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1、内蒙古乌兰察布 2016-20172016-2017学年高二物理下学期期中试题 分值：100 时间：90分钟 一、单项选择题：（每题 5 分，每道题只有一个正确选项，选对 5 分，选错 0 分，共计 30分。） 1、穿过闭合回路的磁通量随时间 t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回 路中产生的感应电动势的论述，正确的是（ ） A图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C、图丙中回路在 0-t0时间内产生的感应电动势大于 t0-2t0 时间内产生的感应电动势 D图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变 O t O t O t 0 2t0 t O t
2、 甲 乙 丙 丁 2、给额定功率为 60W、额定电压为 220V 的白炽灯泡加上如图所示的 电压，恰使灯泡正常发光，则所加电压 U0的大小最接近于( ) A 440V B 350V C 310V D 220V 3、如图所示为一理想变压器，原副线圈的匝数之比为 1n，副线圈接一定值电阻则 R. ( ) A.若 ab 之间接直流电压 U，则 R 中的电流为 nU R a b R B.若 ab 之间接直流电压 U，则原、副线圈中的电流均为零 C.若 ab 之间接交流电压 U，则原线圈中的电流为 n2U R D.若 ab 之间接交流电压 U，则副线圈中的电流为 U nR 4、如图所示，同一水平面上足够
3、长的固定平行导轨 MN、PQ 位于垂直于纸面向里的匀强磁场中， 导轨上有两根金属棒 ab、cd，能沿导轨无摩擦滑动，金属棒和导轨间接触良好，开始 ab、cd 都静止。现给 cd一个向右的初速度 v0，则下列说法中正确的是 ( ) Acd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并有可能追上 cd Bcd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但肯定追不上 cd Ccd先做减速运动后做加速运动，ab先做加速运动后做减速运动 Dcd做减速运动，ab做加速运动，最终两杆以相同的速度做匀速运动 5、如图，在同一铁心上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在 1 位置，现 在它从 1 打向 2 位置，试判断此过程中，通
4、过 R 的电流方向是( ) A 始终是由 Q 到 P B始终是 由 P 到 Q C先由 P 到 Q，再由 Q 到 P D先由 Q 到 P，再由 P 到 Q 6、甲、乙两个溜冰者质量分别为48 kg和 50 kg，甲手里拿着质量为2 kg的球，两人均以2m/s 的 速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几 次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲速度的大小为( ) A0 B1 m/s C2 m/s D4 m/s 二、多项选择题：（每题 6 分，选对 6 分，选对不全得 3 分，错选 0 分，共计 24分。） 7、一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面
5、内的固定轴转动，线圈内的感应电动势 e 随时间 t 的变化如图所示，则下列说法中正确的是( ) At1时刻通过线圈平面的磁通量为零 Bt2时刻通过线圈平面的磁通量最大 Ct4时刻通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大 D每当感应电动势 e 变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大 8、如图所示电路中，A、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个理想 L R 电感线圈，当 S 闭合时，A、B 的亮度情况是：( ) B A.S 闭合时，A 立即亮，然后逐渐熄灭 A C S B.S 闭合时，B 立即亮，然后逐渐熄灭 C.S 闭合足够长时间后，B 发光，而 A 不发光 D.S 闭合足够长时间后，
6、B 立即发光，而 A 逐渐熄灭 9、如右图所示，两个质量相等的物体 A、B 从同一高度沿倾角不同的 两光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中，下列说法 正确的是( ) A两物体所受重力的冲量相同 B两物体所受合外力的冲量大小相同 2 C两物体到达斜面底端时的动量不同 D两物体动量的变化量相同 10、如图所示，带有负电的摆球，在匀强磁场中摆动，磁场方向垂直纸面 向里，摆球通过平衡位置时，相同的物理量是（ ） A悬线对摆球的拉力 B摆球的动能 C摆球的动量 D摆球所受的合力 三、计算题（共 46分。注：要求给出详细解题步骤和适当文字说明。） 11(12 分)如图所示，一足球运动员踢一个质量
