(選擇題，共40分)
一.選擇題(每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是正確的，全部選對得4分，對而不全得2分。)
1、在水平方向上振動的彈簧振子如圖1所示，受力情況是( )
A. 重力、支持力和彈簧的彈力 B. 重力、支持力、彈簧彈力和回覆力
C. 重力、支持力和回覆力 D. 重力、支持力、摩擦力和回覆力
圖1
2、矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉軸在勻強磁場中勻速轉動，線圈中產生的交流電動勢e隨時間t變化的情況，如圖2所示.下列說法中正確的是( )
A.此交流電的頻率爲0.2Hz
B.此交流電動勢的有效值爲1V
C.t=0.1s時，線圈平面與磁場方向垂直
D.t=0.15s時，穿過線圈的磁通量的變化率爲0
3、如圖3所示爲一交變電流的i-t圖線，
下列說法正確的是 ()
A. 交變電流的頻率f=50Hz，有效值爲5A
B. 交變電流的有效值I=5A
C. 交變電流的平均值=10A
D. 若此交變電流通過阻值爲10的電阻，則用電壓表測得這個電阻兩端的電壓爲25V
圖3
4、一個彈簧振子做簡諧運動，週期爲T.設t1時刻振子不在平衡位置，經過一段時間到t2時刻，此時速度與t1時刻的速度大小相等，方向相同，若t2-t1，則下列說法正確的是( )
A. 在中間時刻，振子處在平衡位置 B.從t1到t2時間內，振子的運動方向可能變化
C. t2時刻振子的加速度一定與t1時刻大小相等、方向相同 D.從t1到t2時間內，振子的回覆力方向不變
5、一根自由長度爲10 cm的輕彈簧，下端固定，上端連一個質量爲m的物塊P.在P
上再放一個質量是2m的物塊Q.系統靜止後，彈簧長度爲4cm，如圖4所示.如果迅
速向上移去Q，物塊P將在豎直方向做簡諧運動.此後，彈簧的最大長度是：( )
A. 9cm B. 10cm C. 11 cm D. 12 cm
圖4
6、洗衣機脫水缸正常工作時，轉速爲2400r/min，脫水後由切斷電源到停止轉動的時間爲16 s.實際發現12 s左右時，洗衣機震盪最爲激烈，若切斷電源後轉速是隨時間均勻減小的，則洗衣機振動的固有頻率大約是( )
A. 8.75r/s B. 9r/s
C. 10 r/s D. 11.75r/s
7、如圖6所示，變壓器初級線圈中輸入穩定的交流電壓，開關S1與2接通，開關S2與4接通，S3接通。在下列措施中能使電流表示數變小的是( )
A. 將S1從2撥向1 B. 將S2從4撥向3
C. 將S3從閉合改爲斷開 D. 將變阻器R3的滑動觸頭上移
圖6
8、電吹風是電動機帶動風葉轉動的裝置，電熱絲給空氣加熱得到熱風。設電動機線圈和電熱絲的總電阻爲R，接在一電壓爲u=U0sint 的交流電源上，若已知電吹風使用時消耗的功率爲P，通過電熱絲和電動機線圈的總電流爲I，則有 ( )
A. B. C. D.
9、如圖7是自動調溫式電熨斗，下列說法正確的是( )
A.常溫時上下觸點是斷開的
B.雙金屬片溫度升高時，上金屬片熱膨脹係數大於下層金屬
C.原來溫度控制在80 ℃斷開電源，現要求60 ℃斷開電源，應使調溫旋鈕下調一些
D.由熨燙絲綢衣物狀態轉化爲熨燙棉麻衣物狀態，應使調溫旋鈕下移一些 圖7 10、如圖8，一個理想變壓器上有三組線圈，三組線圈匝數之比爲n1：n2：n3=3：2：1，現將三隻相同的燈泡EL1、EL2、EL3分別接入n1、n2、n3三組線圈中，並把n1的接線端接上交變電源，接通電源後，下列各項正確的是( )
A、若EL1正常發光，那麼EL2能正常發光、EL3不能正常發光
B、若EL2正常發光，那麼EL1將燒燬
C、若EL2正常發光，那麼EL1、EL3都不能到正常亮度
D、若EL3正常發光，那麼EL2將燒燬 圖8
第Ⅱ卷(非選擇題，共60分)
二.填空題 (共20分，第11、12、14題每空2分，第13題4分)
11、從甲地通過某輸電線向乙地輸送一定的電功率，如果用220V電壓送電，輸電線上損失的電功率爲4.0l02kW;如果改用2200V電壓送電，輸電線上損失的電功率爲________kW，若要求兩次損失的電功率相同，則兩次所用導線的橫截面積之比爲S1：S2=________.
