势高
C.在内,电容器C处于充电过程中
D.在内,电容器C的上极板带正电
6.图甲所示为乐清湾农光互补、渔光互补光伏电力项目。该项目以U0=220kV高压输出,通过本地的变电站网络逐级降压配送。图乙是首次降压的变压器示意图,通往居民区的输出电压为U1=110kV,通往工业区的输出电压为U2=55kV。已知工业区耗电功率是居民区的10倍,变压器可视为理想变压器,初级线圈匝数为n0,电流为I0;居民区次级线圈匝数为n1,电流为I1;工业区次级线圈匝数为n2,电流为I2。则( )
A.
B.I0:I1=11:2 C.I1:I2=1:2 D.I1:I2=11:40
7.如图,水平地面上放置着用竖直轻质弹簧拴接的物块A、B,弹簧的劲度系数为k,A的质量为m,B的质量为M,重力加速度为g。用力向下缓慢压物块A至某一位置,放手后物块A在竖直方向做简谐运动,物块A运动到最高点时,物块B恰好不离开地面,下列说法正确的是( )
A.物块A的动能最大时,弹簧的弹性势能为0
B.物块A做简谐运动的振幅为
C.物块B对地面的最大压力为 D.物块A的最大加速度为g
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.关于单摆,下列说法中正确的是( )
A.单摆振动的回复力是重力沿圆弧切线方向的分力,其中是摆线与竖直方向之间的夹角
B.单摆的回复力是重力和摆线拉力的合力
C.单摆的摆球在平衡位置时(最低点)的加速度为零
D.单摆的振动周期在偏角很小的条件下跟振幅无关
9.一列简谐横波沿轴传播,时波形如图所示,质点的平衡位置位于处。时,质点第一次到达波峰位置。下列判断正确的是( )
A.若波沿着轴正方向传播,周期为
B.若波沿着轴正方向传播,波速为
C.若波沿着轴负方向传播,波速为
D.若波沿着轴负方向传播,周期为
10.如图所示电路,变压器为理想变压器,电表均为理想电表,定值电阻R1、R2的阻值均为,在a、b两端输入正弦交流电压,调节滑动变阻器的滑片P,当电流表的示数为时,电压表的示数为,电压表的示数为,则下列说法正确的是( )
A.滑片P向下移时,电压表的示数不变
B.滑片P向下移时,电流表A的示数变小,电压表的示数变小
C.变压器原副线圈的匝数比为
D.a、b两端输入的交流电电压为
三、实验题
11.(本小题10分,每空2分)如图1所示,某实验小组进行“用单摆测量重力加速度”实验。
图1 甲 乙
(1)下面两种悬挂方式中,正确的是_________(填“甲”或“乙”)。
(2)如图2,用游标卡尺测得钢球的直径_________cm。
(3)计数时,应选择小球运动过程中的最_________(填“低”或“高”)点作为计时起点。
(4)下列操作可能导致重力加速度测量偏小的是_________。
A.绳长测量偏短
B.钢球未在同一竖直面内摆动
C.误将29次全振动数成了30次
(5)改变摆长,重新测量周期,多次实验后,做出图线,如图3所示。已知图中直线斜率为,则重力加速度的表达式_________。
12.(本小题6分,每空2分)在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中,利用可拆变压器能方便地改变原、副线圈的匝数比。
(1)为实现探究目的,保持原线圈输入电压一定,通过改变原、副线圈匝数,测量副线圈上的电压,并记录相关数据,这个探究过程采用的科学探究方法是______。
A.控制变量法 B.等效替代法 C.演绎法 D.理想实验法
(2)某次实验中,用匝数匝和匝的线圈做实验,测量的数据如下表所示,下列说法中正确的是______。
1.80
2.80
3.80
4.90
4.00
6.01
8.02
9.98
A.原线圈的匝数为 B.副线圈的匝数为
(3)该同学在分析数据时发现上述实验数据没有严格遵从,下列原因可能正确的是______。
A.在交变电流产生的过程中,副线圈中电流的频率比原线圈中电流的频率低
B.变压器副线圈的磁通量变为原线圈的磁通量的两倍,使线圈的电阻增加
C.铁芯在交变磁场的作用下会发热
D.原线圈中电流产生的磁场能在向副线圈转移过程中有损失
四、解答题
13.(10分)一列简谐横波沿x轴正方向传播,时刻波的图像如图所示。若波速为4m/s,则:
(1)求波长、周期、频率与振幅;
(2)求该图像处的质点从时刻开始的振动图像的函数表达式;
(3)求该图像处的质点从时刻到过程中的路程。
