吉林省長春市三道溝中學高二物理期末試題含解析一、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.(多選)用控制變量法，可以研究影響平行板電容器電容的因素（如圖所示），設兩極板正對面積為S，極板間的距離為d，靜電計指針偏角為。實驗中，極板所帶電荷量不變，正確的是（

）A．保持S不變，增大d，則變大B．保持S不變，增大d，則變小C．保持d不變，減小S，則變小D．保持d不變，減小S，則變大參考答案：AD2.（多選）小燈泡通電后其電流I隨所加電壓U變化的圖線如圖所示，P為圖線上一點，PN為圖線過P點的切線，PQ為U軸的垂線，PM為I軸的垂線，下列說法中正確的是()A．隨著所加電壓的增大，小燈泡的電阻增大B．對應P點，小燈泡的電阻為R＝C．對應P點，小燈泡的電阻為R＝D．對應P點，小燈泡的功率為圖中矩形PQOM所圍的“面積”參考答案：ABD3.在交變電流的產(chǎn)生實驗中，關于中性面，下列說法不正確的是()A．此時線圈各邊都不切割磁感線，感應電流等于零

B．磁感線垂直于該時刻的線圈平面，所以磁通量最大，磁通量的變化率最大C．線圈平面每次經(jīng)過中性面時，感應電流的方向一定會發(fā)生改變D．線圈平面處于跟中性面垂直的位置時，磁通量的變化率最大，感應電動勢、感應電流均最大，電流方向不變參考答案：B4.如圖所示是自行車傳動結構的示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，齒數(shù)為,Ⅱ是小齒輪，齒數(shù)為,Ⅲ是后車輪，半徑為R，假設腳踏板的轉速為n

r/s，則以下說法中正確的是：A．自行車前進的速度為B．自行車前進的速度為C．大齒輪、小齒輪、后車輪的角速度之比為D．已知條件不足，無法求出大齒輪、小齒輪、后車輪的線速度之比參考答案：BCD5.如圖，理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4∶1．原線圈接入一電壓為u＝U0sinωt的交流電源，副線圈接一個R＝27.5Ω的負載電阻．若U0＝220V，ω＝100πrad/s，則下述結論正確的是（

）

A．副線圈中電壓表的讀數(shù)為55V

B．副線圈中輸出交流電的周期為

C．原線圈中電流表的讀數(shù)為0.5A

D．原線圈中的輸入功率為參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.甲乙兩船自身質(zhì)量為120kg，都靜止在靜水中，當一個質(zhì)量為30kg的小孩以相對于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時，不計阻力，甲、乙兩船速度大小之比：v甲∶v乙=

。參考答案：7.

5:47.（4分）如圖所示，放在蹄形磁鐵兩極間的導體棒ab，當通有由b向a的電流時，受到的安培力方向向右，則磁鐵的上端是

極；如果磁鐵上端是S極，導體棒中的電流方向由a向b，則導體棒受到的安培力方向為

。(選填“向左”、“向右”)參考答案：N

向右8.磁流體發(fā)電是一項新興技術，它可以把氣體的內(nèi)能直接轉化為電能。下圖是磁流體發(fā)電機的裝置：A、B組成一對平行電極，兩極間距為d，內(nèi)有磁感應強度為B的勻強磁場，現(xiàn)持續(xù)將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶正電和帶負電的微粒，而整體呈中性）垂直噴射入磁場，每個離子的速度為v，電量大小為q，兩極之間的等效內(nèi)阻為r，穩(wěn)定時，磁流體發(fā)電機的電動勢E＝________，設外電路電阻為R，則R上消耗的功率P＝__________。參考答案：9.如圖所示，電阻為R的正方形導線框abcd，邊長ab=ad=L，質(zhì)量為m，從某一高度自由落下，通過一勻強磁場，磁感應強度為B，磁場方向垂直紙面向里，磁場區(qū)域的寬度也為L，下落過程中線框平面始終保持在同一豎直面內(nèi)，且ab邊始終水平．導線框的ab邊剛進入磁場就恰好開始做勻速運動,那么線框進入磁場的過程中ab兩點間的電壓為

．在線圈穿越磁場的全過程，線框中產(chǎn)生的焦耳熱為

．（不考慮空氣阻力，重力加速度為g）參考答案：

10.如圖所示，兩個大小不同的絕緣金屬圓環(huán)疊放在一起，小圓環(huán)有一半面積在大圓環(huán)內(nèi)。當大圓環(huán)通有順時針方向電流的瞬間，小圓環(huán)中感應電流的方向是

。（填“順時針方向”或“逆時針方向”）參考答案：逆時針方向11.（填空）（2013秋?舒城縣校級期中）一帶電導體如圖所示已知導體表面上A點場強EA=100N/C，B點場強EB=1N/C，一點電荷（重力忽略不計）在電場力的作用下第一次由A到無限遠，第二次由B到無限遠兩次最初的加速度之比aA：aB=

