广西桂林市桂林中学2016-2017学年高二下学期开学考试物理试题含答案

桂林中学2016-2017学年高二第一学期物理开学考试题

一、单项选择题（本题共8小题。每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。选对的得3分,有选错或不答的得0分。）

1、如图，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的N极朝下。当磁铁向下运动时（但未插入线圈内部）( ）

A。线圈中感应电流的方向与图中箭头方向线圈相互吸引

B。线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相同，磁铁与线圈相互排斥

C。线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互吸引

D。线圈中感应电流的方向与图中箭头方向相反，磁铁与线圈相互排斥

2、下列说法正确的是（ ）

A．动量为零时，物体一定处于平衡状态 B．动能不变,物体的动量一定不变

C．物体所受合外力大小不变时，其动量大小一定要发生改变 D．物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动

S N 相同，磁铁与

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3、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为20∶1,原线圈接正弦交流电，副线圈接入“220V，60W”灯泡一只，且灯泡正常发光．则( ）

A．电流表的示数为32A

220

～ A × B．电源输出功率为1200W C．电流表的示数为

3220A

D．原线圈端电压为11V

4、满载砂子的总质量为M的小车，在光滑水平面上做匀速运动，速度为v.在行驶途中有质量为m的砂子从车上漏掉，则砂子漏掉后小

0车的速度应为：( ）

A．v

0Mv0B．Mm

mv0C．Mm

(Mm)v0D．M

5．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块，并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示,则在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（ ）

A．动量不守恒、机械能守恒 B．动量不守恒、机械能守恒 C．动量守恒、机械能不守恒

B 图 A v0 m0 学必求其心得，业必贵于专精

D．无法判断动量、机械能是否守恒 6、如图所示,固定的水平长直导线中通形线框与导线在同一竖直平面内,且一行．线框由静止释放，在下落过程中( ）

A．穿过线框的磁通量保持不变 B．线框中感应电流方向保持不变 C．线框所受安培力的合力为零 D．线框的机械能不断增大

7、铁路上使用一种电磁装置向控制中心传输信号以确定火车的位置。能产生匀强磁场的磁铁，被安装在火车首节车厢下面，如图（甲）所示（俯视图)。当它经过安放在两铁轨间的线圈时，便会产生一电信号，被控制中心接收。当火车通过线圈时，若控制中心接收到的线圈两端的电压信号为图说明火车在做（ ）

A。匀速直线运动 B.匀加速直线运动 C.匀减速直线运动

D.加速度逐渐增大的变加速直线运动

8．图甲、图乙分别表示两种电压的波形，其中图甲所示电压按正弦

(乙)所示，则有电流I，矩边与导线平

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规律变化,下列说法正确的是（ ）

311 0 －311 图甲 1 2 3 4 t/(10－2 s)

u/V 311 0 －311 u/V 1 2 图乙

3 4 t/(10－2 s)

A．图甲表示交流电,图乙表示直流电 B．两种电压的有效值都是311V

C．图甲所示电压的瞬时值表达式为u＝220sin100πt(V）

D．图甲所示电压经原、副线圈匝数比为10：1的理想变压器变压后，功率比为1:1

二、多项选择题(本题共4小题。每小题4分，共16分．在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确.选对的得4分，少选的得2分,有选错或不答的得0分。）

9．如图所示，电路中A、B是规格相是自感系数较大直流电阻可忽略不么（ ）

A．闭合S，A、B同时亮，然后A变暗后熄灭

B．闭合S，B先亮，A逐渐变亮,最后A、B亮度相同 C．断开S，A和B均闪亮一下后熄灭 D．断开S,B立即熄灭，A闪亮一下后熄灭

同的灯泡，L计的线圈,那

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10．某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，若不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况是：（ ） A．人匀速行走，船匀速后退，两者速度大小与它们的质量成反比

B．人加速行走，船加速后退，而且加速度大小与它们的质量成反比

C．人走走停停,船退退停停，两者动量总和总是为零

D．当人在船尾停止运动后，船由于惯性还会继续后退一段距离

11．绕有线圈的铁芯直立在水平桌面上，铁芯上套着一个铝环，线圈与电源、电键相连，如图所示．线圈上电源正极相连，闭合电键的瞬间，铝环向起．若保持电键闭合,则( ）

A．铝环不断升高 B．铝环停留在某一高度

C．铝环跳起到某一高度后将回落

D．如果电源的正、负极对调,观察到的现象不变

12、某小型水电站的电能输送示意图如下。发电机的输出电压为200V，输电线总电阻为r，升压变压器原副线圈匝数分别为n1，n2。

端与上跳

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降压变压器原副线匝数分别为a3、n4（变压器均为理想变压器）。要使额定电压为220V的用电器正常工作，则( ） A．nB．n22n1n3n4

n1n3 n4 C．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D．升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率

三、实验题(本题共2小题.每空2分，共20分）

13。 如图所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。

（1）将线圈L1插入线圈L2中，S，能使线圈L2中感应电流的磁圈L1中原磁场方向相反的实验( ）

A．插入铁芯F B．拔出线圈L1

C．使变阻器阻值R变小 D．断开开关S

(2）某同学第一次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端快速滑到

合上开关场方向与线操

作

是

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右端，第二次将滑动变阻器的触头P从变阻器的左端慢慢滑到右端，发现电流计的指针摆动的幅度大小不同，第一次比第二次的幅度____________（填写“大”或“小”），原因是线圈中的____________ （填写“磁通量”或“磁通量的变化”或“磁通量变化率”）第一次比第二次的大。

