精品解析：广东省肇庆中学2024-2025学年高二下学期3月月考物理试卷

广东肇庆中学2024-2025学年第二学期3月月考 高二级物理科试卷 一、单项选择题题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t=0时刻绳上形成的波形如图所示。规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，波的传播方向向右，根据“上下坡”法可知，t=0时刻，质点P处于平衡位置且振动方向向下。 故选B。 2. 一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s，某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的振幅为4cm B. 这列波的周期为1s C. 此时x=4m处质点沿y轴负方向运动 D. 此时x=4m处质点的加速度为0 【答案】D 【解析】 【详解】A．振幅等于y的最大值，故这列波的振幅为A=2cm，故A错误； B．由图知，波长λ=8m，由波速公式 得周期 故B错误； C．简谐机械横波沿x轴正方向传播，由波形平移法得知，此时x=4m处质点沿y轴正方向运动，故C错误； D．此时x=4m处质点沿处于平衡位置，加速度为零，故D正确。 故选D。 3. 一洗衣机脱水桶在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（       ） A. 正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小 B. 正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率 C. 正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率 D. 当洗衣机振动最剧烈时，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．切断电源后脱水桶的转速越来越小，即脱水桶的运转频率越来越小，由题意可知，当洗衣机脱水桶正常工作时，非常稳定，故正常工作时频率大于洗衣机的固有频率，ABC错误； D．当振动最剧烈时，洗衣机发生了共振，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率，D正确。 故选D。 4. 图（甲）为一列简谐横波在时刻的波形图，P、Q分别为波上的两个质点，图（乙）为Q点的振动图像，则（　　） A. 波沿x正方向传播 B. 波的传播速度大小为 C. 时，Q点的加速度达到正向最大 D. 到的过程中，P点通过的路程为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在时刻，质点Q向下振动，结合波形图可知，波沿方向传播，故A错误； B．波的传播速度大小为 故B错误； C．由图乙可知，时质点Q位于负向最大位移处，故其加速度为正向最大，故C正确； D．因波的周期为，则到的过程中经历了，故P点通过的路程大于振幅的2倍，即大于，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，10匝矩形线框处在匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框的电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，100Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，B=T，则下列说法正确的是（　　） A. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为e=40cos（10t）V B. 当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为1：2 C. 若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗 D. 若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．电压的最大值 图示线框位置穿过线圈的磁通量为0，电动势取最大值，所以线框中感应电动势的瞬时值为 选项A错误； B．变压器输入端电压的有效值 当灯泡正常发光时,可得 根据理想变压器匝数之比等于电压之比，可得 选项B错误； C．若将自耦变压器触头向下滑动，副线圈匝数跟着变小，副线圈电压跟着变小，所以灯泡两端电压变小，灯泡变暗，选项C正确； D．由理想变压器功率关系 结合原线圈功率 联立可知 当线圈匝数不变时，副线圈电压不变，若将滑动变阻器滑片向上移动，接入电路的电阻变大，则电流表示数变小，选项D错误。 故选C 。 6. 我国“西电东送”采用特高压远距离输电。如图所示为西部发电厂向东部某地远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T1的原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器T2的原、副线圈匝数分别为n3、n4，设发电厂输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. B. 随着用户数增加，流过升压变压器T1原线圈的电流增大 C. 随着用户数增加，输电线上损失的功率减小 D. 