周练物理试卷

安丰中学高二年级物理周练试卷
一、单项选择题（每题4分共48分）
1、下列现象不可能发生的是( d )
A.物体所受到的合外力很大,但物体的动量变化很小
B.物体所受到的冲量不为零,但物体的动量大小却不变
C.物体做曲线运动,但动量变化在相等的时间内却相同
D.物体只受到一个恒力的作用,但物体的动量却始终不变 2、以初速度v 水平抛出一质量为m 的石块,不计空气阻力,则对石块在空中运动过程中的下列各物理量的判断不正确的是( c ) A.在两个相等的时间间隔内,石块受到的冲量相同 B.在两个相等的时间间隔内,石块动量的增量相同
C.在两个下落高度相同的过程中,石块动量的增量相同
D.在两个下落高度相同的过程中,石块动能的增量相同
3、a 、b 两球在光滑的水平面上沿同一直线发生正碰，作用前a 球动量p a ＝30 kg ·m/s ，b 球动量p b ＝0，碰撞过程中，a 球的动量减少了20 kg ·m/s ，则作用后b 球的动量为( c ) A.－20 kg ·m/s B.10 kg ·m/s C.20 kg ·m/s
D.30 kg ·m/s
4、如图所示的装置中,木块B 与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A 沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短,现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( b ) A.动量守恒、机械能守恒 B.动量不守恒、机械能不守恒 C.动量守恒、机械能不守恒 D.动量不守恒、机械能守恒
5、如图甲所示，长直导线与闭合金属线框位于同一平面内，长直导线中的电流i 随时间t 的变化关系如图乙所示.在0-T/2时间内，直导线中电流向上，则在T/2--T 时间内，线框中感应电流的方向与所受安培力情况是（ c ） A ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向左
B ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向右
C ．感应电流方向为顺时针，线框受安培力的合力方向向右
D ．感应电流方向为逆时针，线框受安培力的合力方向向左
6、如图所示电路中，A 、B 是两个完全相同的灯泡，L 是一个理想电感线圈，当S 闭合与断开时，A 、B 的亮度情况是（ ac ） A ．S 闭合时，A 立即亮，然后逐渐熄灭 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， A 发光
D ．S 闭合足够长时间后再断开，B 立即熄灭，而A 逐渐熄灭。

7、如图所示，一闭合直角三角形线框以速度v 匀速穿过匀强磁场区域．从BC 边进入磁场区开始计时，到A 点离开磁场区止的过程中，线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的 （ a ）
8、如图所示，将一个正方形导线框ABCD 置于一个范围足够大的匀强磁场中，磁场方向与其平面垂直．现在AB 、CD 的中点处连接一个电容器，其上、下极板分别为a 、b ，让匀强磁场以某一速度水平向右匀速移动，则（ c ） A ．ABCD 回路中有感应电流
B ．A 与D 、B 与
C 间有电势差 C ．电容器a 、b 两极板分别带上负电和正电
D ．电容器a 、b 两极板分别带上正电和负电
9、某线圈在匀强磁场中匀速转动，穿过它的磁通量φ随时间的变化规律可用图象表示，那么在图中（ d ）
A ．t 1和t 2时刻，穿过线圈磁通量的变化率最大
B ．t 2时刻，穿过线圈的磁通量变化率为零
C ．t 3时刻，线圈中的感应电动势为最大
D ．t 4时刻，线圈中的感应电动势达最大值
i
A B
10、如图，理想变压器的副线圈接有两个灯泡，原线圈与一个灯泡串联后接在交流
电源上。

若三个灯泡完全相同且都正常发光，则原线圈中电流I
1
与副线圈中电流I
2
之比应为（ b ）
A．1∶1 B．1∶2 C．1∶3 D．1∶4
11、度v向右运动一段距离后突然断开开关，并使ab停在金属架上，停止后，ab
不再受外力作用。

现合上开关，则金属棒的运动情况是（ d ）
A．向右做初速度为零的匀加速运动
B．在某位置附近来回振动
C．向右做初速度为零的加速运动，后又改做减速运动
D．向右做变加速运动，后改做匀速运动
12、如图一所示，固定在水平桌面上的光滑金属框架cdeg处于方向竖直向下的匀强
磁场中，金属杆ab与金属框架接触良好.在两根导轨的端点d、e之间连接一电阻，
其他部分电阻忽略不计.现用一水平向右的外力F作用在金属杆ab上，使金属杆由
静止开始向右在框架上滑动，运动中杆ab始终垂直于框架.图二为一段时间内金属
杆受到的安培力f随时间t的变化关系，则图三中可以表示外力F随时间t变化关
系的图象是（ b ）
二、填空题（每空2分共18分）
13、如上右图为一交流发电机发出的交流电电动势随时间的变化图象，则交流电电
动势的峰值为_____V；电动势的有效值为_____V；电压的周期为_______S；1S内电
流方向改变_______次。

