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广丰一中2015-2016学年度第二学期期中考试
高二物理试卷（星、重）
一、选择题（1-8单项，9-12多项，每题4分，共48分）
1．下列叙述中，符合物理学史实的是（ ）
A.楞次总结出了电磁感应定律 B.法拉第最先发现电流的磁效应
C.密立根最早测出了元电荷e的数值 D.库伦最先归纳感应电流的方向
2．矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生的电动势如图所示，则（ ）
A．t1时刻线圈中磁通量为零 B．t2时刻线圈中磁通量变化率最大
C．t3时刻线圈中磁通量变化最快 D.t4时刻线圈通过中性面
3．如图所示，光滑固定导轨m、n水平放置，两根导体棒p、q平行放于导轨上，形成一个闭合回路，当一条形磁铁从高处自由下落接近回路时（重力加速度为g）（ ）
A．p、q将互相靠拢 B．p、q将互相远离
C．磁铁下落的加速度仍为g D．磁铁下落的加速度大于g
4．一个矩形线圈在匀强磁场中匀角速度转动，产生的交变电动势的瞬时表达式为e=10sin4πtV，则 ( )
A.零时刻通过线圈的磁通量最大 B. 该交变电动势的频率为4Hz
C.t=0.25s时，e达到最大值 D.在1s时间内，线圈中电流方向改变100次
5．如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态可能是（ ）
A．A和B都向左运动 B．A和B都向右运动
C．A向左运动，B静止 D．A、B都静止
6．以初速度竖直向上抛出一物体，空气阻力大小不变。关于物体受到的冲量，以下说法正确的是（ ）
A.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲量方向相反
B.物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲量的大小相等
C.物体在下落阶段受到重力的冲量小于上升阶段受到重力的冲量
D.物体从抛出到返回抛出点，动量变化的方向向下
7．某小型水电站的电能输送示意图如图所示，发电机通过升压变压器T1和降压变压器T2向用户供电。若将变压器视为理想变压器，发电机的输出电压恒定，已知输电线的总电阻为R=10Ω，降压变压器T2原、副线圈匝数之比为5∶1，降压变压器副线圈两端交变电压u＝220sin100πt V，降压变压器的副线圈与滑动变阻器组成闭合电路。当负载R0=22Ω时（ ）
A．通过R电流的有效值是10A
B．升压变压器的输入功率为2240W
C．当负载R0增大时，发电机的输出功率增大
D．当负载R0增大时，降压变压器副线圈两端的电压变小
8．如图所示，在光滑水平面上用恒力F拉质量m=1kg的单匝均匀正方形铜线框，在1位置以速度进入匀强磁场时开始计时，此时线框中感应电动势E=1V，在t=3s时刻线框到达2位置，开始离开匀强磁场。此过程中v-t图像如图b所示，则下列判断正确的是（ ）
A．线框离开磁场时产生的热量小于进入磁场时产生的热量
B．恒力F的大小为1N
C． t=0时，线框右侧的MN两端间的电压为0.75V
D．线框完全离开磁场到达3位置的速度为1m/s
9．如图所示，L是自感系数很大的线圈，其电阻几乎为零．A和B是两个完全相同的灯泡，下列说法中正确的是（ ）
A．当开关S断开瞬间，流经灯泡B的电流是由b到a
B．当开关S闭合瞬间，A、B同时亮，以后B变暗直至熄灭，A变亮
C．当开关S闭合瞬间，A灯先亮B灯后亮
D．当开关S断开瞬间，A、B两灯都亮一下再逐渐熄灭
10．在物体运动过程中，下列说法正确的有（ ）
A．动量不变的运动，一定是匀速运动
B．若某一个力对物体做功为零，则这个力对该物体的冲量也一定为零
C．如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等（不为零），那么该物体一定做匀变速运动
D．动量大小不变的运动，可能是变速运动
11．在水平光滑绝缘桌面上有一边长为l的正方形线框ABCD，被限制在沿AB方向的水平直轨道自由滑动．BC边右侧有一直角三角形匀强磁场区域Efg，直角边Ef等于l，边gE小于l， Ef边平行AB边，磁场方向竖直向下，其俯视图如图所示，线框在水平拉力F作用下向右匀速穿过磁场区，若图示位置为t =0时刻，设逆时针方向为电流的正方向，水平向右的拉力为正．则感应电流i－t和F－t图象正确的是（时间单位为l/v，A、B、C图象为线段，D为抛物线) ( )
12．如图所示，在光滑绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向的匀强磁场，PQ为两磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小分别为，，一个竖直放置的边长为a，质量为m，电阻为R的正方向金属线框，以初速度v垂直磁场方向从图中实线位置开始向右运动，当线框运动到在每个磁场中各有一半的面积时，线框的速度为，则下列判断正确的是 ( )
A. 此时线框的加速度为
B.此过程中克服安培力做的功为
C. 此过程中通过线框截面的电量为 D.此时线框中的电功率为
二、实验题(每空2分，共10分)
13.如图所示，用"碰撞实验器"可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系：先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O.
