湖南省衡阳市 县大云中学高二物理下学期期末试卷含解析

湖南省衡阳市县大云中学高二物理下学期期末试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）如图所示，50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中，线框面积S=0.5m2，线框电阻不计，线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220V，60W”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10A，下列说法正确的是（

）A、线框中产生交变电压的有效值为VB、图示位置穿过线框的磁通量为零，此时流过熔断器的瞬时电流为AC、变压器原、副线圈匝数之比为25︰11

D、允许变压器输出的最大功率为W参考答案：C2.如图所示，一宽40cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一边长为20cm的正方形导线框位于纸面内，以垂直于磁场边界的恒定速度υ=20cm/s通过磁场区域，在运动过程中，线框有一边始终与磁场区域的边界平行，取它刚进入磁场的时刻为t=0，在以下四个图象中，正确反映感应电流随时间变化规律的是：参考答案：D3.物体受到合力F的作用,由静止开始运动,力F随时间变化的图象如图所示,下列说法中正确的是(

)A.该物体将始终向一个方向运动B.3s末该物体回到原出发点C.0～3s内,力F的冲量等于零,功也等于零D.2～4s内,力F的冲量不等于零,功却等于零参考答案：BCD4.下列说法中，不正确的是A．当温度升高时，所有气体分子的动能都增加，运动加剧B．气体的体积即是所装气体的容器的容积C．气体压强是由于气体分子频繁地碰撞器壁而产生的.D．温度是气体分子平均动能的标志参考答案：A5.一列简谐横波某时刻的波形如图甲所示，从该时刻开始计时，图中质点A的振动图象如图乙所示。则下列说法不正确的是（

）A．这列波的波速是25m/s

B．这列波沿x轴负方向传播C．质点A在任意的1s内所通过的

路程都是0.4mD．若此波遇到另一列波并发生稳定干涉现象，则另一列波的频率为1.25Hz参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）把质量是0.2g的带负电的小球用绝缘线挂起来，现将带电为Q=4.0×10-8C的带电小球B靠近A，两球在同一水平面上，相距30cm，此时A球悬线与竖直方向成450而平衡，如图所示，g取10m/s2，则B球受到的库仑力为

；方向为

。（A、B小球可视为点电荷）

参考答案：2×10-3N，水平向右（各3分）7.如图：理想变压器原线圈与10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30，已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为_____，流过灯泡b的电流为_

__A。参考答案：10:3

0.2

8.一个小石块从空中a点自由落下，先后经过b点和c点，不计空气阻力．已知它经过b点时的速度为v，经过c点时的速度为3v，则ab段与bc段位移之比为_______________

参考答案：1:89.如图所示，0～3A挡电流表读数

A，0～15V电压表的读数为

V．参考答案：1.75，10.7【考点】多用电表的原理及其使用．【分析】根据量程确定最小分度，即可根据指针的位置确定读数；注意明确最小分度为1的需要估读．【解答】解：0～3A挡时最小分度为0.1A，则指针所指示数为：1.75A；0～15V电压表的最小分度为0.5V，则读数为：10.7V；故答案为：1.75，10.710.相距L的两个点电荷A、B分别带的电荷量为+9Q和－Q，放在光滑绝缘的水平面上，现引入第三个点电荷C，使三者在库仑力作用下都处于静止状态，问C所带的电荷量_______________，电性为_______________参考答案：9Q／411.如右图所示，电压表和电流表的读数分别为10V和0.1A，电压表内阻为500Ω，那么待测电阻R的测量值比真实值__________，测量值为_________Ω。参考答案：偏小

10012.一台发电机产生的电动势的瞬时值表达式为：e=311sin314tV，则此发电机产生的电动势的最大值为_______V，有效值为_______V，发电机转子的转速为_______转/秒。参考答案：311，220，100，13.有一段直导线长1cm，通以2A电流，把它置于垂直于匀强磁场中的某点时，受到磁场力为0.02N，则该点的磁感应强度B的大小为

