物理---安徽省六安市霍邱县第二高级中学2015-2016学年高二下学期期中考试试题

1 霍邱二中高二物理第二学期期中考试试题

（满分：100分，时间：90分钟）

一、选择题（本题共12题，每题4分共48分，其中1～8题为单选题，9～12题为多选题，选对的得4分，选不全的得2分，错选的得0分）。

1、电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系，根据这一发现，发明了许多电器设备．下列电器中，哪个没有利用电磁感应原理的（ ）

A.动圈式话筒 B.白炽灯 C.磁带录音机 D.电磁炉

2、一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示，由图可知( )

A.该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin 100t A

B.该交流电的频率是50Hz

C.该交流电的电流有效值为22A

D.若该交流电流通过R=10的电阻，则电阻消耗的功率是20W

3、放在水平地面上的物体质量为m，用一水平恒力F推物体，持续作用时间t，物体始终处于静止状态，那么在这段时间内（ ）

A.F对物体的冲量为零

B.重力对物体的冲量为零

C.合力对物体的冲量为零

D.摩擦力对物体的冲量为零

4、如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为﹣q，B带电荷量为+2q，下列说法正确的是（ ）

A．相碰前两球组成的系统运动过程中动量不守恒

B．相碰前两球的总动量随距离的减小而增大

C．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力

D．两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统所受的合外力为零

2 5、如图所示电路中，A、B是相同的两小灯．L是一个带铁芯的线圈，电阻可不计．调节R，电路稳定时两灯都正常发光，则在开关合上和断开时( )

A．断开S时，A灯会突然闪亮一下后再熄灭

B．断开S时，通过B灯的电流方向与原电流方向相同

C．合上S时，B比A先到达正常发光状态

D．两灯同时点亮、同时熄灭

6、如图所示，一平面线圈用细杆悬于P点，开始细杆处于水平位置，释放后它在图示的匀强磁场中运动．已知线圈平面始终与纸面垂直．当线圈第一次通过位置Ⅰ和位置Ⅱ时，顺着磁场的方向看去，线圈中感应电流的方向依次为（ ）

A.位置Ⅰ位置Ⅱ均为逆时针方向

B.位置Ⅰ逆时针方向，位置Ⅱ顺时针方向

C.位置Ⅰ位置Ⅱ均为顺时针方向

D.位置Ⅰ顺时针方向，位置Ⅱ逆时针方向

7、光滑金属导轨宽=0.5 m，电阻不计，均匀变化的磁场充满整个轨道平面，如图甲所示。磁场的磁感应强度随时间变化的情况如图乙所示。金属棒ab的电阻为2，垂直固定在导轨上静止不动，且与导轨左端距离=0.2 m。则（ ）

A．1 s末回路中的电动势为0.l5 V

B．1 s末回路中的电流为1A

C．2 s内回路产生的电热为0. 01 J

D．2 s末，ab所受安培力大小为0.1 N

8、如右图，等腰梯形内分布着垂直纸面向外的匀强磁场，底边在x轴上且长为3L、高为L，底角为45°。有一边长为L的正方形导线框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过磁场区域，在t＝0时刻恰好位于如图位置．若以顺时针方向为导线框中电流正方向，在下面四幅图中能正确表示导线框中电流和位移关系的是（ ）

3

、如图所示，四根等长的铝管和铁块（其中C中铝管不闭合，其他两根铝管和铁管均闭合）竖直放置在同一竖直平面内，分别将磁铁和铁块沿管的中心轴线从管的上端由静止释放，忽略空气阻力，则下列关于磁铁和铁块穿过管的运动时间的说法正确的是（ ）

A．tA＞tB=tC=tD B．tC=tA=tB=tD C．tC＞tA=tB=tD D．tC=tA＞tB=tD

10、如图所示，一个理想变压器，初、次级线圈匝数比为10：1，把初级线圈接入U=220sin100πt（V）的交流电源，那么（ ）

A．用交流电压表测量次级输出电压为220V

B．次级接入R=22Ω的电阻，则初级线圈的电流为0.1A

C．次级接入R=22Ω的电阻，则变压器的输入功率为20W

D．次级接入R=22Ω的负载，则变压器的输入功率为22W

11、如图所示，P、Q是两根竖直且足够长的金属杆（电阻忽略不计），处在垂直纸面向里的匀强磁场B中，MN是一个螺线管，它的绕线方法没有画出，P、Q的输出端a、b和MN的输入端c、d之间用导线相连，A是在MN的正下方水平放置在地面上的金属圆环．现将金属棒ef由静止释放，在下滑中始终与P、Q杆良好接触且无摩擦，则在金属棒释放后（ ）

