嘉兴一中 高二物理(理科)期中考试答案

嘉兴市第一中学2012学年第二学期期中考试

高二物理（理科）参考答案及评分标准

命题：宋俊忠审核:吴永明郑晨

B

二、不定项选择题（每题4分，共20分）

三、实验与填空(没空2分，共16分)

16.2B2a2bv/R 2Bab/R

17.99.80 100.0 BC 略

18.（１）AC ，

（２）插入磁铁太慢（磁通量变化太慢）、线圈匝数太少、磁性太弱；

【答对一点就给分】其他正确答案也给分

四、计算题

19. （6分）当M与m间的静摩擦力达到最大值f时，二者做简谐运动的振幅最大，设为A，此时二者的加

速度相同，设为a, 先对整体由牛顿第二定律有：kA=（m+M）a 再隔离m，对m由牛顿第二定律有f=ma

解得：

(m+M)f A=

km

20．（8分）（1）从图示位置开始转过，产生的感应电动势表达式t m ωεεsin ?=----（1分） v m m 206

sin 10=??=επ

ε -------------------------------（1分）

（2）感应电动势有效值V m

2102

==εε有 --------------------------------（2分）

（3）线圈由图示位置转过

2

π过程中通过导线截面的电荷量R BS

R q =?=φ--------（2分） 又V BS m 20==ωε --------------------------------------（1分） 所以代入得c c R BS q 2.01

2

.0===

-----------------------------（1分）

21．（8分）（1）发电机的输出功率：P 出=ηP 入=50%×1×103×4×9.8×5×103W=9.8×104

W

----------------------------2分

（2）P 用=95%×P 出=95%×9.8×104W=9.31×104

W ----------------------------1分 P 损=I 2

r

----------------------------1分

P 出=IU 2

----------------------------1分

U 3=U 2-Ir=1.66 ×103

v -----------------------------1分 则：升压变压器

=

= ------------------------1分

降压变压器： == -------------------------1分

22．（12分）解法一：

⑴ 由图可知，当R = 0 时，杆最终以v = 2 m/s 匀速运动，产生电动势

E = BLv

E = 2V ---------------------------------------------------------- 1分

杆中电流方向从b → a ---------------------------------------------1分

⑵ 设最大速度为v ，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律：r

R E

I +=

杆达到最大速度时满足 0

sin =-BIL mg θ

解得：v =

r L B mg R L B mg 2

222sin sin θ

θ+

由图像可知：斜率为Ω)1m/(s Ω)m/(s 2

2

4?=?-=k ，纵截距为v 0=2m/s ，

得到：

r L B mg 2

2sin θ

= v 0 --------------------------------- 1分 =2

2sin L B mg θ

k --------------------------------- 1分

解得：m = 0.2kg --------------------------------- 1分

r = 2Ω --------------------------------- 1分

⑶ 由题意：E = BLv

r R E P +=2

-----------------------1分

得 r

R v L B P +=2

22 ----------------------------------------1分

r

R v L B r R v L B P +-

+=?2

1222

222----------------------------------1分 由动能定理得

W =

2

1222121mv mv - -----------------------------------------1分 ()P L

B r R m W ?+=222--------------------------------------------1分 W = 0.6J-----------------------------------------------------1分

解法二：

设最大速度为v ，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv

由闭合电路的欧姆定律：r R E

I +=

由图可知 当R = 0时 v = 2 m/s r

v

L B mg 22sin =θ

当R =2Ω时 v ′ = 4m/s r

R v L B mg +='

22sin θ ---------------------- 2分

解得：m = 0.2kg ----------------------------------------------- 1分

r = 2Ω ------------------------------------------------1分

⑶ 由题意：BLv E =

r R E P +=2

---------------------------------1分

得 r

R v L B P +=2

22 ------------------------------------------ 1分

r

R v L B r R v L B P +-

+=?2

1222

222------------------------------------ 1分 由动能定理得

2

1222121mv mv W -=

--------------------------------------------1分 ()P L B r R m W ?+=222--------------------------------------------- 1分 W = 0.6J------------------------------------------------------ 1分