14. 如图所示，某同学用图装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开下，在水平地面上的记录纸上留下压重复10次；再把同样大小的b球放在轨道末端水平段的最右端附近静止，

始滚痕，斜槽让a

球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后,两球分别落在记录纸的不同位置处,重复10次．

（1）本实验必须测量的物理量有以下哪些______．

A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H B．小球a、b的质量ma、mb C．小球a、b的半径r

D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h

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（2)小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系？______

（3)放上被碰小球后，两小球碰后是否同时落地? （填”是”或”否”） 如果不是同时落地,对实验结果有没有影响？ （填\"有”或”无”）这时小球a、b的落地点依次是图中水平面上的______点和______点

（4）按照本实验方法,验证动量守恒的验证式是__ ____．

四、计算题（15题10分，16题10分，17题12分，18题18分,共计50分．）

15. 发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π（rad／s）的角速度匀速转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时．线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω．试求: （1）写出交变电流瞬时值表达式; (2）外电阻上消耗的功率;

（3）从计时开始，线圈转过过程中,通过外电阻的电荷量是多3少？

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16. 如图所示，一根质量不计,长为1 m能承受最大拉力为14 N的绳子，一端固定于天花板上,另一端系一质量为1 kg的小球，整个装置处于静止状态，若要将绳子拉断，作用在球上的水平冲量至少应为多少？（g取10 m/s2）

17。 如图所示,坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动,将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与质量为m2的挡板B相连,弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末端O点。A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求：

(1）物块A在与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小；

（2）弹簧最大压缩量为d时的弹性势能Ep(设弹簧处于原长时弹

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性势能为零)。

18. 如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行导轨PO、MN，

PQ、MN的电阻不计，间距为d=0.5m.P、M两端接有一只理想电压

表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中.电阻均为r=0.1Ω，质量分别为m1=300g和m2=500g的两金属棒L1、L2平行的搁在光滑导轨上，现固定棒L1,L2在水平恒力F=0。8N的作用下，由静止开始做加速运动，试求：

(1）当电压表的读数为U=0。2V时，棒L2的加速度多大？ （2）棒L2能达到的最大速度vm.

（3)若在棒L2达到最大速度vm时撤去外力F，并同时释放棒L1,求棒L2达到稳定时的速度值。

（4)若固定棒L1，当棒L2的速度为开棒L1距离为S的同时，撤去恒力F，棒L2做匀速运动，可以采用将B从原

P V M L1 L2 F N

v，且离

Q

为保持值

(B0=0。2T)逐渐减小的方法,则磁感应强度B应怎样随时间变化（写出B与时间t的关系式)？

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桂林中学2016-2017学年高二第二学期物理开学考试题

（答案)

一、单项选择题

1 B

2 D 3 C 4 A 5 C 6 B 7 B 8 D 二、多项选择题

9 AD

10 ABC 11 CD 12 AD 三、实验题

13、①AC ②大 磁通量变化量

14、①BE ②ma>mb ③否 无 A C ④maOB= maOA+ mbOC

四、计算题

15、（10分） 解析：(1）电动势的最大值：Um=nBωL2=200π=628（V），根据闭合电路欧姆定律得：

UIm=R=6.28A，故交变电流瞬时值表达式为：i=6.28sin100πt．

rm(2）因电流的有效值I=I，由P=I2R得外电阻上的消耗功率：P=

m2（I）2R=1。95×103W．

m2(3)从计时开始到线圈转过过程中，平均感应电动势由得：Un3t学必求其心得，业必贵于专精

mmcos60nBL2Unt2t, 而平均电流:

 I t

nB L2 3  1  10 

 2 R r 

IURr，所以通过外电阻的电荷量:q=C．

16、解析：作用在小球上的冲量等于小球动量的增量：I＝mv0，当小球受到冲量时，则

FT－mg＝错误!，FT＝mg＋错误!

当FT＝14 N时,v0＝2 m/s，所以I＝2N·s。 答案:2 N·s

17、解析：(1）由机械能守恒定律，有

m1gh＝错误!m1v2 v＝ 错误!。

(2）A、B在碰撞过程中内力远大于外力，由动量守恒，有(m1＋m2）v′

A、B克服摩擦力所做的功 W＝μ（m1＋m2）gd

由能量守恒定律，有

错误!

(m1＋m2）v′2＝Ep＋μ（m1＋m2）gd

解得Ep＝错误!gh－μ（m1＋m2）gd。

m1v＝学必求其心得，业必贵于专精

答案：（1）v＝ 错误! (2)Ep＝错误!gh－μ（m1＋m2）gd

18、解：(1）∵L1与L2串联

∴流过L2的电流为：IUr0.2A2A 0.1 ① （2分)

L2所受安培力为:F′=BdI=0.2N ②

(2分）

∴aFF0.80.2m/sm20.521.2m/s2 ③ (2分)

(2）当L2所受安培力F安=F时，棒有最大速度vm,此时电路中电流为Im.

则：F安=BdIm ④ （1分）

ImBdvm2r ⑤ （1分）

F安=F ⑥ （1分) 由④⑤⑥得：vm2Fr16m/s 22Bd ⑦ （2分）

（3）撤去F后,棒L2做减速运动，L1做加速运动,当两棒达到共同速度v共时,L2有稳定速度，对此过程有：

m2vm(m1m2)v共

共＝ ⑧ （2分)

⑨ （2分）

∴vm2vm10m/s m1m2(4)要使L2保持匀速运动,回路中磁通量必须保持不变，设撤去恒力F时磁感应强度为B0，t时刻磁感应强度为Bt,则：

B0dS=Btd（S+vt) ⑩ (3分） ∴B

tB0S Svt (2分）

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