A．A环中的感应电流逐渐减小为0

B．A环中有大小不变的感应电流

C．A环对地面的压力先减小后增大至恒定值

D．A环对地面的压力先增大后减小至恒定值

4 12、如图所示，在一磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中，垂直于磁场方向水平放置着两根相距h＝0.1 m的平行光滑金属导轨MN和PQ，导轨电阻忽略不计，在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R＝0.3 Ω的电阻。导轨上跨放着一根长为L＝0.2 m、电阻λ＝2.0 Ω/m的金属棒ab，与导轨正交放置，交点为c、d。当金属棒ab在水平拉力作用下以速度v＝4.0

m/s向左做匀速运动时，下列说法正确的是( )

A.金属棒ab两端点间的电势差为0.2 V

B.金属棒ab两端点间的电势差为0.32 V

C.水平拉金属棒ab的力大小为0.02 N

D.回路中的发热功率为0.06 W

二、计算题（本题共4小题，共52分，计算要有公式和过程以及必要的文字说明，直接得出答案的得0分）。

13(10分)、冰球运动员甲的质量为80.0kg。当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：

⑴碰后乙的速度的大小；

⑵碰撞中总机械能的损失。

5 14（12分）、图甲为远距离输电示意图，升压变压器原副线圈匝数比为n1∶n2=1∶l0，降压变压器原副线圈匝数比为n3∶n4=10∶1，远距离输电线的总电阻r＝100Ω．若升压变压器的输入电压如图乙所示，输入功率为P1= 750kW．求：

（1）输电线路损耗功率△P；

（2）用户端电压U4．

15（14分）、相距为L的足够长光滑平行金属导轨水平放置，处于磁感应强度为B，方向竖直向上的匀强磁场中，导轨一端连接一阻值为R的电阻，导轨本身的电阻不计，一质量为m，电阻为r的金属棒ab横跨在导轨上，如图所示，现对金属棒施一恒力F，使其从静止开始运动，求：

（1）运动中金属棒的最大加速度和最大速度分别为多大？

（2）计算下列两个状态下电阻R上消耗电功率的大小：

①金属棒的加速度为最大加速度的一半时；

②金属棒的速度为最大速度的四分之一时。

16（16分）、如图所示，两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1m，导轨平面与

6 水平面夹角α=300，导轨电阻不计。磁感应强度为B1=2T的匀强磁场垂直导轨平面向上，长为L=1m的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上，且始终与导轨接触良好，金属棒的质量为m1=2kg、电阻为R1=1Ω。两金属导轨的上端连接右侧电路，电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板，两板间的距离和板长均为d=0.5m，定值电阻为R2=3Ω，现闭合开关S并将金属棒由静止释放，重力加速度为g=10m/s2，试求：

（1）金属棒下滑的最大速度为多大？

（2）当金属棒下滑达到稳定状态时，R2消耗的电功率P为多少？

（3）当金属棒稳定下滑时，在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2=1.5T，在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m2=6×10―4kg、带电量为q=－2×10-4C的液滴以初速度v水平向左射入两板间，该液滴可视为质点。要使带电粒子能从金属板间射出，初速度v应满足什么条件？（不计空气阻力）

7 期中高二物理下答案

1B，2D 3C 4D 5C 6B 7C 8A 9A 10BD 11AD 12BC

13【答案】(1)1.0 m/s (2)1400 J

【解析】 (1)设运动员甲、乙的质量分别为m、M，碰前速度大小分别为v、V，碰后乙的速度大小为V′.由动量守恒定律有

mv－MV＝MV′ ①

代入数据得

V′＝1.0 m/s ②

(2)设碰撞过程中总机械能的损失为ΔE，应有

联立②③式，代入数据得

ΔE＝1400 J ④

14【答案】(1) 90KW (2) 220V

【解析】（1）由图乙得U1=250V,①

又因为P1=U1I1 ②

对升压变压器有： ③

由焦耳定律得：ΔP=I22r ④

由①～④得：ΔP=90KW

（2）对升压变压器有： ⑤

又因为：ΔU=I2r ⑥

故：U3=U2－ΔU ⑦

对降压变压器有： ⑧

8 由⑤～⑧得：U4=220V

15【答案】（1）mFma，22mFRrvBL[

（2），222216RFPBL

试题分析：（1）开始运动时金属棒加速度最大mFma，当金属棒由于切割磁感线而受到安培力作用，安

培力与所受恒力F相等时速度达到最大，即EBLv，EIRr,=BILF安，=FF安，联立可以得到：

22mFRrvBL。

16【答案】（1）10m/s（2）75W（3）v ≥v1 或 v≤v2