14.(12分)如图所示为交流发电机示意图,匝数n = 100的矩形线圈,边长分别为30 cm和20 cm,内阻为5 Ω,在磁感应强度B = 0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度匀速转动,线圈和外部20 Ω的电阻R相连接,已知线圈绕OO′轴转动,t = 0时刻为图示位置,求:
(1)交变电流的感应电动势瞬时值表达式:
(2)电阻R上所消耗的电功率是多少;
(3)由图示位置转过30°的过程中,通过R的电量是多少。
15.(16分)如图所示,用一小型交流发电机向远处用户供电,已知发电机线圈abcd匝数N=100匝,面积,线圈匀速转动的角速度,匀强磁场的磁感应强度 ,输电时先用升压变压器将电压升高,到达用户区再用降压变压器将电压降下来后供用户使用,输电导线的总电阻为R=10Ω,变压器都是理想变压器,降压变压器原、副线圈的匝数比为,若用户区标有“220V 8.8kW”的电动机恰能正常工作。发电机线圈abcd电阻不可忽略。求:
(1)交流发电机产生电动势的最大值;
(2)输电线路上损耗的电功率;
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为,求交流发电机线圈abcd电阻上的热功率。
试卷第6页,共6页
试卷第5页,共6页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年4月考试卷》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
c
D
B
A
D
B
C
AD
AC
BD
11.(1)甲
(2)1.06
(3)低
(4)A
(5)
【详解】(1)单摆实验要求摆长在摆动过程中保持不变。甲图中细线用夹子夹住,摆动时不容易滑动导致摆长变化;乙图中细线缠绕在横杆上,摆动时摆长会发生改变,故甲正确。
(2)游标卡尺主尺读数为 ,游标尺为 10 分度,第6条刻度线与主尺刻度线对齐,读数为
(3)小球在最低点时速度最大,经过该位置的时间极短,人眼对位置的判断误差对时间测量的影响最小,故应选择最低点作为计时起点。
(4)根据
可知
A.若绳长测量偏短,则的测量值偏小,导致 的测量值偏小,A 正确;
B.钢球未在同一竖直面内摆动形成圆锥摆,根据
可知周期变小,导致 测量值偏大,B 错误;
C.误将 29 次全振动数成 30 次,周期 测量值偏小,导致 测量值偏大,C 错误。
故选A。
(5)由单摆周期公式
可得
则
解得
12.(1)A
(2)B
(3)CD
【详解】(1)本实验通过改变原副线圈匝数,探究原副线圈的电压比与匝数比的关系,实验中要运用控制变量法。
故选A。
(2)由表格数据可知
考虑到实验中所用变压器并非理想变压器,即存在功率损失,使得原、副线圈电压之比大于匝数比,所以原线圈的匝数为,副线圈的匝数为;原线圈电压较大,电流较小,所以原线圈用较细导线绕制,而副线圈电压较小,电流较大,所以副线圈用较粗导线绕制。
故选C。
(3)A.变压器不改变交变电流的频率,原、副线圈电流频率相同,故A错误;
B.理想情况下原、副线圈磁通量变化率相同,且线圈电阻由材料、长度、横截面积决定,与磁通量无关,故B错误;
C.铁芯在交变磁场中会产生涡流,导致铁芯发热,这是铁损的一种,会造成能量损失,使实际输出电压偏离理想值,故C正确;
D.原线圈磁场能向副线圈转移时,存在漏磁(部分磁场未穿过副线圈),这是磁损,会导致副线圈感应电压降低,偏离理想电压比,故D正确。
故选CD。
13.(1), ,
(2)
(3)s=3+ cm
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)t = 0时刻线圈垂直于中性面,故交变电流的感应电动势瞬时值表达式为
(2)感应电动势的有效值为
电阻R上消耗的电功率为
(3)由图示位置转过30°的过程中有
联立得
15.(1)(2)(3)
【详解】(1)交流发电机产生的感应电动势的最大值为
(2)设降压变压器原、副线圈的电流分别为、,电动机恰能正常工作,则有
根据理想变压器的变流规律有
可得
则输电线路上损耗的电功率为
(3)若升压变压器原、副线圈匝数比为,根据理想变压器的变压规律有
解得
升压变压器副线圈两端电压为
根据理想变压器的变压规律有,
可得,
设线圈abcd电阻为,根据闭合电路欧姆定律可得
其中
解得
则交流发电机线圈abcd电阻上的热功率为
答案第4页,共4页
答案第3页,共4页
学科网(北京)股份有限公司
$