若发电厂输出功率不变，只增大n2，输电线损失的功率增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于题目没有说明发电厂输出电压与用户使用电压、损失电压的具体数值关系，无法判断两变压器匝数比的关系，A错误； BC．随着用户数增加，降压变压器的输出电压不变，且用户数增加则并联总电阻减小，则降压变压器的输入和输出电流均增加，则输电线上损失的功率增加，根据电流比的关系可知，流过升压变压器T1原线圈的电流增大，B正确，C错误； D．根据理想变压器的电流关系，可知升压变压器原副线圈的电流 可得副线圈通过的电流 若输送功率保持不变，升压变压器副线圈的匝数增大时，输电线上的电流减小，根据可知，输电线损失的功率减小，D错误。 故选B。 7. 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A. 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为l1：l24：25 B. 图线II若是在地球表面上完成的，则该摆摆长约为2m C. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线Ⅰ是月球上的单摆共振曲线 D. 以上说法都不对 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题可知，两次单摆的频率分别为， 由单摆的周期公式 可得 故两次单摆的摆长之比为 代入数据可得 A错误； B．由图可知图线II单摆的周期 根据单摆的周期 解得 代入数据解得图线II单摆的摆长 B错误； C．同理，根据单摆的周期可得单摆所在地的重力加速度 由于图线Ⅰ的周期大于图线II周期，故图线Ⅰ单摆所在地的重力加速度小于图线II单摆所在地的重力加速度，故图线Ⅰ单摆所在地是月球，图线II单摆所在地是地球，C正确； D．综合上述分析可知，D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分。部分选对的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图是某鱼漂的示意图，O、M、N为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时，水面恰好在点O。用手将鱼漂向下压，使点M到达水面，松手后，鱼漂会上下运动，上升到最高处时，点N到达水面，鱼漂的运动可看成简谐运动。下列说法正确的是（　　） A. 每次点O到达水面时，鱼漂的速度相同 B. 点N到达水面时，鱼漂具有向下的位移 C. 松手后，当鱼漂由下往上运动时，速度先变大后变小 D. 若把鱼漂向下压得更深些，使点M在水面下，松手后鱼漂运动的周期不变 【答案】CD 【解析】 【详解】A．每次点O到达水面时，速度大小相等，但方向可能不同，因此鱼漂的速度可能不同，A错误； B．点N到达水面时，鱼漂相对于平衡位置具有向上的位移，B错误； C．松手后，鱼漂从最低点向上运动，开始浮力和重力的合力向上，与速度方向相同，速度增大，到达平衡位置时，速度最大，过了平衡位置后，合力向下，鱼漂向上运动，速度减小，故鱼漂的速度先增大，后减小，C正确； D．简谐振动的周期只与系统本身性质有关，与振幅无关，把鱼漂向下压得更深，只是增大了振幅，鱼漂得周期并未改变，D正确。 故选CD。 9. 某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电，电路如图所示，当线圈以较大的转速匀速转动时，额定电压为的灯泡正常发光，电压表示数是。已知线圈电阻是，灯泡电阻是，则有（ ） A. 变压器输入电压的瞬时值是 B. 变压器的匝数比是 C. 电流表的示数是 D. 线圈中产生的电动势最大值是 【答案】BC 【解析】 【详解】A．线圈以较大的转速n匀速转动时，所以，所以变压器输入电压的瞬时值，故A错误； B．电压与匝数成正比，所以变压器的原副线圈的匝数比是，故B正确； C．理想变压器的输入功率和输出功率相等，灯泡正常发光时电功率为，所以输入功率为，电流表的示数是，故C正确； D．由于线圈有内阻r，故线圈中产生的电动势有效值大于，最大值也就大于，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，质量分别为2m和m的P、Q按如图的方式用轻弹簧和轻绳连接，当系统静止时轻绳的拉力大小为mg，轻弹簧的压缩量为x，重力加速度用g表示。则下列说法正确的是（　　） A. 剪断轻绳的瞬间，P的加速度大小为 B. 剪断轻绳后，P向下运动2x加速度为零 C. 剪断轻绳后，P向下运动x时重力的功率最大 D. 撤走长木板的瞬间，Q的加速度大小为g 【答案】AC 【解析】 【详解】A．系统静止时，设轻绳的拉力为T，轻弹簧的弹力为F，由于物体P受平衡力作用，则 由 则 又 解得 剪断轻绳的瞬间，对物体P由牛顿第二定律得 解得 故A正确； BC．物体P向下加速运动，当物体P的合力为0时，有 解得 则P向下运动x时，加速度为0，速度最大，重力的功率最大，故B错误，C正确； D．系统静止时物体Q受平衡力作用，由 撤走长木板的瞬间，对物体Q由牛顿第二定律得 解得 故D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： （1）除图中所示器材外，还需要的器材有___________； A.干电池 B.低压交流电源 C.直流电压表 D.多用电表 （2）下列说法正确的是___________； A. 变压器工作时通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B.变压器工作时在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”能量的作用 C. 