12、如圖9所示的電路中,發電機的交流電源電壓爲U0,接在理想變壓器初級和次級電路中的4只規格相同的.燈泡均在正常發光,假設發電機的內阻和燈泡的電阻均爲R，則變壓器原、副線圈的匝數之比爲_______________,燈泡
L2兩端電壓爲___________,發電機的輸出功率爲___________。 圖9
13、光滑的水平面上盛放有質量分別爲m 和的兩木塊，下方木塊與一勁度係數爲k的彈簧相連，彈簧的另一端固定在牆上，如圖10所示。己知兩木塊之間的最大靜摩擦力爲f ，爲使這兩個木塊組成的系統象一個整體一樣地振動，系統的最大振幅爲_______________. 圖10
14、某同學在用單擺測定重力加速度的實驗中，先測得擺線長爲97.50 cm，擺球直徑爲2.00 cm，然後用秒錶記錄了單擺振動50次所用的時間如圖11所示.則：
(1)該擺擺長爲________cm，秒錶的示數爲________;
(2)如果他測得的g值偏小，可能的原因是()
A.測擺線長時擺線拉得過緊
B.擺線上端未牢固地繫於懸點，振動中出現鬆動，使擺線長度增加了
C.開始計時時，秒錶過遲按下
D.實驗中誤將49次全振動數爲50次
三.計算題 (共40分，每題10分)
15、甲乙兩人先後觀察同一彈簧振子在豎直方向上下振動情況
(1)甲開始觀察時，振子正好在平衡位置並向下運動.試在圖甲中畫出甲觀察到的彈簧振子的振動圖象.已知經過1s後振子第一次回到平衡位置.振子振幅爲5cm(設平衡位置向上方爲正方向，時間軸上每格代表0.5s).
(2)乙在甲觀察5.5s後，開始觀察並記錄時間，試在圖乙中畫出乙觀察到的彈簧振子的振動圖象.
16、將一測力傳感器連接到計算機上就可以測量快速變化的力大小。如圖12所示，小滑塊(可視爲質點)沿固定的光滑半球形容器內壁在豎直平面的AA'之間來回滑動。A、A'點與O點連線與豎直方向之間夾角相等且都爲，均小於10，如圖13(a)表示滑塊對器壁的壓力F隨時間t變化的曲線，然後使小滑塊保持靜止，得到如圖13(b)所示的F-t圖象，試根據力學規律和題中(包括圖中)所給的信息，求①容器的半徑②sin的值。
17. 矩形線圈在勻強磁場中繞垂直於磁感線的對稱軸轉動，線圈共100匝，如圖所示，初始時刻線框平面與磁場垂直，在轉動過程中穿過線圈磁通量的最大值爲0.03Wb，經過2s線框轉過120.求：
⑴線框轉過120時感應電動勢的瞬時值;
⑵線框內感應電動勢在2s內的平均值;
⑶若線框電阻爲0.1，小燈泡電阻爲0.9，計算小燈泡的電功率.(取2=10)
18.人們利用發電機把天然 存在的各種形式的能(水流能、風能、煤等燃燒的化學能)轉化爲電能.爲了合理的利用這些能源，發電站要修建在靠近這些天然資源的地方.但是用電的地方往往很遠.因此，需要高壓輸送線路把電能輸送到遠方.如果某發電站將U=4000V的電壓直接地加在高壓輸電線的輸入端，向遠方某城市供電，且輸出的電功率爲P=800kW.則此時安裝在高壓輸送線路的輸入端和終端的電能表一晝夜讀數就相差E=9600kWh(1 kWh=1度電).求：
⑴此種情況下，高壓線路的輸電效率和終端電壓.
⑵由於該城市用電負荷加大，發電站輸出的電功率增加爲1000kw，同時要使此高壓輸電線路的輸電效率爲90%，爲節約成本，打算不改造輸電線路，則在發電站處應安裝一個變壓比(n1∶n2)是多少的變壓器?