T参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）图所示是电场中某区域的电场线分布图，P、Q是电场中的两点。（1）请比较P、Q两点中电场强度的强弱并说明理由。（2）把电荷量为=3.0×C的正点电荷放在电场中的P点，正电荷受到的电场力大小为F=6.0N；如果把移去，把电荷量为=6.0×10C的负点电荷放在P点，求负荷电荷受到的电场力F的大小方向。参考答案：(1)Q点电场强度较强(1分)。因为Q点处电场线分布较P点密(1分)。(2)P点电场强度E=F/q=6/(3×10)×10（N/C）（2分）方向向左(或与电场强度方向相反)

(1分)15.（4分）如图是高频焊接原理示意图，线圈中通以高频交流电时，待焊接的金属工件中就产生感应电流，由于焊接处的接触电阻很大，放出的焦耳热很多，致使温度升得很高，将金属熔化，焊接在一起，我国生产的自行车车架就是用这种办法焊接的。请定性地说明：为什么交变电流的频率越高，焊接处放出的热量越多？参考答案：交变电流的频率越高，它产生的磁场的变化就越快。根据法拉第电磁感应定律，在待焊接工件中产生的感应电动势就越大，感应电流就越大(2分)，而放出的热量与电流的平方成正比，所以交变电流的频率越高，焊接处放出的热餐越多(2分)。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一个质量为m、带电量为q的正电荷，以初速度v0从A点射入水平方向的匀强电场中，电荷沿直线AB运动，已知AB与电场线夹角为θ，(重力加速度g已知)。求：（1）电荷在电场中运动的性质，要求简要说明理由；（2）电场强度的大小和方向；（3）电荷沿AB方向运动的最远距离。参考答案：（1）电荷在电场中做匀减速度运动。

2分）电荷受重力和电场力作用，因为电荷在电场中做直线运动，合力方向平行于运动方向在垂直于运动方向上合力为零，则电场力方向只能水平向左，故合力方向与运动方向（AB方向）相反，做匀减速度运动

（2分）（2）在垂直运动方向上（合力为零）：Eqsinθ=mgcosθ

（2分）解得：

（1分）（3）根据牛顿第二定律：（在平行运动方向上）F=mgsinθ+Eqcosθ=ma

（2分）解得加速度：

（1分）（方向与运动方向相反）

运动的最远距离：

（2分）17.（18分）如图所示，在范围足够大方向水平向左、电场强度E＝10N/C的匀强电场中，光滑绝缘水平桌面上有两个原先静止的小球A和B，B在桌边缘，两球均可视为质点，质量均为m＝0.2kg，A球带正电，电荷量q＝0.1C，B是不带电的绝缘球，桌面离地面的高h＝0.05m。开始时两球相距l＝0.1m。在电场力作用下，A开始向左运动，并与B球发生正碰，碰撞中两球系统无能量损失、无电荷转移。已知两球发生无能量损失的正碰时，碰撞前后两球交换速度。求：

（1）A球碰撞前、后的速度?（2）A、B落地过程中两者间的最大距离?

参考答案：（1）A在电场力作用下做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，经过时间t与B发生第一次碰撞，则qE＝ma，解得：a＝5m/s2，t＝0.2s。设碰撞前A球的速度为vAl，B球的速度为vBl。碰撞后A球的速度为vA2，B球的速度为vB2，则vAl＝at＝1m/s，vBl＝0因两球发生无能量损失的正碰时交换速度，所以有vA2＝vBl＝0，vB2＝vAl＝1m/s。（2）两球碰撞后，B做平抛运动，A在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做初速度为零的匀加速运动，A球与B球在空中运动的时间相等，设时间为t1，在这段时间内A、B在水平方向发生的位移分别为xA和xB，则解得：t1＝0.1s

A球落地时的速度为vA＝at1＝0.5m/s＜vB2故两球