精选山西授阳市2016_2017学年高二物理下学期第一次月考试题

2016——2017学年高二年级第一次月考
物理试题
(时间：90分钟分值：100分)
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)
1.如图所示，一个矩形线圈abcd放在垂直纸面向里的匀强磁场中，在进行下列
操作时，整个线圈始终处于磁场之内，线圈中能产生感应电流的是( )
A．线圈沿纸面向右移动 B．线圈沿纸面向下移动
C．线圈垂直纸面向外移动 D．线圈以ab边为轴转动
2．如图所示，理想变压器的a、b端加上一交流电压(电压有效值保持不变)，副线圈c、d端所接灯泡L恰好正常发光．此时滑动变阻器的滑片P位于图示位置．现将滑片下移(导线电阻不计)，则以下说法中正确的是( )
A．灯仍能正常发光，原线圈输入电流变小
B．灯不能正常发光，原线圈输入功率变大
C．灯不能正常发光，原线圈输入电压变大
D．灯仍能正常发光，原线圈输入功率不变
3．如图所示，理想变压器的原线圈接u＝11 0002sin 100πt(V)的交变电压，副线圈通过电阻r ＝6Ω的导线对“220 V，880 W”的电器R L供电，该电器正常工作．由此
可知( )
A．原、副线圈的匝数比为50∶1 B．交变电压的频率为100 Hz
C．副线圈中电流的有效值为4 A D．变压器的输入功率为880 W
4．如图所示，甲是闭合铜线框，乙是有缺口的铜线框，丙是闭合的塑料线框，它们的正下方都放置一薄强磁铁，现将甲、乙、丙拿至相同高度H处同时释放(各线框下落过程中不翻转)，则以下说法正确的是( )
A．三者同时落地
B．甲、乙同时落地，丙后落地
C．甲、丙同时落地，乙后落地
D．乙、丙同时落地，甲后落地
5．质量相同的两方形木块A．B紧靠一起放在光滑水平面上，一子弹先后水平穿透两木块后射出，若木块对子弹的阻力恒定不变，且子弹射穿两木块的时间相同，则子弹射穿木块时A．B木块的速度之比：（）
A．1:1 B． 1:2 C．1:3 D．1:4
6. A、B两球之间压缩一轻弹簧，静置于光滑水平桌面上．已知A、B
两球质量分别为2m和m．当用板挡住A球而只释放B球时，B球被弹出落于距桌边距离为x的水平面上，如图．当用同样的程度压缩弹簧，取走A左边的挡板，将A、B同时释放，B球的落地点距离桌边距离为：（）
A．x
3
B．3xC．x D．
6
3
x
7．如图所示甲、乙两电路中，当a、b两端与e、f两端分
别加上220 V的交流电压时，测得c、d间与g、h间的电压
均为110 V．若分别在c、d两端与g、h两端加上110 V的
交流电压，则a、b间与e、f间的电压分别为( )
A．220 V，220 V B．220 V，110 V
C．110 V，110 V D．220 V，0 V
8.交变电流电压的有效值为6 V，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．U1＝6 2 V U2＝6 V B．U1＝6 V U2＝3 2 V
C．U1＝6 2 V U2≥6 V D．U1＝6 V U2≥6 2 V
9．如图所示，垂直纸面向里的匀强磁场的区域宽度为2a，磁感应强度的大小为B.一边长为a、电阻为4R的正方形均匀导线框ABCD从图示位置开始沿水平向右方向以速度v匀速穿过磁场区域，在图乙中线框A、B两端电压U AB与线框移动距离的关系图象正确的是( )
10．如图所示，甲、乙两图是两个与匀强磁场垂直放置的金属框架，
乙图中除了一个电阻极小、自感系数为L的线圈外，两图其他条件
均相同．如果两图中AB杆均以相同初速度、相同加速度向右运动相
同的距离，外力对AB杆做功的情况是( )
A．甲图中外力做功多B．两图中外力做功相等
C．乙图中外力做功多D．无法比较
二、多项选择题(本题共4小题，每小题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中
有多项符合题目要求，全部选对得5分，漏选得3分，错选或不选得0分)
11.如图所示，将条形磁铁插入闭合线圈，第一次用0.2 s，第二次用0.4 s，并且两
次插入过程中磁铁相对于线圈的起始和终止位置相同，则( )
A．第一次穿过线圈的磁通量的最大值比第二次的大
B．第一次穿过线圈的磁通量的变化比第二次的快
C．第一次线圈中产生的感应电流比第二次的大
D．第一次线圈中产生的感应电流比第二次的小
12．如下四个图描述的是竖直上抛物体的动量增量随时间变化的曲线和动量变化率随时间变化的曲线．若不计空气阻力，取竖直向上为正方向，那么正确的是：（）
A．B．C．D．
13．图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A为交流电流表．线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动．从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示．以下判断正确的是( )
A．电流表的示数为10 A
B．线圈转动的角速度为100π rad/s
C．0.01 s时线圈平面与磁场方向平行
D．0.02 s时电阻R中电流的方向自右向左
14．传感器是能将感受到的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量量(一般是电学量)的一种元件，在自动控制中有相当广泛的应用，如图所示的装置是一种测定液面
高度的电容式传感器，金属芯线与导电液体构成一个电容器，从电容C大
小的变化情况就能反映出液面高度h的高低情况，则二者的关系是( )
A．C增大表示h增大 B．C增大表示h减小
C．C减小表示h减小 D．C减小表示h增大
三、实验题(本题共2小题，共15分)
15．(6分)在探究产生感应电流条件的实验中，实验室提供了下列器材：电源、开关、电流表、大小螺线管、铁芯、滑动变阻器、导线若干，如图所示．请按照实验的要求连好实验电路．
16．某同学用如图所示的装置，利用两个大小相同的小球做对心碰撞
来验证动量守恒定律，图中AB是斜槽，BC是水平槽，它们连接平滑，
O点为重锤线所指的位置．实验时先不放置被碰球2，让球1从斜槽上的某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，重复10次，然后将球2置于水平槽末端，让球1仍从位置G由静止滚下，和球2碰撞，碰后两球分别在记录纸上留下各自的痕迹，重复10次．实验得到小球的落点的平均位置分别为M、N、P．
（1）在该实验中，应选用的器材是下列器材中的（）．
A天平 B游标卡尺C刻度尺 D大小相同的钢球两个E大小相同的钢球和硬橡胶球各一个
（2）在此实验中，球1的质量为m1，球2的质量为m2，需满足m1m2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
（3）被碰球2飞行的水平距离为（由图中线段表示）．
（4）若实验结果满足m1•=，就可以验证碰撞过程中动量守恒．
四、计算题(本题共4小题，共35分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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)
17．(8分)如图甲所示，在周期性变化的匀强磁场区域内有垂直于
磁场的半径为r＝1 m、电阻为R＝3.14Ω的金属圆形线框，当磁
场按图乙所示规律变化时，线框中有感应电流产生．
(1)在图丙中画出感应电流随时间变化的i－t图象(以逆时针方向
为正)；
(2)求出线框中感应电流的有效值．
18．(8分)在航天事业中要用角速度计测量航天器的自转角速度ω，结构
如图所示，当系统绕轴OO′转动时，元件A在光滑杆上发生滑动，并输
出电信号成为航天器的制导信号源，已知A质量为m，弹簧的劲度系数为
k，原长为l0，电源电动势为E，内阻不计，滑动变阻器总长为l，电阻分
布均匀，系统静止时滑动变阻器触头P在中点，与固定接头Q正对，当系统以角速度ω转动时，求：
(1)弹簧形变量x与ω的关系式；
(2)电压表示数U与角速度ω的关系式．
19. (9分)在一水平支架上放置一个质量m1=0．98kg的小球A，
一颗质量为m0=20g的子弹以水平初速度V0=300m／s的速度击中
小球A并留在其中。

