湖南省株洲市南桥中学高二物理期末试卷含解析

湖南省株洲市南桥中学高二物理期末试卷含解析一、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1.一理想变压器给负载供电，变压器输入电压不变，如图所示．如果负载电阻的滑动片向上移动，则图中所有交流电表(均为理想电表)的读数及输入功率P变化情况正确的是（）A．V1、V2不变，A1增大，A2减小，P增大B．V1、V2不变，A1、A2减小，P减小C．V1、V2不变，A1、A2增大，P增大D．V1不变，V2增大，A1减小，A2减小，P减小参考答案：B2.如图所示，矩形线圈是闭合的，在外力作用下，匀速向右通过宽为d(大于线圈边长)的匀强磁场时，设穿过线圈的磁通量为Φ，感应电流为I，线圈所受磁场力为F，通过线圈导线横截面的电荷量为q，则描述此过程中以上各物理量的变化的图像如选项图所示，其中正确的是()A. B.C. D.参考答案：AB线圈穿过磁场的过程中，速度不变，其他各物理量的变化分析如下：进入磁场的过程中，磁通量Φ＝BS＝Bl·vt(l为切割磁感线的边长)，可见磁通量Φ正比于时间t；从全部进入磁场到出磁场之前的过程中，Φ最大且保持不变；离开磁场的过程中，Φ均匀减小，故A正确；感应电流，进入磁场与离开磁场的过程中，I感的大小相等方向相反，均为恒定电流；全部在磁场中平移时，无感应电流，故B正确；进入与离开磁场的过程中，安培力大小F安＝BI感l不变；全部在磁场中平移时，不受安培力，故C错误；进入与离开磁场的过程中，通过导线横截面的电荷量，可见电荷量随时间均匀增加，全部在磁场中时，无感应电流，故D错误。所以AB正确，CD错误。3.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别位于x＝－0.2m和x＝1.2m处，两列波的速度均为v＝0.4m/s，两列波的振幅均为A＝2cm.图示为t＝0时刻两列波的图象(传播方向如图所示)，此刻平衡位置处于x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点刚开始振动。质点M的平衡位置处于x＝0.5m处，关于各质点运动情况判断正确的是()A．t＝1s时刻，质点M的位移为－4cmB．t＝1s时刻，质点M的位移为4cmC．t＝0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点D．质点P、Q的起振方向都沿y轴负方向参考答案：AD4.关于电源的电动势，下面说法中正确的是（

）A．电源的电动势在数值上等于空载时电源两端的电压；也等于非空载时内外电压之和，并且电动势和电压的单位也相同，因此，电动势在本质上和电压是一样的。B．电动势越大的电源，所含的电量越多。C．电源是一个把电能转化为其他能量的装置。D．电源电动势的大小与电源的体积没有关系。参考答案：D5.利用打点计时器验证机械能守恒定律的试验中，有几个以下主要步骤：1．开启电源2．处理数据3．松开纸4．安装纸带并悬挂重锤

5．把打点计时器固定在铁架台上以上步骤合理的顺序是（）A．54132 B．12453 C．54312 D．45312参考答案：A【考点】验证机械能守恒定律．【分析】按照组装器材、进行实验和数据处理的顺序排列实验步骤．【解答】解：实验时先组装器材，顺序为5、4，然后进行实验，实验时应先接通电源，再释放纸带，顺序为1、3，最后数据处理，为2，则操作顺序为：54132，故A正确，B、C、D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H，沿水平直线飞行的直升机A，用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B，已知伤员B的质量为m，不计空气阻力，在直升机A和伤员B以相同的水平速度水平匀速运动的同时，悬索将伤员吊起。A、B之间的距离l随时间t的变化规律为：l=H-kt2(SI制单位，k为给定常数)，则在时间t内伤员的机械能增加了________；t时刻悬索拉力的瞬时功率为______________。参考答案：2mk2t2+mgkt2、2ktm（2k+g）7.如图所示是一个按正弦规律变化的交变电流的图象，根据图象可知该正弦交变电流的频率是

▲

HZ，电流的有效值是

▲

A．参考答案：

2.5

10

8.甲、乙、丙、丁四个带电小球，若甲排斥乙，乙吸引丙，丙吸引丁，已知甲带正电，那么丙带________电，丁带__________电。参考答案：负,

正9.（填空）在“畅想家乡美好未”的主题班会上，同学们奇想妙设，纷纷出计献策。王林同学设计了城市未磁悬浮轨道列车交通方案，图纸如图所示，请你分析该方案中应用到的物理知识有：（只要求写出两条）（1）