14、（1）如下左图所示为一远程输电的原理图，变压器为理想变压器则n
1
_____n
2
；
U
2
_____U
3
；P
1
______P
2
；P
1
____P
4
；I
2
______I
3
；（填“大于”、“小于”或“等于”）
三、计算题（共34分）
15、 (7分)物体A和B用轻绳相连在轻质弹簧下静止不动，如图甲所示，A的质量
为m，B的质量为M。

当连接A、B的绳突然断开后，物体A上升过程中经某一位置
时的速度大小为v
A
，这时物体B下落的速度大小为v
B
，如图乙所示。

这段时间里，
弹簧的弹力对物体A的冲量为多少？
解：设B从绳断到下落速度为v B的过程所用时间为t。

弹簧的弹力对物
体A的冲量为I，对A、B分别应用动量定理，即可消去t，求得弹簧弹
力对物体A的冲量I。

a
b
左右
图一
对物体A 有I-mgt ＝mv A
①(4
分)
对物体B 有Mgt ＝Mv B
②
由①②式得弹簧的弹力对物体A 的冲量为 I ＝mv A ＋mv B
答案：mv A ＋mv B
16、（9分）如图所示，边长为L 的正方形线框abcd 的面积为S=0.1m 2，匝数为N=100匝，线框绕ad 边的中点和bc 边的中点的连线由图所示位置开始以ω=100πrad/S 做匀速转动，磁感应强度为B=0.1T 。

线圈内电阻不计与外电阻R=10πΩ构成闭合电路求：
（1）感应电动势的峰值； （2）闭合电路电流的瞬时表达式；
（3）若在A 、B 两点接入一理想电压表，则电压表的读数为多少？
17、（9分）在图甲中，直角坐标系0xy 的1、3象限内有匀强磁场，第1象限内的磁感应强度大小为2B ，第3象限内的磁感应强度大小为B ，磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l ，圆心角为900的扇形导线框OPQ 以角速度ω绕O 点在纸面内沿逆时针匀速转动，导线框回路电阻为R. (1)求导线框中感应电流最大值.
(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I 随时间t 变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t=0) (3)求线框匀速转动一周产生的热量。

解:(1)线框从图甲位置开始(t =0)转过900
的过程中，产生的感应电动势为:
21221
l B E ⋅⋅⋅=
ω
由闭合电路欧姆定律得，回路电流为：R E I 11= 联立以上各式解得:R Bl I ω2
1=
同理可求得线框进出第3象限的过程中，回路电流为:R Bl I 222ω=
故感应电流最大值为:R Bl I m ω2= (2)I －t 图象为:
(3)线框转一周产生的热量:
)44(22
221T R I T R I Q ⋅⋅+⋅⋅=
又ωπ2=T 解得:R
l B Q 454
2πω=
18、（9分）磁悬浮列车的原理如图所示，在水平面上，两根平行的直导轨间有竖
直方向且等间距的匀强磁场B
1和B
2
，导轨上有金属框abcd，金属框宽度与每个磁场
的宽度相同，当匀强磁场B
1和B
2
同时以v沿直导轨向右运动时，金属框也会沿直导
轨运动，设直导轨间距为L=0.4 m，B
1=B
2
=1 T，磁场运动的速度为v =5 m/s，金属
框的电阻为R =2 Ω.试求：
（1）金属框为什么运动？若金属框不受阻力时，金属框如何运动？
（2）当金属框始终受到f =1 N的阻力时，金属框最大速度是多少？
（3）当金属框始终受到1 N的阻力时，要使金属框维持最大速度，每秒钟需消耗多少能量？这些能量是谁提供的？
解答：（1）金属框在安培力的作用下运动，不受阻力时，框向右做变加速运动，最后以5 m/s的速度匀速运动.
（2）当框受阻力时，由受力分析得F安－f = ma
［（v－v m）（B1+B2）2L2/R］－f = ma，
当a =0时，有4（v－v m）B2L2/R = f，代入数据得v m= 1.875 m/s.
（3）由能量转换得
W = fv m t+［（v－v m）（B1+B2）L］2t/R =1.875 J+3.125 J = 5 J。