高二第一次统测物理卷

高二第一次统测物理卷
第一卷
一、单项选择题（每小题3分，满分18分。

在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求） 1．两个球沿直线相向运动，碰撞后两球都静止。

则可以推断
A ．两个球的动量一定相等
B ．两个球的质量一定相等
C ．两个球的速度一定相等
D ．两个球的动量大小相等，方向相反
1．关于力的冲量和物体的动量之间的关系，正确的是：（ ）
A B ．物体受到的力的冲量越大，物体受到的冲力一
C
D
1．下列说法正确的是
A ．一个物体动量变化，动能一定变化
B ．一个物体动能变化，动量一定变化
C ．两个物体相互作用，它们的动量变化相同
D ．两个物体相互作用，它们的总动能守恒
2．一矩形线圈,绕与匀强磁场垂直的中心轴OO ′按顺时针方向旋转.引出线的两端与互相绝缘的半圆铜环连接,两个半圆环分别与固定电刷A 、B 滑动接触,电刷间接有电阻,如图2所示,在线圈转动过程中,通过电阻的电流( )
A ．大小和方向都不断变化
B ．大小和方向都不变
C ．大小不断变化,方向A →R →B
D ．大小不断变化,方向从B →R →A
图 2
２．C
5．如图所示，为两个有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B ，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L ，距磁场区域的左侧L 处，有一边长为L 的正方形导体线框，总电阻为R ，且线框平面与磁场方向垂直，现用外力F 使线框以速度v 匀速穿过磁场区域，以初始位置为计时起点，规定：电流沿逆时针方向时的电动势E 为正，磁感线垂直纸面向里时磁通量Φ的方向为正，外力F 向右为正。

则以下关于线框中的磁通量Φ、感应电动势E 、外力F 和电功率P 随时间变化的图象正确的是
B
B
8.D
一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示，发电机的原理如图乙所示，则
A. 产生的电动势的最大值是220V
B. 产生的交流电的周期是s 2
101-⨯ C. 电压表测量的外电路电压的最大值 D. 电压表测量的外电路电压的有效值
6．（2009年福建卷）一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示。

已知发电机线圈内阻为5.0Ω，则外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如图乙所示，则A.电压表○
v 的示数为220v B.电路中的电流方向每秒钟改变50次
C.
灯泡实际消耗的功率为484W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为24.2J
6．答案D
二、双项选择题（每小题4分，满分32分。

在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分）
10-2
-/10-2
-/
关于动量的概念，下列说法正确的是：
A.动量大的物体质量一定大
B.动量大的物体运动一定快
C. 动量相同的物体运动方向一定相同
D. 动量相同的物体速度小的惯性一定大
7．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步．下列说法正确的是（ ）
A ．欧姆首先总结了电路中电流与电压和电阻的关系
B ．库仑发现了电流的磁效应
C ．奥斯特总结出了电荷间的相互作用规律
D ．法拉第发现了电磁感应规律 7．答案：AD
5．将一磁铁缓慢或迅速地插到闭合线圈中的同一位置时，比较两次插入过程，下列物理量中不发生变化的是（ ）
A ．磁通量的变化率
B ．磁通量的变化量
C ．感应电动势的大小
D ．流过导体截面的电量 5．BD
8.用如图所示的实验装置研究电磁感应现象．当有电流从电流表的正极流入时，指针向右偏转．下列说法哪些是正确的：
A ．当把磁铁N 极向下插入线圈时，电流表指针向左偏转
B ．当把磁铁N 极从线圈中拔出时，电流表指针向左偏转
C ．保持磁铁在线圈中静止，电流表指针不发生偏转
D ．磁铁插入线圈后，将磁铁和线圈一起以同一速度向上运动，电流表指针向左偏
6．答案：AC
9．边长为L 的正方形金属框在水平恒力F 作用下运动，穿过方向如图的有界匀强磁场区域．磁场区域
的宽度为d （d >L ）。

