江西省宜春市豐頂山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.（多選題）如圖所示，一個單匝矩形導線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸oo′勻角速轉動，轉動周期為T0．線圈產生的電動勢的最大值為Em，則（）A．線圈產生的電動勢的有效值為EmB．線圈轉動過程中穿過線圈的磁通量的最大值為C．線圈轉動過程中磁通量變化率的最大值為EmD．經過2T0的時間，通過線圈電流的方向改變2次參考答案：BC【考點】法拉第電磁感應定律；磁通量．【分析】根據正弦交流電的最大值與有效值的關系，結合最大值，即可求解有效值；由公式Em=BSω，結合ω=，可求出磁通量的最大值；根據法拉第電磁感應定律表達式Em=，可確定磁通量變化率的最大值，最后由線圈在一個周期內，電流方向改變2次，從而即可求解．【解答】解：A、線圈在勻強磁場中勻速轉動，產生正弦式交流電，則電動勢的有效值為Em，故A錯誤；B、由公式Em=BSω，結合ω=，可求出磁通量的最大值?m=，故B正確；C、根據法拉第電磁感應定律表達式Em=，可確定磁通量變化率的最大值=Em，故C正確；D、經過T0的時間，通過線圈電流的方向改變2次，故D錯誤；故選：BC．2.（單選）如圖所示，ACD、EFG為兩根相距L的足夠長的金屬直角導軌，它們被豎直固定在絕緣水平面上，CDGF面與水平面成θ角。兩導軌所在空間存在垂直于CDGF平面向上的勻強磁場，磁感應強度大小為B。兩根質量均為m、長度均為L的金屬細桿ab、cd與導軌垂直接觸形成閉合回路，桿與導軌之間的動摩擦因數均為μ，兩金屬細桿的電阻均為R，導軌電阻不計。當ab以速度v1沿導軌向下勻速運動時，cd桿也正好以速度v2向下勻速運動。重力加速度為g。以下說法正確的是A．回路中的電流強度為

B．ab桿所受摩擦力C．cd桿所受摩擦力為D．μ與v1大小的關系為參考答案：C3.如圖所示電路，要使電阻R1消耗的功率最大，應該把電阻R2的阻值調節到()A．R1＋rB．R1－rC．r

D．0參考答案：D4.分別用波長為λ和2λ的單色光照射同一金屬板都發生了光電效應，且光電子的最大初動能之比為3：1。以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬的逸出功為A.

B.

C.

D.參考答案：B5.（單選）當作用在物體上的合外力不為零時（

）A．物體的速度一定越來越大；

B．物體的速度一定越來越小；C．物體的速度可能不變；

D．物體的運動狀態一定變化。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）一物體做簡諧振動，振幅是10cm，振動頻率為2Hz，這個物體的振動周期為_____s，從平衡位置開始計時，2s內物體通過的路程為_________cm，2s時物體的位移大小為________m。參考答案：0.5；160；07.電源之所以能維持外電路中穩定的電流，是因為它有能力把來到

的正電荷經過電源內部不斷地搬運到

。（填“正極”或“負極”）參考答案：10，2008.如圖，A為電源的U—I圖線，B為電阻R的U—I圖線，用該電源和該電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率為

，電源的效率為

，電源內阻消耗的功率為

，外電阻和內阻之比為

。參考答案：

4W

、

67%

、

2W

、

2：19.（4分）某一型號的手機電池板上標有“電壓：3.6V，容量：750mA·h”（即假如通過1mA電流，則可維持750h），而這一電池板可待機6天。試根據這些數據計算：該電池板充電后儲存的電能為______________J。

參考答案：972010.如圖12所示，線圈的面積是0.05m2，共100匝；線圈的電阻r＝1Ω，外接電阻R＝24Ω。勻強磁場的磁感應強度為T，當線圈以300r/min的轉速勻速轉動時，若從線圈平面與磁感線平行時開始計時，則線圈中感應電動勢的最大值為_

