人教版高中物理选修3-2高二(下)期中考试.docx

高中物理学习材料
桑水制作
宜春三中2015-2016学年度高二（下）期中考试
物理试卷
一．选择题(1～7为单选题，8～10为多选题，每小题4分，共40分)
1．下列提到的交流电，哪个指的不是交流电的有效值( )
A．电容器的击穿电压B．保险丝的熔断电流
C．交流电压表的读数D．电动机铭牌上的额定电压
2.如图所示，A、B都是很轻的铝环，分别吊在绝缘细杆的两端，杆可绕竖直轴在水平面内转动，环A是闭合的，环B是断开的．若用磁铁分别靠近这两个圆环，则下面说法正确的是( ) A．图中磁铁N极接近A环时，A环被吸引，而后被推开
B．图中磁铁N极远离A环时，A环被排斥，而后随磁铁运动
C．用磁铁的任意一磁极接近A环时，A环均被排斥
D．用磁铁N极接近B环时，B环被推斥，远离磁铁运动
3.关于传感器，下列说法正确的是( )
A．金属材料不可以制成传感器
B．光敏电阻和热敏电阻都是由半导体材料制成的
C．传感器主要是通过感知电阻的变化来传递信号的
D．以上说法都不正确
4．在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，L为自感线圈，E为电源，S为开关．关于两灯泡点亮和熄灭的先后次序，下列说法正确的是( )
A．合上开关，a先亮，b逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭
B．合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a先熄灭，b后熄灭
C．合上开关，b先亮，a逐渐变亮；断开开关，a、b同时熄灭
D．合上开关，a、b同时亮；断开开关，b先熄灭，a后熄灭
5. 如图所示，一宽40 cm的匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向里．一边长为20 cm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v＝20 cm/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t＝0，在以下四个图线中，正确
反映感应电流随时间变化规律的是( )
6.如图所示，一个质量为0.18kg 的垒球，以25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s ，设球棒与垒球的作用时间为0.01s 。

下列说法正确的是( )
A ．球棒对垒球的平均作用力大小为360N
B ．球棒对垒球的平均作用力大小为1260N
C ．球棒对垒球做的功为238.5J
D ．球棒对垒球做的功为36J
7. 两块水平放置的金属板间的距离为d ，用导线与一个n 匝线圈相连，线圈电阻为r ，线圈中有竖直方向的磁场，电阻R 与金属板连接，如图6所示，两板间有一个质量为m 、电荷量＋q 的油滴恰好处于静止．则线圈中的磁感应强度B 的变化情况和磁通量的变化率分别是( )
A ．磁感应强度
B 竖直向上且正增强，ΔΦΔt ＝dmg
nq
B ．磁感应强度B 竖直向下且正增强，ΔΦΔt ＝dmg
nq
C ．磁感应强度B 竖直向上且正减弱，ΔΦΔt ＝dmg R ＋r
nRq
D ．磁感应强度B 竖直向下且正减弱，ΔΦΔt ＝dmgr R ＋r
nRq
8．电阻R 1、R 2与交流电源按照图(a)方式连接，R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω.合上开关S 后，通过电阻R 2的正弦交变电流i 随时间t 变化的情况如图(b)所示．则( )
A ．通过R 1的电流有效值是1.2 A
B ．R 1两端的电压有效值是6 V
C ．通过R 2的电流最大值是1.2 2 A
D ．R 2两端的电压最大值是12 2 V
9．如图所示，阻值为R 的金属棒从图示位置ab 分别以v 1、v 2的速度沿光滑导轨(电阻不计)匀速滑到a ′b ′位置，若v 1∶v 2＝1∶2，则在这两次过程中( )
A ．回路电流I 1∶I 2＝1∶2
B ．产生的热量Q 1∶Q 2＝1∶2
C ．通过任一截面的电荷量q 1∶q 2＝1∶2
D ．外力的功率P 1∶P 2＝1∶2
10．如图所示，A 、B 两物体质量之比m A ∶m B ＝3∶2，原来静止在平板小车C 上，A 、B 间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。

