内蒙古巴彦淖尔市高二物理下学期期中试题(B卷)

内蒙古巴彦淖尔市2016-2017学年高二物理下学期期中试题（B卷）说明：本试题分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题），考试时间为90分钟，卷面总分为100分，将答案写在答题卡上。

第Ⅰ卷（选择题共60分）
一、单项选择题（本题共10个小题；每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。

）
1.交流发电机线圈电阻r＝1 Ω，用电器电阻R＝9 Ω，电压表示数为9 V。

如图所示，那么该交流发电机( )
A．电动势的峰值为10 V
B．交流发电机线圈自中性面转过90°的过程中的平均感应电动势为V
C．交流发电机线圈通过中性面时电动势的瞬时值为10V
D．电动势的有效值为9 V
2.如图所示的电路中，三个灯泡L1、L2、L3的电阻关系为R1<R2<R3。

电感L的电阻可忽略。

D 为理想二极管。

开关K从闭合状态突然断开时。

下列判断正确的是( )
A． L1逐渐变暗，L2、L3均先变亮然后逐渐变暗
B． L1逐渐变暗，L2立即熄灭，L3先变亮然后逐渐变暗
C． L2立即熄灭，L1、L3均逐渐变暗
D． L1、L2、L3均先变亮然后逐渐变暗
3.A、B是两个完全相同的电热器。

A通以图甲所示的方波交变电流，B通以图乙所示的正弦交变电流。

则两电热器的电功率P A∶P B等于( )
A．5∶4 B．3∶2 C．∶1 D．2∶1
4. 如图所示，质量为m、高为h的矩形导线框在竖直面内自由下落。

其上下两边始终保持水平。

途中恰好匀速穿过一有理想边界、高亦为h的匀强磁场区
域。

线框在此过程中产生的内能为( )
A．mgh
B．大于mgh而小于2mgh
C．2mgh
D．大于2mgh
5.在如图所示的电路中，理想变压器的变压比为2∶1，四个灯泡完全相同。

若已知灯泡L3和L4恰能正常工作。

那么( )
A． L1和L2都能正常工作
B． L1和L2都不能正常工作
C． L1和L2只有一个能正常工作
D．条件不足，无法判断
6.某小型水电站的电能输送示意图如图甲所示。

发电机输出的电压恒定，通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电，已知输电线的总电阻为R。

降压变压器T2的原、副线圈的匝数之比为4∶1，它的副线圈两端的交变电压如图乙所示，R0为负载电阻，若将变压器视为理想变压器。

则下列说法中正确的是( )
A．降压变压器T2原线圈的输入电压为55 V
B．降压变压器T2的输入功率与输出功率之比为4∶1
C．当R0增大时，升压变压器T1的输出电压不变
D．升压变压器T1的输出电压等于降压变压器T2的输入电压
7．如图所示，是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的交变电动势的图象，根据图象可知( )
A．此交变电动势的瞬时表达式为e＝200sin 0.02t
B．t＝0.01 s时，穿过线圈的磁通量为零
C．此交变电动势的瞬时表达式为e＝200sin 100πt
D．t＝0.02 s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大
8. .一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，达到最高点时速度大小为v，方向水平。

炮弹在最高点爆炸成两块。

其中一块恰好做自由落体运动，质量为。

则爆炸后另一块瞬时速度大小为( )
A． B． C．v D．0
9. 现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。

已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是( )
A．弹性碰撞
B．非弹性碰撞
C．完全非弹性碰撞
D．条件不足，无法确定
10.如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc 的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直。

则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入
磁场的过程中感应电流随时间变化的规律( ) （规定逆时针为
电流正方向）
A． B. C． D．
二、多选题（本题共5个小题；每小题4分，共20分。

在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确。

全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。

）
11. 如图所示，长为L的金属杆在水平外力作用下，在匀强磁场中沿水平光滑导轨匀速运动，如果速度v不变，而将磁感应强度由B增为2B。

除电阻R外，其它电阻不计．那么( ) A．水平外力将增为2倍
B．水平外力将增为4倍
C．感应电动势将增为4倍
D．感应电流的热功率将增为4倍
12. 如图所示，闭合小金属环从高h的光滑曲面上端无初速度滚下，又沿曲面的另一侧上升，则( )
A．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
B．若是匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
C．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度等于h
D．若是非匀强磁场，环在左侧滚上的高度小于h
13.如图甲所示，理想变压器的原、副线圈匝数之比为11∶1，R＝1 Ω。

原线圈允许通过电流的最大值为1 A。

副线圈ab两端电压随时间变化图象如图乙所示。

则下列说法正确的是( )
A．原线圈输入电压的有效值为242 V
B．原线圈两端交变电压的频率为550 Hz
C．为保证电路安全工作，滑动变阻器R′的阻值小于1 Ω
D．副线圈中电流允许通过的最大值为11 A
14. 小车静止在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车上的另一端。

如图所示。

已知车、人、枪和靶的总质量为M(不含子弹)，每颗子弹质量为m，共n发，打靶时，枪口到靶的距离为d。

若每发子弹打入靶中，就留在靶里，且待前一发打入靶中后，再打下一发．则以下说法中正确的是( )
A．待打完n发子弹后，小车将以一定的速度向右匀速运动
B．待打完n发子弹后，小车应停在射击之前位置的右方
C．在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移相同
D．在每一发子弹的射击过程中，小车所发生的位移不相同
15. 如图所示，自耦变压器的输出端有A、B、C三个完全相同的小灯泡，且认为小灯泡的电阻不受温度的影响。