;（2）。参考答案：磁场中同名磁极相斥原理、电磁感应的原理、能量的转化与守恒定律(任意两条)。本题主要考查磁悬浮轨道列车的原理，利用了磁场中同名磁极相斥原理和电磁感应的原理，当然把站台做成斜坡的，列车在进站时将动能转化为重力势能储存能量，在出站时又可以将重力势能转化为动能，这又利用了能量的转化与守恒定律。10.要把密度为0.6×103kg/m3的一块木头完全浸没在水面下，至少要在木块下挂一个质量为7.8kg的铁块，铁的密度为7.8×103kg/m3，则木块重为

N(取g=10N/kg).参考答案：11.某同学用图所示的自制楞次定律演示器定性验证法拉第电磁感应定律。①该同学将条形磁铁的任一极缓慢插入圆环______(填“a”或“b”)，圆环向后退，从上往下看，系统作______(填“顺”或“逆”)时针转动。②对能使系统转动的圆环，该同学发现：磁铁插入越快，系统转动状态变化越快，说明圆环受到的磁场力越大，产生的感应电流越_

_(填“大”或“小”)，感应电动势也越_

_(填“大”或“小”)。而磁铁插入越快，圆环内磁通量变化越_

__(填“快”或“慢”)。故感应电动势与磁通量变化的快慢成_

_比(填“正”或“反”)。参考答案：12.如图所示是一块手机电池的标签。

从这个标签中可以看出：⑴电池的电动势是

V；⑵电池容量(存储电荷量的大小)为

C。参考答案：3.7；198013.同种电荷间相互

，这种作用通过

实现的，电场线上每点的切线方向都与该点的电场方向

．参考答案：解：同种电荷间相互排斥，带电体周围存在着一种物质，这种物质叫电场，电荷间的相互作用就是通过电场发生的．电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向，即电场方向．故答案为：排斥，电场，相同．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于电磁场的理论，下列说法正确的是（

）A．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场B．在变化的电场周围一定产生变化的磁场，变化的磁场周围一定产生变化的电场C．均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D．周期性变化的电场周围一定产生周期性变化的磁场参考答案：B15.（5分）电磁波是一个大家族，请说出这个家族中的几个成员（至少说出3个）参考答案：红外线、紫外线、X射线等。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电荷量为q的带电粒子从x轴上的P（a，0）点以速度v，沿与x轴正方向成60°的方向射入第一象限内的匀强磁场中，并恰好垂直于y轴射出第一象限．求：（1）匀强磁场的磁感应强度B？（2）射出点的坐标．参考答案：解：（1）设磁感应强度为B，粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为r．由Bqv=得r=粒子在磁场中运动情况如图由几何知识有r==由上两式得B=（2）由几何知识知OO′=atanθ=a射出点到O点的距离为y=r+OO′=a所以射出点的坐标为：（0，a）答：（1）匀强磁场的磁感应强度B为；（2）射出点的坐标：（0，a）．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动．【分析】由几何轨迹找到圆心位置，由几何关系得到半径，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律列方程可得匀强磁场的磁感应强度B；17.如图甲所示，一边长L=2.5m、质量m=0.5kg的正方形金属线框，放在光滑绝缘的水平面上，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度B=0.8T的匀强磁场中，它的一边与磁场的边界MN重合。在水平力F作用下由静止开始向左运动，经过5s线框被拉出磁场。测得金属线框中的电流随时间变化的图像如乙图所示，在金属线框被拉出的过程中。⑴求通过线框导线截面的电量及线框的电阻；⑵写出水平力F随时间变化的表达式；参考答案：解：⑴根据q=t，由I－t图象得：q=1.25C

（2分）

又根据＝＝

（2分）

得R=4Ω

（1分）⑵由电流图像可知，感应电流随时间变化的规律：I＝0.1t

（1分）由感应电流，可得金属框的速度随时间也是线性变化的，（1分）线框做匀加速直线运动，加速度a=0.2m/s2

（1分）线框在外力F和安培力FA作用下做匀加速直线运动，（1分）得力F＝（0.2t＋0.1）N