__v，感應電動勢的瞬時值表達式為e=_____________(v)，電路中電流表的示數為_________A。參考答案：50

，50COS10

，

1.4111.下述為一測定小鐵塊與軌道間的動摩擦因數的實驗。提供的器材有：木質軌道（其傾斜部分傾角較大，水平部分足夠長）、小鐵塊、兩枚圖釘、一根細線、一個量角器．實驗步驟如下：1）將小鐵塊從傾斜軌道上的某點由靜止釋放，讓小鐵塊下滑到水平軌道上；（2）用圖釘把細線釘在小鐵塊的起、終點處并拉直；（3）用量角器測量________。（先用文字說明再用字母表示）

那么測得小鐵塊與木質軌道間的動摩擦因數可表示為μ＝。參考答案：12.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板間距為d，電壓大小為U，上板中央有孔，在孔正下方的下板表面上有一個質量為m、、電量為－q的小顆粒，將小顆粒由靜止釋放，它將從靜止被加速，然后沖出小孔，則它能上升的最大高度h=_________________，參考答案：13.（填空）通電螺線管中通以如圖所示方向的電流，請在圖中標出各個小磁針的N極。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。15.如圖所示，有兩個質量均為m、帶電量均為q的小球，用絕緣細繩懸掛在同一點O處，保持靜止后懸線與豎直方向的夾角為θ=30°，重力加速度為g，靜電力常量為k.求：(1)帶電小球A在B處產生的電場強度大小；(2)細繩的長度L.參考答案：（1）（2）（1）對B球，由平衡條件有：mgtan

θ=qE帶電小球在B處產生的電場強度大小：

（2）由庫侖定律有：

其中：r=2Lsin

θ=L

解得：【點睛】本題關鍵是對物體受力分析，然后結合共點力平衡條件、庫侖定律和電場強度的定義列式求解．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一足夠長的光滑平行金屬導軌，電阻不計，間距L=0.5m，導軌沿與水平方向成θ=30°傾斜放置，底部連接有一個阻值為R=3Ω的電阻．現將一根長也為L質量為m=0.2kg、電阻r=2Ω的均勻金屬棒，自軌道頂部靜止釋放后沿軌道自由滑下，下滑中均保持與軌道垂直并接觸良好，經一段距離后進入一垂直軌道平面的勻強磁場中，如圖所示．磁場上部有邊界OP，下部無邊界，磁感應強度B=2T．金屬棒進入磁場后又運動了一段距離便開始做勻速直線運動，在做勻速直線運動之前這段時間內，金屬棒上產生了Qr=2.4J的熱量，且通過電阻R上的電荷量為q=0.6C，取g=10m/s2．求：

（1）金屬棒勻速運動時的速v0；

（2）金屬棒進入磁場后，當速度v=6m/s時，其加速度a的大小及方向；

（3）磁場的上部邊界OP距導軌頂部的距離S．參考答案：（1）根據平衡條件得F安=mgsinθ

又F安=BIL

I=E=BLv0得F安=

聯立解得

v0=5m/s-----------(3分)（2）由牛頓第二定律，得

mgsinθ-F安=ma------------(2分)

得到a=gsinθ-＝?1m/s2

說明此時加速度大小為1m/s2，方向沿斜面向上．---------------(1分)（3）R產生的熱量為QR==3.6J---------------(1分)

金屬棒勻速運動整個電路產生的總熱量Q=QR+Qr=6J---------------(1分)設勻速前金屬棒在磁場中位移為x，則此過程中通過R的電量為q=-------------------------------(1分)釋放到剛勻速運動過程中，由動能定理得

mgsinθ（S+x）+WF安=

又

WF安=-Q-----------------(1分)聯立上式，解得S=5.5m--------------------------------------------(1分)17.如圖所示，一質量為，帶電荷量為的小球，用絕緣細線懸掛在水平向右的勻強電場中，假設電場足夠大，靜止時懸線向左與豎直方向成角。重力加速度g取。求：（1）小球帶電的電性；（2）勻強電場的電場強度E（結果保留兩位有效數字）。參考答案：（1）小球帶負電（2）小球受到的電場力，有平衡條件得：，解得電場強度。18.如下