将正弦交流电接入自耦变压器的输入端。

开始时自耦变压器的滑片P 处于某一位置，电键S闭合，三个小灯泡均发光。

操作过程中，小灯泡两端电压均未超过其额定值。

下列说法中正确的是( )
A．将自耦变压器的滑片P向上滑动，三个灯泡将变暗
B．将自耦变压器的滑片P向上滑动，三个灯泡将变亮
C．将电键S断开，为保证A、B两灯功率不变，需将自耦变压器的滑片P向上滑动
D．将电键S断开，为保证A、B两灯功率不变，需将自耦变压器的滑片P向下滑动第Ⅱ卷(非选择题共40分)
三、填空题(本题共5个空，每空2分。

共10分)16.A，B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为m1＝4 kg，两物体发生碰撞前后的运动情
况如图所示．则
(1)由图可知A，B两物体在________时刻发生碰撞，B物体
的质量为m2＝________kg
(2)碰撞过程中，系统的机械能损失量为 J
17. 半径为r、电阻为R的n匝圆形线圈在边长为l的正方形abcd外，匀强磁场充满并垂直穿过该正方形区域，如下图甲所示．当磁场随时间的变化规律如图所示时，则穿过圆形线圈磁通量的变化率为________，t0时刻线圈产生的感应电流为________。

四．计算题（本题共3小题，第18题8分，19题12分，20题10分，共30分。

解答应写出必要的文字说明，方程式和主要的演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的
题，答案中必须明确写出数值和单位。

）
18. 如图甲所示，不计电阻的平行光滑金属导轨竖直放置，导轨间距为L＝1 m，上端接有电阻R＝3 Ω，虚线OO′下方是垂直于导轨平面的匀强磁场。

现将质量m＝0.1 kg、电阻r ＝1 Ω的金属杆ab，从OO′上方某处垂直导轨由静止释放。

杆下落过程中始终与导轨保持良好接触。

杆下落过程中的v－t图象如图乙所示。

(取g＝10 m/s2)求：
(1)磁感应强度B
(2)杆在磁场中下落0.1 s的过程中电阻R产生的热量
19.如图所示，质量为m的子弹，以速度v水平射入用轻绳悬挂在空
中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹停留在木块中，求：
(1) 子弹射入木块后瞬间绳子张力的大小
（2）子弹射入木块过程中损失的机械能
（3）子弹和木块能摆动的最大高度
20.如图所示，固定在竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切。

小滑块A和B 分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。

现将A无初速释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。

已知圆弧轨道光滑，半径R＝0.2 m，A和B的质量相等。

A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度g取10 m/s2.求：
(1)碰撞前瞬间A的速率
(2)碰撞后瞬间A和B整体的速率
(3)A和B整体在桌面上滑动的距离
高二物理B 卷答案
一、单选题(共10小题,每小题4分,共40分)
1.B
2. B
3.A
4. C
5. A
6. C
7. C 8 A 9. A 10. D
二、多选题(共5小题,每小题4分,共20分)
11. BD 12. AD 13. AD 14. BC 15 AC
三、填空题(共5空,每空2.,共10分)
16. (1)2 s 6 (2)30 J 17. l 2 n
四．计算题（第18题8分，19题12分，20题10分，共30分）
（8分）18【答案】(1)2 T (2)0.075 J
【解析】(1)由图象可知，杆自由下落0.1 s 进入磁场，以v ＝1.0 m/s 做匀速运动 产生的电动势E ＝BLv……………………….1分
杆中的电流I ＝…………………….1分
杆所受安培力F 安＝BIL…………………….1分
由平衡条件得mg ＝F 安…………………….1分
代入数据得B ＝2 T …………………….1分
(2)电阻R 产生的热量Q ＝I 2Rt…………………….2分
＝0.075 J. …………………….1分
（12分）19.（1）子弹射入木块的瞬间，子弹和木块组成的系统动量守恒．取水平向左为正方向，由动量守恒定律得0＋mv ＝(m ＋M )v 1…………..2分
解得v 1＝.……….1分
随后子弹和木块整体以此初速度向左摆动做圆周运动．由牛顿第二定律得(取向上为正方向) F －(m ＋M )g ＝(m ＋M ) ……….2分
将v 1代入解得F ＝(m ＋M )g ＋………..1分
（2）根据能量守恒定律得212)(2
121V m M mV E +-=∆………..2分
)(22
m M MmV E +=∆………..1分 （3）根据机械能守恒定律得：
gh m M V m M )()(21
2
1+=+………..2分
得222)(2m M g V m h +=………..1分
（10分）20.【答案】(1)2 m/s (2)1 m/s (3)0.25 m 【解析】设滑块的质量为m .
(1)根据机械能守恒定律有mgR ＝mv 2………..2分
解得碰撞前瞬间A 的速率有v ＝＝2 m/s………..1分
(2)根据动量守恒定律有mv ＝2mv ′……….. 2分
解得碰撞后瞬间A 和B 整体的速率v ′＝v ＝1 m/s………..1分
(3)根据动能定理有(2m )v ′2＝μ(2m )gl ………..3分
解得A 和B 整体沿水平桌面滑动的距离l ＝＝0.25 m. ………..1分。