接下来的实验步骤如下：
步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞．重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置；
步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
① 对于上述实验操作，下列说法正确的是________
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下 B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平 D．小球1质量应大于小球2的质量
② 上述实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外，还需要测量的物理量有________．
A．A、B两点间的高度差h1 B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1、m2 D．小球1和小球2的半径r
③当所测物理量满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律．如果还满足表达式______________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失．
④完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′.用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3.则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为____________(用所测物理量的字母表示)．
三、计算题（写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤）
14.光滑水平面上质量为2kg的小球A以2.0m/s的速度与同向运动的速度为1.0m/s、质量为1kg的大小相同的小球B发生正碰，碰撞后小球B以2m/s的速度运动．求：（10分）
(1)碰撞过程中A球受到的冲量；
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能．
15.如图所示，水平面上有两根相距的足够长的平行金属导轨MN和PQ，它们的电阻可忽略不计，在M和P之间接有阻值的定值电阻，导体棒长，其电阻，其质量 与导轨的摩擦因数 ，与导轨接触良好。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度。现在水平拉力作用下使以的速度向右做匀速运动。（10分）
（1）中的感应电流多大？方向如何？
（2）水平拉力的大小？拉力的方向如何？
16.如图所示，木板A质量，足够长的木板B质量，质量为的木板C置于木板B上，水平地面光滑，B.C之间存在摩擦，开始时B.C均静止，现使A以的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s的速度弹回
（A与B碰撞时间极短）（），（10分）
（1）求B与A碰撞后瞬间的速度；
（2）如B.C间动摩擦因数μ=0.2，求碰撞后C在B上滑行距离d。
17．如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角θ＝30°的斜面上，导轨电阻不计，间距L＝0．4 m．导轨所在空间被分成区域Ⅰ和Ⅱ，两区域的边界与斜面的交线为MN，Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下，Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁场感应度大小均为B＝0．5 T．在区域Ⅰ中，将质量m1＝0．1 kg，电阻R1＝0．2 Ω的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑．然后，在区域Ⅱ中将质量m2＝0．4 kg，电阻R2＝0．1 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑． cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中，ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触，取g＝10 m/s2，问（12分）
（1）cd下滑的过程中，ab中的电流方向；
（2）ab刚要向上滑动时，cd的速度v多大；
（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x＝3．8 m，此过程中ab上产生的热量Q是多少？
座位号
班级 姓名 考室
装
订
线
广丰一中2015-2016学年度第二学期期中考试
高二物理答题卷（星、重）
二、实验题(每空2分，共10分)
13. ① _________________ ②___________________
③________________________________, ________________________________.
④ ______________________________________________
三、计算题
14.（10分）
15（10分）
16.（10分）
17.（12分）
高二物理答案（星班、重点班）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
B
A
A
B
D
B
C
AB
ACD
BD
AB
13.①ACD② C③m1·OP＝m1·OM＋m2·ON，m1·(OP)2＝m1·(OM)2＋m2·(ON)2④m1＝m1＋m2
14. （1）碰撞过程，以A的初速度方向为正，由动量守恒定律得：
mAvA+mBvB=mAv′A+mBv′B
代入数据解：v′A=1.5m/s
A球受到的冲量：mAv′A- mAvA=-1kgm/s,方向向左
②碰撞过程中A、B系统损失的机械能量为：
代入数据解得：E损=0.25J
15（1）由法拉第电磁感应定律得：；
由闭合电路欧姆定律得：；
由右手定则判断ab中电流的方向为从b向a。
（2）.ab棒所受安培力F安=BIL=0.1N,方向水平向左
水平拉力F=F安+f=2.1N, 方向水平向右
16. （i）A与B碰后瞬间，B速度最大，取向右为正方向，由A.B系统动量守恒，有：，代入数据得
（ii）B与C达到共同速度后，由B.C系统动量守恒，有：
代入数据得
根据能量守恒定律得，代入解得
17.（1）由右手定则可知，电流由a流向b；
（2）开始放置ab刚好不下滑时，ab所受摩擦力为最大静摩擦力，由平衡条件得：
ab刚好要上滑时，感应电动势：
电路电流：
Ab受到的安培力：
此时ab受到的最大静摩擦力方向沿斜面向下，由平衡条件得：
代入数据得：
（3）cd棒运动过程中电路此时的总热量为Q总，由能量守恒定律得：
Ab上产生的热量：
解得：
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