已知ab 边进入磁场时，线框的加速度恰好为零．则线框进入磁场的过程和从磁场另一侧穿出的过程相比较，有 ( ) A ．产生的感应电流方向相反 B ．所受的安培力方向相反
C ．进入磁场过程的时间等于穿出磁场过程的时间
D ．进入磁场过程的发热量少于穿出磁场过程的发热量
9．答案：AD
9.如图8所示，L 为一电阻不计的纯电感线圈，R 为一灯泡．下列说法中正确的是（ ） A ．开关K 接通瞬间无电流通过灯泡
B ．开关K 接通后电路稳定时，无电流通过灯泡
C ．开关K 断开瞬间无电流通过灯泡
D ．电路稳定时在开关K 断开瞬间灯泡中则有从b 到a 的电流
9. 答案：BD
13.如图电路中，自感线圈电阻很小（可忽略不计），自感系数很大．A 、B 、C 是三只完全相同的灯泡．则S 闭合后（ ）
A ．S 闭合瞬间，A 灯最后亮
B ．S 闭合瞬间，A 灯最暗，B 灯和
C 灯亮度相同
C ．S 闭合后，过一会儿，A 灯逐渐变暗，最后完全熄灭
D ．S 闭合后过一会儿，B 、C 灯逐渐变亮，最后亮度相同 13．答案：CD
12．理想变压器原、副线圈匝数比为n 1∶n 2=10∶1, 如图1所示.在原线圈中输入交变电压，其瞬时表达式为U 1=2202sin(100πt ) V ，在副线圈两端接入一灯泡和一只交流电压表，下面说法正确的是
A.电压表的示数22 V
B.电压表的指针周期性左右偏转
C.输出交变电压频率减为5 Hz
D.灯泡承受电压的最大值是222 V 12.由
2121n n U U =,得V V U n n U 2222010
1
1122=⨯==,A 对;又V U U m 222222==,D 对.答案:AD 12．某山区小型水力发电站的发电机有稳定的输出电压，它发出的电先通过电站附近的升压变压器升压，然后通过高压输电线路把电能输送到远处村寨附近的降压变压器，经降低电压后再输送至村寨中各用户。

设变压器都是理想的，那么随着村寨中接入电路的电器消耗的总功率的增加，则 （ ） A ．通过升压变压器初级线圈中的电流变大 B ．升压变压器次级线圈两端的电压变小 C ．高压输电线路上的电压损失变小 D ．降压变压器次级线圈两端的电压变小 12．AD
12、（2009年广东物理）图6为远距离高压输电的示意图。

关于远距离输电，下列表述正确的是
A ．增加输电导线的横截面积有利于减少输电过程中的电能损失
B ．高压输电是通过减小输电电流来减小电路的发热损耗
C ．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小
D ．高压输电一定是电压越高越好
12．答案：AB 17．（2009年山东卷）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n ，n 2。

降压变压器原副线匝数分别为a 3、n 4（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 ．
3
214n n n n > B ．
3
214
n n n n < 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 答案：AD 解析：根据变压器工作原理可知
122220n n U =,33
4220
n U n =，由于输电线上损失一部分电压，升压变压器的输出电压大于降压变压器的输入电压，有23U U >，所以
3
214
n n n n >，A 正确，BC 不正确。

升压变压器的输出功率等于降压变压器的输入功率加上输电线损失功率，D 正确。

第二卷
三、非选择题：本大题共4小题，共50分。

按题目要求作答。

解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，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。

15．在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如所示，它们是① 电流计；② 直流电源；③ 带铁芯的线圈A ；④ 线圈B ；⑤ 电键；⑥ 滑动变阻器（用来控制电流以改变磁场的强弱）。

试按实验的要求在实物图上连线（图中已连好一根线），若连接滑动变阻两根导线接在接线柱C 和D 上，而在电键刚闭合时，电流计指针右偏。

则电键闭合后，滑动变阻滑动头向接线柱C 移动时，电流计指针将 （填左偏、右偏或不偏）。

15．解析：连线如图。

电键刚闭合时，A中电流从无到有，穿过B线圈的磁通量也从无到有，即增加，这时，B中的感生电流方向表现为电流计指针右偏；当电键闭合后，滑动变阻滑动触向接线柱C移动时，其电阻将增大，回路中的电流将减少，穿过B线圈的磁通量将减少，且
其方向与第一次相同，因此，所产生的的感生电流的方
向与刚才正好相反，指针应向左偏。

11、质量是50kg的蹦床运动员在离床5米的高处自由下落，然后被反弹到离蹦床3.2米处。

设人与蹦床接触时间是1秒，则人与蹦床接触前后的动量变化大小是，蹦床对人的平均作用力大小是。

（g=10m/s2）
11、900NS 、1400N
12．用绝缘导线绕一圆环，环内有一只用同样绝缘导线折成的内接正四边形线框(如图)，
把它们放到磁感强度为B的匀强磁场中．匀强磁场方向垂直线框平面向里．当匀强磁场均
匀减弱时，两线框中感应电动势大小之比为，两线框中感应电流大小之比
是。

12、π：2
15．用长L=1.6m 的轻绳悬挂一质量为M=2.0kg 的木块。

一颗质量m=10g 的子弹以水平速度v0=500m/s 沿水平方向射穿木块，射穿后的速度v=100m/s，如图（g=10m/s2），求：
(1）子弹射穿木块时，木块获得的速度；
(2) 打穿后，木块能升的高度h；
(3)这一过程中系统产生的内能Q；
(4)木块返回最低点时所受绳的拉力T。