理想变压器原、副线圈中的磁通量总是相同 D. 变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 （3）由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当___________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）原、副线圈的匝数比。 【答案】 ①. BD ②. BC ③. 大于 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]实验中若用干电池变压器不能互感变压，必须要有低压交流电源提供交流电，B需要；需要用多用表测量电压，D需要；综上所述需要的实验器材为BD； （2）[2]A．变压器是通过互感工作，而不是通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈，故A错误； B．变压器工作时在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”能量的作用，故B正确； C．理想变压器的原副线圈通过铁芯共用同一个磁场，则两线圈的磁通量总是相同，磁通量的变化率也相同，故C正确； D．变压器的原线圈两端电压由发电机提供，则副线圈上不接负载时，原线圈两端的电压不变，故D错误； 故选BC。 （3）[3]根据变压器原理可知原副线圈两端电压之比等于原副线圈两端电压之比，即变压器原、副线圈电压应与其匝数成正比，实验中由于变压器的铜损、磁损和铁损，导致变压器的铁芯损失一部分的磁通量，所以副线圈上的电压的实际值一般略小于理论值，所以原线圈与副线圈的电压之比一般大于原线圈与副线圈的匝数之比。 12. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作： （1）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为______cm，把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长 ，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次。单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60次时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期______（结果保留三位有效数字）。 （3）若测量出多组周期T、摆长L的数值后，作出图线如图丙所示，请根据图丙求出重力加速度___________（结果保留三位有效数字） （4）造成图线不过坐标原点的原因可能是______。 A. 摆球的振幅过小 B. 将 计为摆长L C. 摆球质量过大 D. 将 计为摆长L （5）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期，然后把摆线缩短适当的长度 ，再测出其振动周期 。用该同学测出的物理量表示重力加速度为______。 【答案】（1）2.06 （2）2.25 （3）9.86 （4）B （5） 【解析】 【小问1详解】 由图示游标卡尺可知，其示数为 【小问2详解】 由图示秒表可知，秒表示数为 单摆的周期 【小问3详解】 由单摆周期公式 可得 则图像的斜率为 则 【小问4详解】 由 可得 周期与振幅和摆球的质量无关，纵轴有一个正的截距，说明摆长为零时，周期不为零，所以可能是把摆线长记为了摆长，漏记了小球的半径，B符合题意。 故选B。 【小问5详解】 根据上述可得 则 四、计算题（3小题，共38分） 13. 北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。作为北京奥运会主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位，其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感，还隐藏着一座太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×105W。输出电压为250V，现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5% （1）发电系统的输出电流I1； （2）求应选用匝数比多大的升压变压器。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据功率 可得发电系统的输出电流 【小问2详解】 由于 升压变压器副线圈中的电流 故升压变压器的原副线圈比为 14. 图甲中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织时会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像。图乙为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1×107 Hz。求： （1）超声波在血管中的传播速度大小； （2）0~1.25×10-7 s内质点M的路程； （3）从波传到N点开始计时，质点N做简谐运动的表达式（要求直接用正弦函数表示） 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 由乙图可知，该波的波长为 故超声波在血管中的传播速度 【小问2详解】 由题可知，该波的周期 振幅 则在的时间内，质点M通过的路程 【小问3详解】 设质点N的振动方程为 角频率 振幅 波传到N点后，N点的起振方向与M点的起振方向相同，沿y负方向，代入初始条件，且速度为负方向，则有 解得 故N点的振动方程为 或 15. 