当两物体被同时释放后，则( )
A ．若A 、
B 与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A 、B 组成系统的动量守恒 B ．若A 、B 与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A 、B 、
C 组成系统的动量守恒 C ．若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 组成系统的动量守恒
D ．若A 、B 所受的摩擦力大小相等，A 、B 、C 组成系统的动量守恒
二．填空题（3×6=18分）
11.如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd 全部处于磁感应强度为B 的水平匀强磁场中，线框面积为S ，电阻为R .线框绕与cd 边重合的竖直固定转轴以角速度ω匀速转动，线框中感应电流的有效值I ＝________.线框从中性面开始转过π
2
的过程中，通过导线横截面的电荷量q ＝________.
12．质量是20 g 的子弹，以300 m/s 的速度射入质量是100g 、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在木块中，子弹留在木块中以后，木块运动的速度是 m/s 如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为100 m/s ，这时木块的速度 m/s
13．如图所示，两根平行光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab 和cd 跨在导轨上，ab 电阻大于cd 电阻．当cd 在外力F 2作用下匀速向右滑动时，ab 在外力F 1作用下保持静止，则ab 两端电压U ab 和cd 两端电压U cd 相比，U ab ________U cd ，外力F 1和F 2相比，F 1________F 2(填>、＝或<)．
三．计算题
14. （10分）如图所示，在光滑水平面上放着A 、B 、C 三个物块，A 、B 、C 的质量依次是m 、2m 、3m .现让A 物块以初速度v 0向B 运动，A 、B 相碰后不再分开，共同向C 运动；它们和C 相碰后也不再分开，A 、B 、C 共同向右运动．求：
(1)碰后C 物块速度大小；
(2)A 、B 碰撞过程中的动能损失ΔE k .
15. （10分）如图所示，某发电站通过燃烧煤来发电．发电站通过升压器、输电线和降压器把电能输送给生产和照明组成的用户，发电机输出功率是120 kW ，输出电压是240 V ，升压器原、副线圈的匝数之比为1∶50，输电线的总电阻为10 Ω，用户需要的电压为220 V ．则：
(1)输电线上损失的电功率为多少？
(2)降压器原、副线圈的匝数比为多少？
16. （10分）如图所示，匀强磁场B＝0.1 T，所用矩形线圈的匝数N＝100，边长ab＝0.2 m，bc ＝0.5 m，以角速度ω＝100πrad/s绕OO′轴匀速转动，线圈电阻为22 ．从线圈平面通过中性面时开始计时，试求：
(1)线圈中感应电动势的瞬时值；
(2)线圈电流的有效值。

17．（12分）如图所示，abcd为静止于水平面上宽度为L、长度很长的U形金属滑轨，bc边接有电阻R，其他部分电阻不计．ef为一可在滑轨平面上滑动、质量为m的均匀金属棒．现金属棒通过一水平细绳跨过定滑轮，连接一质量为M的重物，一匀强磁场B垂直滑轨平面．重物从静止开始下落，不考虑滑轮的质量，且金属棒在运动过程中均保持与bc边平行．忽略所有摩擦力．则：
(1)当金属棒做匀速运动时，其速率是多少？(忽略bc边对金属棒的作用力)
(2)若重物从静止开始至匀速运动时下落的总高度为h，求这一过程中电阻R上产生的热量．
—————————— 新学期 新成绩 新目标 新方向 ——————————
桑水
高二（下）期中考试物理试卷参考答案
一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A
C
Ｂ
Ｃ
Ｃ
Ｂ
Ｃ
ＢＤ
ＡＢ
ＢＣＤ
二．填空题
11、(2BS ω2R ,BS
R )
12、50 33.3 13、= =
三．计算题
14、解析：(1)以A 、B 、C 整体为对象，全过程由动量守恒定律得
mv 0＝(m ＋2m ＋3m )v
解得v ＝v 0
6
由动量定理知，C 物块受到的冲量I ＝3mv ＝
mv 0
2
(2)设A 、B 碰撞后的共同速度为v 1，由动量守恒定律得
mv 0＝(m ＋2m )v 1
动能损失ΔE k ＝12mv 20－12(m ＋2m )v 2
1
解得ΔE k ＝13
mv 2
15、解析 (1)根据理想变压器的变压规律
U 1U 2＝n 1
n 2
得输电电压 U 2＝n 2
n 1
U 1＝501
×240 V ＝12000 V
输电电流：I 2＝P U 2
＝3
12010
12000
⨯A ＝10 A
输电线上损失的功率ΔP ＝I 22r ＝102
×10 W ＝1 000 W. (2)输电线上损失的电压 ΔU ＝I 2r ＝10×10 V ＝100 V 降压变压器原线圈两端的电压
U 3＝U 2－ΔU ＝12000 V －100 V ＝11900 V
根据理想变压器的变压规律得：
n 3n 4＝U 3U 4
＝11900220V
V
＝59511. 16、解： 感应电动势的瞬时值e ＝NBS ωsin ωt ，由题可知S ＝ab ·bc ＝0.2×0.5 m 2
＝0.1 m 2
，
E m ＝NBS ω＝100×0.1×0.1×100π V ＝314 V ，
所以e ＝314sin 100πt V.
(2)102NBS I A R
ω
=
=⨯ 17、解析 视重物M 与金属棒m 为一系统，使系统运动状态改变的力只有重物的重力与金属棒受到的安培力．由于系统在开始的一段时间里处于加速运动状态，由此产生的安培力是变化的，安培力做功属于变力做功．
系统的运动情况分析可用简图表示如下： 棒的速度v ↑BLv,棒中产生的感应电动势E ↑E /R,通过棒的感应电流I ↑――→BIL
棒所受安培力F 安↑―
―→Mg －F 安棒所受合力F 合↓――→F 合/M ＋m 棒的加速度a ↓. (1)当金属棒做匀速运动时，金属棒受力平衡，即
当a ＝0时，有Mg －F 安＝0，又F 安＝BIL ，I ＝E R ，E ＝BLv ，解得v ＝MgR B 2L 2
(2)题设情况涉及的能量转化过程可用简图表示如下：
M 的重
力势能−−−−→重力做功
⎣⎢⎡
系统匀速运动时的动能
被转化的动能――→安培力做负功电能――→电流
做功
内能
，
由能量守恒定律有Mgh ＝
M ＋m v 2
2
＋Q ，
解得Q ＝Mg [2hB 4L 4－M ＋m MgR 2]
2B 4L
4
.。