之后小球A水平抛出恰好落入迎面驶来的沙
车中，已知沙车的质量m2=2kg，沙车的速度v1=2m／s，水平面
光滑，不计小球与支架间的摩擦。

①若子弹打入小球A的过程用时△t=0．01s，子弹与小球间的平均作用力大小；
②求最终小车B的速度。

20．（10分）如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨a，b，c，
相距均为d＝1m，导轨ac间横跨一质量为m＝1kg的金属棒MN，棒
与导轨始终良好接触．棒的总电阻r＝2Ω，导轨的电阻忽略不计．在
导轨bc间接一电阻为R＝2Ω的灯泡，导轨ac间接一理想电压表．整
个装置放在磁感应强度B＝2T匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面
向下．现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，已知施加的水平外力功率恒定，经过t＝1s时间棒达到稳定时速度3m／s．试求：
（1）金属棒达到稳定时施加水平恒力F为多大?水平外力F的功率为多少?
（2）金属棒达到稳定时电压表的读数为多少?
（3）此过程中灯泡产生的热量是多少?
物理答案
1.D
2.A
3.C
4.D
5. D
6. D
7.B
8.D
9.D 10.A
11.BC 12. CD 13.ABC 14.AC
15
16.【答案】（1）ACE；（2）大于；（3）；（4）m1+m2
17.解析：(1)如图所示．
(2)设电流的有效值为I，则有：
I2RT＝I21R·T
3
＋I22R·
2T
3
，
得I＝ 2 A.
18.解析：(1)由圆周运动规律知：kx＝mω2R＝mω2(l0＋x)，
即kx－mω2x＝mω2l0，
所以x＝mω2l0
k－mω2
.
(2)由串联电路的规律知：
U＝x
l
E＝
mω2l0E
l（k－mω2）
.
19.解析
m/s 20。