图甲为海上的一种浮桶式波浪发电灯塔，其原理如图乙所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，水平方向产生辐向磁场。密闭浮桶的内置线圈与桶相对静止，可相对于磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中。浮桶在仅受浮力和重力作用下的振动为简谐运动，浮桶下部始终浸没在海水中，且上部始终没有进入海水中，忽略海水对浮桶的阻力。 （1）若某次自由振动中浮桶位于振动的最高点，以向上为正方向，在下图坐标系中自选合适的刻度作为振幅和周期，用黑色签字笔大致粗略作出浮桶的振动图像（至少画出一个周期）。 （2）已知海浪的周期始终为，浮桶随波浪上下运动可视为受迫振动。内置线圈的匝数，固定磁体在线圈所处位置产生的辐向磁场的磁感应强度大小为，线圈直径，线圈总电阻，该线圈与阻值的灯泡相连。取重力加速度，且。 a.已知浮筒作简谐运动的固有周期公式为，其中m为振子质量，在国际单位制中k的数值为，要使该浮桶式波浪发电机的发电功率达到最高，求浮桶及线圈的总质量m？ b.若振动的速度随时间的变化关系可表示为m/s。求灯泡在6s内消耗的电能。 【答案】（1） （2）a.450kg；b. 2880J 【解析】 【小问1详解】 设振动方程为 其中振幅为0.5m，周期为5s，且时，，代入解得0.5sin（）（m） 如图 【小问2详解】 a.简谐运动的周期 可得浮桶与线圈做简谐运动的固有周期 海浪的周期始终为，则二者周期相等时，波浪机械能转化为电能的效率最高，解得 b.由速度与时间关系可知最大速度为，发电的最大电动势为 电流的有效值为A 消耗的电能为J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东肇庆中学2024-2025学年第二学期3月月考 高二级物理科试卷 一、单项选择题题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 振源A带动细绳上各点上下做简谐运动，t=0时刻绳上形成的波形如图所示。规定绳上质点向上运动的方向为x轴的正方向，则P点的振动图像是（　　） A. B. C. D. 2. 一列沿x轴正方向传播的间谐机械横波，波速为4m/s，某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 这列波的振幅为4cm B. 这列波的周期为1s C. 此时x=4m处质点沿y轴负方向运动 D. 此时x=4m处质点的加速度为0 3. 一洗衣机脱水桶在正常工作时非常平稳，当切断电源后，发现洗衣机先是振动越来越剧烈，然后振动再逐渐减弱，对这一现象，下列说法正确的是（       ） A. 正常工作时，洗衣机脱水桶运转的频率比洗衣机的固有频率小 B. 正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率 C. 正常工作时，洗衣机脱水桶的运转频率等于洗衣机的固有频率 D. 当洗衣机振动最剧烈时，脱水桶的运转频率恰好等于洗衣机的固有频率 4. 图（甲）为一列简谐横波在时刻的波形图，P、Q分别为波上的两个质点，图（乙）为Q点的振动图像，则（　　） A. 波沿x正方向传播 B. 波的传播速度大小为 C. 时，Q点的加速度达到正向最大 D. 到的过程中，P点通过的路程为 5. 如图所示，10匝矩形线框处在匀强磁场中，绕垂直磁场的轴以恒定角速度ω=10rad/s在匀强磁场中转动，线框的电阻不计，面积为0.4m2，线框通过滑环与一理想自耦变压器的原线圈相连，副线圈接有一只灯泡L（规格为“4W，100Ω”）和滑动变阻器，电流表视为理想电表，B=T，则下列说法正确的是（　　） A. 若从图示线框位置开始计时，线框中感应电动势的瞬时值为e=40cos（10t）V B. 当灯泡正常发光时，原、副线圈的匝数比为1：2 C. 若将自耦变压器触头向下滑动，灯泡会变暗 D. 若将滑动变阻器滑片向上移动，则电流表示数增大 6. 我国“西电东送”采用特高压远距离输电。如图所示为西部发电厂向东部某地远距离输电示意图，两变压器均为理想变压器，升压变压器T1的原、副线圈匝数分别为n1、n2，降压变压器T2的原、副线圈匝数分别为n3、n4，设发电厂输出电压不变，则下列说法正确的是（　　） A. B. 随着用户数增加，流过升压变压器T1原线圈的电流增大 C. 随着用户数增加，输电线上损失的功率减小 D. 若发电厂输出功率不变，只增大n2，输电线损失的功率增大 7. 如图所示为单摆在两次受迫振动中的共振曲线，下列说法正确的是（　　） A. 若两次受迫振动均在地球上同一地点进行的，则两次摆长之比为l1：l24：25 B. 图线II若是在地球表面上完成的，则该摆摆长约为2m C. 若两次受迫振动分别在月球上和地球上进行，且摆长相等，则图线Ⅰ是月球上的单摆共振曲线 D. 以上说法都不对 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分。部分选对的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图是某鱼漂的示意图，O、M、N为鱼漂上的三个点。当鱼漂静止时，水面恰好在点O。用手将鱼漂向下压，使点M到达水面，松手后，鱼漂会上下运动，上升到最高处时，点N到达水面，鱼漂的运动可看成简谐运动。下列说法正确的是（　　） A. 每次点O到达水面时，鱼漂的速度相同 B. 