安徽省阜陽市姜寨中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析

安徽省阜陽市姜寨中學(xué)高二物理上學(xué)期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.面積是S的矩形導(dǎo)線框，放在一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框所在平面垂直，則穿過導(dǎo)線框所圍面積的磁通量為（

）A．

B．

C．

D．B參考答案：B2.在均勻固體介質(zhì)中有兩個處于同一水平直線上、相距6.0m的振源A和B.t＝0時刻A、B同時開始沿豎直方向振動，圖甲、乙分別是A、B的振動圖象．t＝0.30s時由A、B激發(fā)的兩列波的振動同時傳播到與A、B位于同一水平直線、且到它們距離相等的中點(diǎn)C.則A．兩列波的傳播速率均為20m/sB．兩列波的波長均為2.0mC．在兩列波疊加的過程中，C點(diǎn)為振動加強(qiáng)的點(diǎn)．D．在兩列波疊加的過程中，C位置質(zhì)點(diǎn)的振幅為20cm參考答案：B3.如圖所示，固定在小車上的支架的斜桿與豎直桿的夾角為θ，在斜桿下端固定有質(zhì)量為m的小球，下列關(guān)于桿對球的作用力F的判斷中，正確的是（）A．小車靜止時，F(xiàn)=mgsinθ，方向沿桿向上B．小車靜止時，F(xiàn)=mgcosθ，方向垂直桿向上C．小車向右以加速度a運(yùn)動時，一定有F=D．小車向左以加速度a運(yùn)動時，F(xiàn)=，方向左上方，與豎直方向的夾角為tanα=參考答案：D【考點(diǎn)】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用﹣連接體；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】靜止時，球受到重力和桿的彈力，由平衡條件分析彈力的大小和方向．當(dāng)小車有加速度時，重力和彈力的合力產(chǎn)生加速度，根據(jù)牛頓第二定律用合成法求解彈力大小和方向．【解答】解：A、B，小車靜止時，球受到重力和桿的彈力，由平衡條件得F=mg，方向：豎直向上．故AB錯誤．

C、小車向右以加速度a運(yùn)動時，如圖1所示，只有當(dāng)a=gtanθ時，F(xiàn)=．故C錯誤．

D、小車向左以加速度a運(yùn)動時，如圖2所示，根據(jù)牛頓第二定律知小球的合力水平向左，，方向左上方，與豎直方向的夾角為tanα=．故D正確．故選D．4.要使真空中的兩個點(diǎn)電荷間的庫侖力增大到原來的4倍，下列方法中可行的是：（

）A、每個點(diǎn)電荷的帶電量都增大到原來的2倍，電荷間的距離不變B、保持點(diǎn)電荷的帶電量不變，使兩個電荷間的距離增大到原來的2倍C、使一個點(diǎn)電荷的電荷量加倍，另一個點(diǎn)電荷的電荷量保持不變，同時將兩個點(diǎn)電荷間的距離減小為原來的1/2D、保持點(diǎn)電荷的電荷量不變，將兩個點(diǎn)電荷的距離減小到原來的1/2參考答案：AD5.發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的發(fā)明使人類步入電氣化時代．其中電動機(jī)依據(jù)的物理原理是A．磁場對電流的作用

B．磁鐵間的相互作用

C.慣性定律

D．萬有引力定律參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.長為L的金屬棒原來不帶電，現(xiàn)將一帶電荷量為q的正電荷放在距棒左端R處，將一帶電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷放在距棒右端R處，如圖所示，當(dāng)達(dá)到靜電平衡時，棒上感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)O處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的大小為______，方向______（填向左或右）。參考答案：

向左

7.如圖所示，L1和L2是遠(yuǎn)距離輸電的兩根高壓線，在靠近用戶端的某處用電壓互感器和電流互感器監(jiān)測輸電參數(shù)．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時候．甲減小（填增大、減小或不變）；乙增大．（填增大、減小或不變）．參考答案：解：由圖可知：甲是電壓互感器，乙是電流互感器，所以甲是電壓表，乙是電流表．在用電高峰期，用戶接入電路的用電器逐漸增多的時候，副線圈總電阻變小，副線圈總電流變大，所以輸電導(dǎo)線電流變大，輸電導(dǎo)線電阻R不變，由U=IR可知，電壓損失變大，所以高壓線上輸出電壓變小，根據(jù)匝數(shù)比等于電壓之比，所以甲電表的示數(shù)變?。旊妼?dǎo)線電流變大，所以乙電表的示數(shù)變大，故答案為：減小，增大．8.一個電源接8Ω電阻時，通過電源的電流為0.15A；接13Ω電阻時，通過電源的電流為0.10A．則此電源的電動勢為