，若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為

J．參考答案：100：1，0．電勢差與電場強度的關系；電場強度因為F=qE，知電荷在A、B兩點所受的電場力之比為F1：F2=100：1，根據(jù)牛頓第二定律F=ma知，加速度之比為aA：aB=100：1．在等勢體的表面移動電荷電場力不做功．所以若把一個電子從A處表面移動到B處表面，電場力作功為0J故答案為：100：1，0．12.在真空中負點電荷Q形成的電場中的P點，放一個q＝－10－9C的點電荷，測得所受電場力大小為10－6N．則此時Q在P點產(chǎn)生的電場的場強大小為________N/C，若在P點不放任何檢驗電荷，則Q在P點產(chǎn)生的場強大小為________N/C.參考答案：103N/C.

103N/C.13.如圖所示，質(zhì)量之比為1:2的兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，它們之間的最大靜摩擦力為f，木塊B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連，彈簧的另一端固定在墻上。為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則它們的振幅不能大于

。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9所示是雙縫干涉實驗裝置，使用波長為6.0×10－7m的橙色光源照射單縫S，在光屏中央P處(到雙縫的距離相等)觀察到亮條紋，在位于P點上方的P1點出現(xiàn)第一條亮條紋中心(即P1到S1、S2的路程差為一個波長)，現(xiàn)換用波長為4.0×10－7m的紫色光照射單縫時，問：(1)屏上P處將出現(xiàn)什么條紋？(2)屏上P1處將出現(xiàn)什么條紋？參考答案：(1)亮條紋(2)暗條紋15.（5分）某電流表的量程為10mA，當某電阻兩端的電壓為8V時，通過的電流為2mA，如果給這個電阻兩端加上36V的電壓，能否用這個電流表來測量通過該電阻的電流？并說明原因。參考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用這個電流表來測量通過該電阻的電流。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一直導體棒質(zhì)量為m、長為l、電阻為r，其兩端放在位于水平面內(nèi)間距也為l的光滑平行導軌上，并與之密接；棒左側兩導軌之間連接一可控制的負載電阻（圖中未畫出）；導軌置于勻強磁場中，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于導軌所在平面。開始時，給導體棒一個平行于導軌的初速度v0。在棒的運動速度由v0減小至v1的過程中，通過控制負載電阻的阻值使棒中的電流強度I保持恒定。導體棒一直在磁場中運動。若不計導軌電阻，求此過程中導體棒上感應動勢的平均值和負載電阻上消耗的平均功率。參考答案：解：導體棒所受的安培力為F=IlB

①該力大小不變，棒做勻減速運動，因此在棒的速度從v0減小到v1的過程中，平均速度為

②當棒的速度為v時，感應電動勢的大小為E=lvB

③棒中的平均感應電動勢為

④由②④式得

⑤導體棒中消耗的熱功率為

⑥負載電阻上消耗的平均功率為

⑦由⑤⑥⑦式得

⑧17.如圖所示，一個100匝的圓形線圈（圖中只畫了2匝），面積為200cm2，線圈的電阻為1Ω，在線圈外接一個阻值為4Ω的電阻和一個理想電壓表。線圈放入方向垂直線圈平面指向紙內(nèi)的勻強磁場中，磁感強度隨時間變化規(guī)律如B－t圖所示，求：（1）t＝3s時穿過線圈的磁通量。（2）t＝5s時，電壓表的讀數(shù)。參考答案：（1）t=3s時，=

（2）4～6s內(nèi)的感應電動勢為

電壓表的讀數(shù)為18.在真空中水平放置的平行板電容器的兩極板間有一個帶電油滴，電容器兩板間距為d，當平行板電容器的電壓為時，油滴保持靜止狀態(tài)，如圖所示.當給電容器突然充電使其電壓增加時，油滴開始向上運動；經(jīng)時間后，電容器突然放電使其電壓減少，又經(jīng)過時間，油滴恰好回到原來位置.假設油滴在運動過程中沒有失去電荷，充電和放電的過程均很短暫，這段時間內(nèi)油滴的位移可忽略不計.重力加速度為g.求：（1）帶電油滴所帶電荷量與質(zhì)量之比；（2）第一個與第二個時間內(nèi)油滴運動的加速度大小之比；（3）與之比。參考答案：（1）（2）1:3（3）1:4試題分析：(1)油滴靜止時滿足：mg＝q則(2)設第一個Δt時間內(nèi)油滴的位移為x1，加速度為a1，第二個Δt時間內(nèi)油滴的位移為x2，加速度為a2，則x1＝a1Δt2，x2＝v1Δt－a2Δt2且v1＝a1Δt，x2＝－x1解得a1∶a2＝1∶3(3)油滴向上加速運動時：q－mg＝ma