7、为 0.4 kg的足球 (1)若开始时足球的速度是 4 m/s，方向 向右 ，踢球 后，球的速度为 10 m/s，方向仍向右(如图甲)，求足球的初动量、末动量以及踢球过程中动量的 改变量 (2)若足球以 10 m/s的速度撞向球门门柱，然后以 3m/s 速度反向弹回(如图乙)，求这一过 程中足球的动量改变量 12、（12分）如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭 合矩形导体框，水平放置，金属棒 ab 与 PQ、MN垂直，并接触良好。整个 装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强度 B=0.4T 已。 知 ab有效长度为 l=0.5m 电， 阻 R1=2R2，4， 其余电阻均忽略不
8、计，若使 ab以 v=5m/s 的速度向右匀速运动作，用于ab 的外力大小为多少？R1上 消耗的电热功率为多大？（不计摩擦） 13、（10分）有条河流，流量 Q=2m3/s，落差 h=5m，现利用其发电，若发电机总效率为 50%， 输出电压为 240V，输电线总电阻 R=30，允许损失功率为输出功率的 6%，为满足用电的需求， “则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏 220V，100W” 的电灯正常发光？(g=10m/s2) 14、（12分）水力采煤就是利用从高压水枪中喷出来的强力水柱冲击煤层而使煤层碎裂设所 用水枪的直径为 d，水速为 v0，水的密度为 ，水
9、柱垂直地冲击到竖直煤壁上后沿竖直煤壁流 下，求水柱施于煤层上的冲力大小 4 乌兰察布分校 2016-20172016-2017 学 期期中考试高二年级物理试卷 命题人：郝志国 审核人：郝志国 分值：100 时间：90分钟 一、单项选择题：（每题 5 分，每道题只有一个正确选项，选对 5 分，选错 0 分，共计 30分。） 1、穿过闭合回路的磁通量随时间 t 变化的图像分别如图甲、乙、丙、丁所示，下列关于回 路中产生的感应电动势的论述，正确的是（ C C ） A图甲中回路产生的感应电动势恒定不变 B图乙中回路产生的感应电动势一直在变大 C、图丙中回路在 0-t0时间内产生的感应电动势大于 t0-
10、2t0 时间内产生的感应电动势 D图丁中回路产生的感应电动势可能恒定不变 O t O t O t 0 2t0 t O t 甲 乙 丙 丁 2、给额定功率为 60W、额定电压为 220V 的白炽灯泡加上如图所示的电压，恰 使灯泡正常发光，则所加电压 U0的大小最接近于( B B ) A 440V B 350V C 310V D 220V 3、如图所示为一理想变压器，原副线圈的匝数之比为 1n，副线圈接一定 值电阻则 R. ( C C ) nU A.若 ab 之间接直流电压 U，则 R 中的电流为 R B.若 ab 之间接直流电压 U，则原、副线圈中的电流均为零 a b R C.若 ab 之间接交
11、流电压 U，则原线圈中的电流为 n2U R D.若 ab 之间接交流电压 U，则副线圈中的电流为 U nR 4、如图所示，同一水平面上足够长的固定平行导轨 MN、PQ 位于垂直于纸面向里的匀强磁场中， 导轨上有两根金属棒 ab、cd，能沿导轨无摩擦滑动，金属棒和导轨间接触良好，开始 ab、cd 都静止。现给 cd一个向右的初速度 v0，则下列说法中正确的是 ( D D ) Acd始终做减速运动，ab始终做加速运动，并有可能追上 cd Bcd始终做减速运动，ab始终做加速运动，但肯定追不上 cd Ccd先做减速运动后做加速运动，ab先做加速运动后做减速运动 Dcd做减速运动，ab做加速运动，最终
12、两杆以相同的速度做匀速运动 5、如图，在同一铁心上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在 1 位置，现 在它从 1 打向 2 位置，试判断此过程中，通过 R 的电流方向是( A A ) A 始终是由 Q 到 P B始终是由 P 到 Q C先由 P 到 Q，再由 Q 到 P D先由 Q 到 P，再由 P 到 Q 6、甲、乙两个溜冰者质量分别为48 kg和 50 kg，甲手里拿着质量为2 kg的球，两人均以2m/s 的 速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几 次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲速度的大小为( A A ) A0 B1 m/s C2 m/s
13、 D4 m/s 二、多项选择题：（每题 6 分，选对 6 分，选 对不全得 3 分，错选 0 分，共计 24 分。 ） 7、一矩形线圈，绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动，线圈内的感应电动势 e 随时间 t 的变化如图所示，则下列说法中正确的是( CD ) At1时刻通过线圈平面的磁通量为零 Bt2时刻通过线圈平面的磁通量最大 Ct4时刻通过线圈平面的磁通量的变化率的绝对值最大 D每当感应电动势 e 变换方向时，通过线圈平面的磁通量的绝对值都为最大 8、如图所示电路中，A、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个理想 L R 电感线圈，当 S 闭合时，A、B 的亮度情况是：( AC )