15、（1）子弹射穿木块时，根据动量守恒：
s
m v Mv mv mv /212210=------+=
（2）打穿后，木块能升的高度h ：m
h Mgh Mv 2.03
212
2=-----=
（3）这一过程中系统产生的内能Q ：J
Q Mv mv mv Q 11962
)2
121(2122212=∆----+-=
∆
（4）木块返回最低点时：N
T L
v M Mg T 254
22
=-----=-
11．如图，ＡＢ、ＣＤ是两根足够长的固定平行金属导轨，两导轨间距离为ｌ，导轨平面与水平面的夹角为θ．在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场，磁感强度为Ｂ．在导轨的Ａ、Ｃ端连接一个阻值为Ｒ的电阻．一根垂直于导轨放置的金属棒ａｂ，质量为ｍ，从静止开始沿导轨下滑．求ａｂ棒的最大速度．（已知ａｂ和导轨间的动摩擦因数为μ，导轨和金属棒的电阻不计）
11．解析：ａｂ棒的平面受力图如图,设下滑的加速度为a:
)1(cos sin -----=--ma F mg mg 安θμθ
其中：)2(22------=
=R
V
L B BIL F 安 ａｂ棒由静止开始下滑，速度ｖ不断增大，安培力Ｆ也增大，加速度ａ减小．当ａ＝0时达到稳定状态，此后ａｂ棒做匀速运动，速度达最大:
)3(0cos sin 22-----=--R
V
L B mg mg θμθ
解得ａｂ棒的最大速度：2
2)
cos (sin L B mgR V m θμθ-=
技巧点拔：解题的关键是能根据ａｂ棒下滑过程中的受力，来分析其运动过程，即速度达最大时，合外力为零，列出平衡方程可以求解。

12．（改编题）如图11所示，光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连，水平轨道上方有足够长的光滑绝缘杆MN ，上挂一光滑铝环A,在弧形轨道上高为h 的地方无初速度释放磁铁B （可视为质点），B 下滑至水平轨道时恰好沿A 的中心轴线运动，设A,B 的质量为M A .M B ，求A 获得的最大速度和全过程中A 获得的电能．（忽略B 沿弧形轨道下滑时环A 中产生的感应电流）
图11
11.解析：由B 下落时只有重力做功可求得B 滑至水平轨道的速度值,B 沿A 环轴线运动时,A 内产生感应电流，与B 产生相互作用，进入时相互排斥，故v B 减小，v A 增大，B 的中点过A 环后，AB 相互吸引，v B 仍减小，v A 增大；当两者相对静止时，相互作用消失，此时v A =v B ,A 其有最大速度．全过程能量守恒,B 初态的重力势能转化为AB 的动能和A 获得的电能．
设B 滑至水平轨道的速度为V 1，由于B 的机械能守恒，有M B gh =½M B V 12212
1
v M gh M B B = 所以gh v 21=
设AB 最后的共同速度为V 2，由于轨道铝环和杆均光滑，对系统有： 21)(v M M v M B A B +=
所以)
(22B A B M M gh
M v +=
V 2即为所求的A 获得的最大速度．又根据能量守恒有：E v M M gh M B A B ++=22)(2
1 所以B
A B A B A B M M gh M M v M M gh M E +=+-=2
2)(21
18．如图所示，足够长的U 形导体框架的宽度为L ＝1m ，其所在平面与水平面夹角θ＝300，其电阻可以忽略不计。

设匀强磁场的方向与U 形框架的平面垂直，磁感强度B ＝0.2T 。

今有一条形导体棒MN ，其质量m ＝0.2kg ，其电阻R ＝0.2Ω，跨放在U 形框架上，并能无摩擦地滑动（g=10m/s 2
）。

求： （1）分析导体棒MN 的运动过程，并求导体棒MN 下滑过程的最大速度v m ； （2）在最大速度v m 时，在导体棒MN 上释放出来的电功率P ； （3）MN 速度v ＝v m ／2时的加速度a 。

18、（1）设导体棒MN 下滑过程的最大速度v m ；s
m L B mgR V a ma
R
V
L B mg ma BIL mg /5sin ,0sin 1
sin 2
2max 22====-∴-----=-θ
θθ （2）在最大速度v m 时，在导体棒MN 上释放出来的电功率P ：W R
BLV R I P 5)(2
max 2
==
= （3）MN 速度v ＝v m ／2时的加速度a ：
2
2222/5.2sin sin 1sin s m m
R V
L B mg a ma
R V
L B mg ma BIL mg =-
=
=-∴-----=-θθθ。