点N到达水面时，鱼漂具有向下的位移 C. 松手后，当鱼漂由下往上运动时，速度先变大后变小 D. 若把鱼漂向下压得更深些，使点M在水面下，松手后鱼漂运动的周期不变 9. 某兴趣小组用实验室的手摇发电机和一个可看作理想的小变压器给一个灯泡供电，电路如图所示，当线圈以较大的转速匀速转动时，额定电压为的灯泡正常发光，电压表示数是。已知线圈电阻是，灯泡电阻是，则有（ ） A. 变压器输入电压的瞬时值是 B. 变压器的匝数比是 C. 电流表的示数是 D. 线圈中产生的电动势最大值是 10. 如图所示，质量分别为2m和m的P、Q按如图的方式用轻弹簧和轻绳连接，当系统静止时轻绳的拉力大小为mg，轻弹簧的压缩量为x，重力加速度用g表示。则下列说法正确的是（　　） A. 剪断轻绳的瞬间，P的加速度大小为 B. 剪断轻绳后，P向下运动2x加速度为零 C. 剪断轻绳后，P向下运动x时重力的功率最大 D. 撤走长木板的瞬间，Q的加速度大小为g 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 利用如图所示的装置可以探究变压器原、副线圈电压与匝数的关系： （1）除图中所示器材外，还需要的器材有___________； A.干电池 B.低压交流电源 C.直流电压表 D.多用电表 （2）下列说法正确的是___________； A. 变压器工作时通过铁芯导电把电能由原线圈输送到副线圈 B.变压器工作时在原线圈上将电能转化成磁场能，在副线圈上将磁场能转化成电能，铁芯起到“传递”能量的作用 C. 理想变压器原、副线圈中的磁通量总是相同 D. 变压器副线圈上不接负载时，原线圈两端电压为零 （3）由于变压器工作时有能量损失，实验测得的原、副线圈的电压比应当___________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）原、副线圈的匝数比。 12. 某同学在“用单摆测重力加速度”的实验中进行了如下的操作： （1）用游标上有10个小格的游标卡尺测量摆球直径如图甲所示，摆球直径为______cm，把摆球用细线悬挂在铁架台上，测量摆线长 ，通过计算得到摆长L。 （2）用秒表测量单摆的周期。当单摆摆动稳定且到达最低点时开始计时并记为0次。单摆每经过最低点记一次数，当数到n=60次时秒表的示数如图乙所示，该单摆的周期______（结果保留三位有效数字）。 （3）若测量出多组周期T、摆长L的数值后，作出图线如图丙所示，请根据图丙求出重力加速度___________（结果保留三位有效数字） （4）造成图线不过坐标原点的原因可能是______。 A. 摆球的振幅过小 B. 将 计为摆长L C. 摆球质量过大 D. 将 计为摆长L （5）该小组的另一同学没有使用游标卡尺也测出了重力加速度。他采用的方法是：先测出一摆线较长的单摆的振动周期，然后把摆线缩短适当的长度 ，再测出其振动周期 。用该同学测出的物理量表示重力加速度为______。 四、计算题（3小题，共38分） 13. 北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。作为北京奥运会主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位，其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感，还隐藏着一座太阳能光伏发电系统，供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×105W。输出电压为250V，现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为，要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5% （1）发电系统的输出电流I1； （2）求应选用匝数比多大的升压变压器。 14. 图甲中的B超成像的基本原理是探头向人体发射一组超声波，遇到人体组织时会产生不同程度的反射，探头接收到的超声波信号由计算机处理，从而形成B超图像。图乙为血管探头沿x轴正方向发送的简谐超声波图像，t=0时刻波恰好传到质点M。已知此超声波的频率为1×107 Hz。求： （1）超声波在血管中的传播速度大小； （2）0~1.25×10-7 s内质点M的路程； （3）从波传到N点开始计时，质点N做简谐运动的表达式（要求直接用正弦函数表示） 15. 图甲为海上的一种浮桶式波浪发电灯塔，其原理如图乙所示。浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上，水平方向产生辐向磁场。密闭浮桶的内置线圈与桶相对静止，可相对于磁体沿竖直方向运动，且始终处于磁场中。浮桶在仅受浮力和重力作用下的振动为简谐运动，浮桶下部始终浸没在海水中，且上部始终没有进入海水中，忽略海水对浮桶的阻力。 （1）若某次自由振动中浮桶位于振动的最高点，以向上为正方向，在下图坐标系中自选合适的刻度作为振幅和周期，用黑色签字笔大致粗略作出浮桶的振动图像（至少画出一个周期）。 （2）已知海浪的周期始终为，浮桶随波浪上下运动可视为受迫振动。内置线圈的匝数，固定磁体在线圈所处位置产生的辐向磁场的磁感应强度大小为，线圈直径，线圈总电阻，该线圈与阻值的灯泡相连。取重力加速度，且。 a.已知浮筒作简谐运动的固有周期公式为，其中m为振子质量，在国际单位制中k的数值为，要使该浮桶式波浪发电机的发电功率达到最高，求浮桶及线圈的总质量m？ b.若振动的速度随时间的变化关系可表示为m/s。求灯泡在6s内消耗的电能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $