2019-2020学年西藏山南二中高二(下)月考物理试卷(含答案解析)

2019-2020学年西藏山南二中高二（下）月考物理试卷
一、单选题（本大题共6小题，共30.0分）
1.在物理学发展过程中，观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用．下列叙述符合
史实的是
A. 奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系
B. 楞次根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说
C. 法拉第在实验中观察到，在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流
D. 安培在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻
碍引起感应电流的磁通量的变化
2.当一段导线在磁场中做切割磁感线运动时，则
A. 导线中一定有感应电流
B. 导线中一定有感应电动势
C. 导线上一定会产生焦耳热
D. 导线一定受到磁场的作用力，这个力阻碍导线运动
3.某小型发电机产生的交变电动势为，对此电动势，下列表述正确的是
A. 周期是s
B. 频率是100 Hz
C. 有效值是25 V
D. 最大值是V
4.如图所示，理想变压器的原线圈接在的交流电源上，副线圈接有
的负载电阻，原、副线圈匝数之比为，电流表、电压表均为理想电表．下列说法正确的是
A. 原线圈的输入功率为
B. 电流表的读数为
C. 电压表的读数为
D. 副线圈输出交流电的周期为
5.交变电流电压的有效值为6V，它和电阻R1、R2及电容器C、电压表一起
连接成如图所示的电路，图中电压表的读数为U1，为了保证电容器C不
被击穿，电容器的耐压值为U2，电容器在电路中正常工作，则
A. V V
B. V V
C. V V
D. V V
6.如图所示，通电直导线放置在匀强磁场中，关于电流方向、磁感应强度方向、导线所受安培力
方向三者之间关系的判断，正确的是
A. B. C. D.
二、多选题（本大题共4小题，共20.0分）
7.如图所示，小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅
速推出木箱．关于上述过程，下列说法中正确的是
A. 男孩和木箱组成的系统动量守恒
B. 小车与木箱组成的系统动量守恒
C. 男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D. 木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量不同
8.一个质量为的垒球，以的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度
大小变为，设球棒与垒球的作用时间为则
A. 球棒对垒球的平均作用力大小为1260N
B. 球棒对垒球的平均作用力大小为360N
C. 球棒对垒球做的功为126J
D. 球棒对垒球做的功为36J
9.在光滑的水平面上，有A、B两球沿同一直线向右运动，如图所示，已知碰撞前两球的动量分别
为，。

则碰撞前后它们的动量变化量、有可能的是
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
10.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系，将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电
源上，副线圈连接相同的灯泡、，电路中分别接了理想交流电压表、和理想交流电流表、，导线电阻不计，如图所示．当开关S闭合后
A. 示数变大，与示数的比值不变
B. 示数变大，与示数的比值变大
C. 示数变小，与示数的比值变大
D. 示数不变，与示数的比值不变
三、实验题（本大题共2小题，共12.0分）
11.图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

将图中所缺的导线补接完整。

如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能现的情况有：选填“左偏”、“右偏”或“不偏”
将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将______。

原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针______。

12.如图为“探究电磁感应现象”的实验中所用器材的示意图。

请用笔画线代替导线，将所缺导线补接完整；
电路连接完整后，某同学闭合开关时发现灵敏电流计的指针向
左偏了一下，则他将滑线变阻器的滑动端P向左滑动时，电流计指
针向______偏转。

选填“左”或“右”
某同学在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时突然被电击了一下，则被电击是在拆除______选填“A”或“B”线圈所在电路时发生的。

要避免电击发生，在拆除电路前应______选填“断开开关”或“把A、B线圈分开放置”。

四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）
13.如图所示，两平行金属导轨间的距离，金属导轨所在的平面与水平面夹角，
在导轨所在空间内，分布着磁感应强度、方向垂直于导轨平面的匀强磁场。

金属导轨的一端接有电动势、内阻的直流电源。

现把一个质量的导体棒ab 垂直放在金属导轨上，导体棒静止。

导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻，金属导轨电阻不计，g取已知，，求：
通过导体棒的电流大小；
导体棒受到的安培力大小；
导体棒受到的摩擦力大小及方向。

14.交流发电机电枢电阻为2欧，感应电动势瞬时值表达式为，给电阻
的用电器供电，则
通过用电器的电流为多少？
电源输出功率和发电总功率为多少？
发电机输出端电压为多少？
15.在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获
得亚军，如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为，韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，推力作用时间为，隋文静的速度大小变为，假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，求：
推开后韩聪的速度大小；
推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小。

-------- 答案与解析 --------
1.答案：A
解析：解：A、奥斯特在实验中观察到电流的磁效应，该效应解释了电和磁之间存在联系，故A正确；
B、安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性，提出了分子电流假说，故B错误；
C、法拉第在实验中观察到，在通有变化电流的静止导线附近的固定导线圈中，会出现感应电流，故C错误；
D、楞次在分析了许多实验事实后提出，感应电流应具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，故D错误；
故选：A。

根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．
本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．
2.答案：B
解析：解：
A、若导线不闭合，只产生感应电动势，不产生感应电流，若导线闭合，才会产生感应电流，故A
错误．
B、当一段导线在磁场中做切割磁感线运动时，导线中自由电荷在洛伦兹力作用发生移动，一定有感应电动势，故B正确．
C、若导线不闭合，不产生感应电流，也就不会产生焦耳热，故C错误．
D、若导线不闭合，不产生感应电流，导线也就不会受到安培阻力作用，故D错误．
故选：B．
导线在磁场中做切割磁感线运动时一定产生感应电动势，但不一定产生感应电流，也就不一定产生焦耳热，不一定受到安培力．要产生感应电流，电路还必须闭合．
本题要知道产生感应电动势和感应电流条件的不同，要产生感应电流要有两个条件：一是电路闭合；二是一段导线在磁场中做切割磁感线运动．
3.答案：A
解析：解：A、周期，频率为，故A正确，B错误；
C、由表达式知电动势最大值为50V，所以有效值为，故C错误，D错误；
故选：A．
由输出端的交变电压瞬时值表达式知电压最大值、角速度，从而计算出有效值、周期和频率．
本题考查了对正弦交流电的瞬时值表达式的理解，难度不大．
4.答案：B
解析：解：A、由题意知，原线圈电压有效值为220V，原、副线圈匝数之比为2：1，由可得，，输入功率和输出功率相等可得原线圈中的输入功率为，故A错误；
B、副线圈的电流为，由可得，，即电流表的读数为1A，
故B正确；
C、电压表的读数为有效值，即，故C错误；
D、由可知，，又由，解得：，理想变压
器不改变周期，故D错误。

故选：B。

根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等，再根据电压与匝数成正比，电流与匝数成反比，即可求得结论。

本题主要考查变压器的知识，要能对变压器的最大值、有效值、瞬时值以及变压器变压原理、功率等问题彻底理解。

5.答案：D
解析：解：交流电源的电压是6V，而电压表测量的是交流电的有效值，则电压表的示数为；因正弦式交流电的最大值是有效值的倍，则知电压的最大值为，
所以电容器要能正常工作，其耐压值必须不低于，即故D正确，ABC错误。

故选：D。

正弦式交流电的最大值是有效值的倍．电容器C的耐压值是电容器所能承担的最大电压．
本题考查交流电的有效值和最大值的性质，要注意在交流电路中，电容器的耐压值要大于交流电的最大值的大小，而不是交流电的有效值的大小，而电表测量值即为有效值．
6.答案：A
解析：解：A、磁场方向向左，电流方向是垂直向外，根据左手定则，安培力方向是向下，故A正确；
B、磁场方向垂直向外，电流方向垂直向内，两者平行，不受安培力，故B错误；
C、磁场方向垂直向内，电流方向向左，根据左手定则，安培力方向是向下，故C错误；
D、磁场方向向上，电流方向向右，根据左手定则，安培力方向是垂直向外，故D错误；
故选：A。

已知电流方向和磁场方向，根据左手定则判断安培力方向即可。

本题考查左手定则，关键是记住左手定则的内容，知道电流与磁场平行时，安培力为零，注意左手定则与右手定则的区别。

7.答案：CD
解析：解：在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中；
A、男孩和木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；
B、小车与木箱组成的系统所受合外力不为零，系统动能不守恒，故B错误；
C、男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零，系统动量守恒，故C正确；
D、木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同，方向相反，木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量不相同，故D正确．
故选：CD．
根据动量守恒条件分析答题，系统所受合外力为零，系统动量守恒．
本题考查了判断系统动量是否守恒，知道动量守恒的条件、明确研究对象即可正确解题．
8.答案：AC
解析：解：A、B：根据动量定理：
得：，故A正确，B错误。

C、D：根据动能定理：J.故C正
确，D错误。

故选：AC。

对球棒击球的过程分别运用动量定理和动能定理列方程求解作用力和作用．动量定理表达式是矢量表达式，在运用动量定理是要注意方向．
此题主要考查动量定理和动能定理的简单运用，难度不大，属于基础题．
9.答案：AC
解析：解：A、如果、，碰后两球的动量分别为
、，A的动能减小，B的动能增大，碰撞过程总动能可能不增加，是可能的，故A正确。

B、碰撞后，两球的动量方向都与原来方向相同，A的动量不可能沿原方向增大，不可能，故B错误。

C、如果、，碰后两球的动量分别为、
，A的动能减小，B的动能增大，碰撞过程总动能可能不增加，是可能的，故C正确。

D、如果、，碰后两球的动量分别为
、，碰撞后A的动能不变，而B的动能增大，违反了能量守恒定律，不可能。

故D错误。

故选：AC。

当A球追上B球时发生碰撞，遵守动量守恒。

由动量守恒定律和碰撞过程总动能不增加。

碰撞后，同向运动后面的物体不可能比前面的物体快。

对于碰撞过程，要根据三大规律进行分析：1、动量守恒定律；2、总动能不增加；3、符合物体的实际运动情况。

10.答案：AD
解析：解：由于理想变压器原线圈接到电压有效值不变，则副线圈电压不变，示数不变，与
示数的比值不变，C错误、D正确。

开关S闭合后，变压器副线圈的负载电阻减小，不变，由欧姆定律可得示数变大，由于理想变压器，与示数的比值不变，所以与示数的比值不变，A正确、B错误。

所以AD 正确。

故选：AD。

和闭合电路中的动态分析类似，可以根据的变化，确定出总电路的电阻的变化，进而可以确定总电路的电流的变化的情况，在根据电压不变，来分析其他的原件的电流和电压的变化的情况．
电路的动态变化的分析，总的原则就是由部分电路的变化确定总电路的变化的情况，再确定其他的电路的变化的情况，即先部分后整体再部分的方法．
11.答案：右偏左偏
解析：解：探究电磁感应现象实验电路分两部分，要使原线圈产生磁场必须对其通电，故电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，
灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路；如图所示：
在闭合电键时，穿过线圈的磁通量增加，灵敏电流计的指针向右偏了一下；
闭合开关，将原线圈迅速插入副线圈时，穿过线圈的磁通量增加，灵敏电流计指针将右偏。

原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，穿过线圈的磁通量减少，灵敏电流计指针左偏。

故答案为：如图所示；右偏；左偏。

探究电磁感应现象实验电路分两部分，电源、开关、滑动变阻器、原线圈组成闭合电路，灵敏电流计与副线圈组成另一个闭合电路。

磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反。

本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同。

知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键。

12.答案：右A断开开关
解析：解：将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示：
闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向左偏一下；
那么合上电键后，将滑线变阻器的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将右偏转。

在完成实验后未断开开关，也未把A、B两线圈和铁芯分开放置，在拆除电路时，线圈A中的电流突然减少，从而出现断电自感现象，线圈中会产生自感电动势，进而突然会被电击了一下，
为了避免此现象，则在拆除电路前应断开开关；
故答案为：如上图所示；
右；
、断开开关。

注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答。

根据闭合开关时发现灵敏电流计的指针向左偏了一下，即磁通量增大，则指针左偏一下，从而判定滑动端P向左滑动时，磁通量如何变化，进而判定求解。

依据断电自感现象，即可判定求解。

本题考查研究电磁感应现象及验证楞次定律的实验，对于该实验注意两个回路的不同。

知道磁场方向或磁通量变化情况相反时，感应电流反向是判断电流表指针偏转方向的关键。

对于该实验，要明确实验原理及操作过程，平时要注意加强实验练习，注意断电自感现象的应用。

13.答案：解：根据闭合电路欧姆定律有：
导体棒受到的安培力：
导体棒所受重力沿斜面向下的分力：
由于小于，故导体棒受到沿斜面向下的摩擦力f，受力如图。

根据共点力平衡条件得：
解得：，方向沿斜面向下
答：通过导体棒的电流大小是2A；
导体棒受到的安培力大小是；
导体棒受到的摩擦力大小是，方向沿斜面向下。

解析：根据闭合电路欧姆定律可求得通过导体棒的电流大小；
根据安培力的计算公式求解；
画出导体棒受力示意图，根据平衡条件求解摩擦力的大小和方向；
本题主要是考查安培力作用下导体的平衡问题，解答本题要掌握共点力平衡条件的处理方法。

14.答案：解：因为
所以
又因为所以
因为
电源输出功率等于电阻R消耗的功率，，
发电机输出端电压即为电阻R上消耗的电压，
所以．
答：通过用电器的电流为；
电源输出功率6050W，发电机总功率为；
发电机输出端电压为220V．
解析：根据瞬时值表达式求出电动势有效值，再根据闭合电路欧姆定律求出通过用电器的电流；
发电总功率为电动机的总的功率的大小，电源输出功率为电阻R上消耗的总功率的大小；
发电机输出端电压即为电阻R上消耗的电压．
在计算电功率的公式中，总功率用来计算，发热的功率用来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．
15.答案：解：以两人原来运动方向为正，由动量守恒定律得：
式中，，，
代入数据解得：，速度大小为
对韩聪，由动量定理有：
解得：，即大小为60N
答：推开后韩聪的速度大小是；
推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小是60N。

解析：韩聪推开隋文静的过程，两人组成的系统合外力为零，系统的动量守恒，由动量守恒定律求解。

对韩聪，运用动量定理列式，可求得隋文静对韩聪的平均作用力大小。

解决本题的关键是理清两人的运动情景，知道系统的动量守恒。

要注意第二问中推力是变力，不能根据牛顿第二定律解答。