14、B A.S 闭合时，A 立即亮，然后逐渐熄灭 A C S B.S 闭合时，B 立即亮，然后逐渐熄灭 C.S 闭合足够长时间后，B 发光，而 A 不发光 D.S 闭合足够长时间后，B 立即发光，而 A 逐渐熄灭 9、如右图所示，两个质量相等的物体 A、B 从同一高度沿倾角不 同的两光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中， 下列说法正确的是( BC ) A两物体所受重力的冲量相同 B两物体所受合外力的冲量大小相同 6 C两物体到达斜面底端时的动量不同 D两物体动量的变化量相同 10、如图所示，带有负电的摆球，在匀强磁场中摆动，磁场方向垂直纸面 向里，摆球通过平衡位置时，相同的物理量是（BD
15、 ） A悬线对摆球的拉力 B摆球的动能 C摆球的动量 D摆球所受的合力 三、计算题（共 46分。注：要求给出详细解题步骤和适当文字说明。） 11(12 分)如图所示，一足球运动员踢一个质量为 0.4 kg的足球 (1)若开始时足球的速度是 4 m/s，方向 向右 ，踢球 后，球的速度为 10 m/s，方向仍向右(如图甲)，求足球的初动量、末动量以及踢球过程中动量的 改变量 (2)若足球以 10 m/s的速度撞向球门门柱，然后以 3m/s 速度反向弹回(如图乙)，求这一过 程中足球的动量改变量 解析：(1)(1)取向右为正方向，初、末动量分别为 p pmvmv0.440.44 kgkg m/sm
16、/s1.6 1.6 kgm/skgm/s，方向向右 p pmvmv0.410.41 0 0 kgm/skgm/s4 4 kgm/skgm/s，方向向右 动量的改变量为 p pp pp p2.4 2.4 kgm/skgm/s，方向向右 (2)(2)取向右为正方向，初、末动量分别为 p p1 1mvmv0.4100.410 kgkg m/sm/s4 4 kgm/skgm/s，方向向右 p p2 2mvmv0.4(0.4(3) 3) kgm/skgm/s1.2 1.2 kgkg m/sm/s，方向向左，动量的改变量为 p pp p 2 2p p1 15.2 5.2 kgm/skgm/s，方向向左 1
17、2、（12分）如图所示，PQNM是由粗裸导线连接两个定值电阻组合成的闭合矩形导体框，水平 放置，金属棒 ab与 PQ、MN 垂直，并接触良好。整个装置放在竖直向下的匀强磁场中，磁感强 度 B=0.4T。已知 ab有效长度为 l=0.5m，电阻 R1=2，R24，其余电阻均忽略不计，若使 ab 以 v=5m/s的速度向右匀速运动，作用于 ab 的外力大小为多少？R1上消耗 的电热功率为多大？（不计摩擦） 解：abab棒向右运动产生的电动势为： E=BLV=0.40.55V=1VE=BLV=0.40.55V=1V (2(2分) ) 电路的总电阻为： R R 2 4 4 1 2 R=R= = = =
18、 = （2 2 分） R R 2 4 3 2 通过 abab棒的电流为： I IE/RE/R0.75A0.75A （2 2 分） 作用于 abab棒的外力为： F FBIL=0.15NBIL=0.15N （3 3 分） R 消耗的电功率为： 1 P E E2 2/R/R1 1=0.5W=0.5W （3 3 分） 1 13、（10分）有条河流，流量 Q=2m3/s，落差 h=5m，现利用其发电，若发电机总效率为 50%， 输出电压为 240V，输电线总电阻 R=30，允许损失功率为输出功率的 6%，为满足用电的需求， “则该输电线路所使用的理想的升压、降压变压器的匝数比各是多少？能使多少盏 22
19、0V，100W” 的电灯正常发光？(g=10m/s2) 解：设 为水的密度，=1.010=1.0103 3kg/mkg/m3 3. . 电源端：P P输出=Q=Qgh50%=510gh50%=5104 4w w 输出电压 U U0 0=240V=240V 线路损耗P P损=I=I送 2 2R R P P 输出 % 4 6 5 10 0.06 I I送= = A10A (2(2分) ) R R 30 P 5 4 3 10 输出 送电电压 U U送= = V 5 10 V I 10 送 升压变压比：n n1 1n n2 2=U=U0 0U U送=6=6125125 （6 6 分） 输电线损失电压U
20、=IU=I送 R=1030VR=1030V300V300V U U1 1=U=U送U=4700VU=4700V U U2 2=220V=220V 升压变压比：n n3 3n n4 4= = U U1 1U U2 2=235=2351111 P P 5 4 4 10 5 10 0.06 输出 灯盏数 N=N= =470=470 （2 2 分） P 100 灯 8 14、（12分）水力采煤就是利用从高压水枪中喷出来的强力水柱冲击煤层而使煤层碎裂设所 用水枪的直径为 d，水速为 v0，水的密度为 ，水柱垂直地冲击到竖直煤壁上后沿竖直煤壁流 下，求水柱施于煤层上的冲力大小 答：取 t t 时间内射到煤层的水为研究对象，设这部分水的质量为 m m，以 S S 表示水柱的 截面积，则 d d2 2 m mSvSv0 0t t v v0 0t t （6 6 分） 4 4 这部分水经时间 t t，其水平方向的动量由 mvmv0 0变为零，设水受到煤层的反作用力为 F F， 并设 F F 方向为正方向，根据动量定理，有 F Ft t0 0( (m mv v0 0) ) （3 3 分） mvmv0 0 d d2 2v v20 20 故 F F （3 3 分） t t 4 4 d d2 2v v20 20 根据牛顿第三定律，水柱对煤层的作用力大小为 F F . . 4 4 9