▲

V，內(nèi)阻為

▲

Ω．參考答案：1.5

2

9.用6N水平拉力拉質(zhì)量為2kg的物體，沿水平桌面勻速運(yùn)動，若水平力改為10N，則物體的加速度大小為

▲

m/s2。動摩擦因數(shù)為

▲

（g=10m/s2）參考答案：2

,

0.310.丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場，即“電生磁”。英國物理學(xué)家法拉第受到“電生磁”的啟發(fā)后，把“磁生電”作為自己研究的方向。法拉第從“電生磁”想到“磁生電”的思維方法是

(填“分析推理”或“聯(lián)想類比”)。參考答案：聯(lián)想類比11.在地面附近一個質(zhì)量為5kg的物體，從零勢面以上8m處下落到零勢面以下2m處的過程中，重力勢能的最大值是

J,重力做功是

J。（g=10m/s2）參考答案：400，50012.（2分）一直流電動機(jī)，額定電壓為220V，額定功率為1100W，線圈電阻為1Ω，則電動機(jī)正常工作時的輸出功率為

W。參考答案：107513.（2分）如圖所示，半徑為r的n匝線圈在邊長為的正方形abcd之外，勻強(qiáng)磁場充滿正方形區(qū)域并垂直穿過該區(qū)域，當(dāng)磁場以的變化率變化時，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小為____________。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，有兩個質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細(xì)繩懸掛在同一點(diǎn)O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小；(2)細(xì)繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大?。?/p>

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是對物體受力分析，然后結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件、庫侖定律和電場強(qiáng)度的定義列式求解．15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產(chǎn)生感應(yīng)電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產(chǎn)的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產(chǎn)生的磁場的變化就越快。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在待焊接工件中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢就越大，感應(yīng)電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)建立xOy直角坐標(biāo)系，Oy表示豎直向上的方向。已知該平面內(nèi)存在沿x軸負(fù)方向的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場，現(xiàn)有一個帶電量為2.5×10－4C，質(zhì)量為0.05kg的小球從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸正方向豎直向上拋出，它到達(dá)的最高點(diǎn)位置為圖中的Q點(diǎn)，不計空氣阻力，g取10m/s2.

（1）指出小球帶何種電荷；

（2）求勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大??；

（3）求小球從O點(diǎn)拋出到落回x軸的過程中電勢能的改變量.參考答案：（1）小球帶負(fù)電（2）小球在y方向上做豎直上拋運(yùn)動，在x方向做初速度為零的勻加速運(yùn)動，最高點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（1.6m,3.2m）

代入數(shù)據(jù)得E=1×103N/C

（3）上升段時間為t=0.8s

所以全過程時間為

可解得x方向發(fā)生的位移為x=6.4m

由于電場力做正功，所以電勢能減少，設(shè)減少量為△E，代入數(shù)據(jù)得△E=qEx=1.6J17.（6分）如圖所示，在同一水平面上的兩根導(dǎo)軌相互平行，并處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，一根質(zhì)量為3.6kg，有效長度為2m的金屬棒放在導(dǎo)軌上。當(dāng)金屬棒中的電流為5A時，金屬棒做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)金屬棒中的電流增加到8A時，金屬棒的加速度為2m/s2，求磁場的磁感強(qiáng)度。

參考答案：解析：棒勻速運(yùn)動時，有：BI1l＝μmg

①棒勻加速運(yùn)動時，有：BI2l－μmg＝ma

②聯(lián)立①②解得：18.平行軌道PQ、MN兩端各接一個阻值R1=R2=8Ω的電熱絲，軌道間距L=1m,軌道很長，本身電阻不計，軌道間磁場按如圖所示的規(guī)律分布，其中每段垂直紙面向里和向外的磁場區(qū)域?qū)挾葹?cm，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B=1T，每段無磁場的區(qū)域?qū)挾葹?cm，導(dǎo)體棒ab本身電阻r=1Ω，與軌道接觸良好，現(xiàn)讓ab以v=10m/s的速度向右勻速運(yùn)動．求：(1)當(dāng)ab處在磁場區(qū)域時，ab中的電流為多大？ab所受磁場力為多大？(2)整個過程中，