河南省郑州市第一中学2015_2016学年高二物理下学期期末测试习题(2)

(3)见图(b) 1.50 0.80 (4)图(c)

三.计算题

15. 7:20

95∶22

解析 输电线路图如图所示，

损失功率P 损＝5%P 总 (1分) P 损＝I 2

2R (1分)

电流I 2＝ 5%P 总R

＝10 A (1分) 升压变压器的输出电压U 2＝

P 总I 2

＝1×103 V (1分) 升压变压器的原、副线圈的匝数比n 1n 2＝U 1

U 2＝20

7 (2分) 降压变压器的输入功率P 3＝P 总－P 损＝95%·P 总＝0.95×104 W(1分)

降压变压器的输入电压U 3＝P 3I 3＝950 V (1分) 降压变压器的原、副线圈的匝数比n 3n 4＝U 3

U 4＝220950＝2295. (2分)

河南省郑州市第一中学2015_2016学年高二物理下学期期末测试习题

16.(1)E:B =v 0/8 (2)π

++12341430v 解析 (1)粒子运动轨迹如图所示，v ＝v 0cos 30° (1分)

Q 到P ，由动能定理得

－qEL ＝12mv 2－12

mv 20 (1分) 解得E ＝mv 2

08qL

水平位移为x QP ＝32

v 0t 1 (1分) 竖直位移为y ＝12

v 0sin 30°t 1＝L (1分) 可得x QP ＝23L ，OQ ＝x OP －x QP ＝L (1分)

由OQ ＝2R sin 30°，故粒子在OQ 段圆周运动的半径R ＝L

qv 0B ＝m v 2

0R

(1分) 解得B ＝mv 0qL

E:B =v 0/8 (1分) (3)从O 点到Q 点的时间为t 1＝16×2πR v 0＝πL 3v 0

(1分) 设从Q 到P 时间为t 2，在竖直方向上有t 2＝L v y

2

＝4L v 0(1分) 从O 点到P 点的时间为t ＝t 1＋t 2＝＋π

L 3v 0 (1分)

由OP ＝22y x +=L 3414+ (1分) 可得平均速度为π

++12341430v (1分) 17.(1)0.2 V (2)2 N (3)0.06 J

解析 (1)棒ab 自由下落，有Δt ＝t 1＝2h g

＝0.2 s (1分) 磁感应强度变化率为ΔB Δt ＝0.5

0.2 T/s ＝2.5 T/s

河南省郑州市第一中学2015_2016学年高二物理下学期期末测试习题

0～t 1时间内感应电动势E 1＝ΔΦΔt ＝ΔB Δt

L ab h (1分) 联立可得E 1＝0.2 V (1分)

(2)由棒ab 匀速进入磁场知BI 2L ab ＝m ab g (1分) 解得I 2＝10 A

在t 1～t 2时间内，对棒cd 受力分析，可得F T ＝m cd g ＋B 0I 2L cd (1分) 解得F T ＝2 N (1分)

(3)棒ab 刚进磁场时速度为v ＝gt 1＝2 m/s (1分) 棒ab 进入磁场后的感应电动势E 2＝BL ab v ＝0.4 V (1分) 则R cd ＝E 2I 2－R ab ＝0.01 Ω (1分) 在0～t 1时间内，感应电流为I 1＝E 1

R ab ＋R cd ＝5 A (1分)

棒cd 在0～t 2时间内产生的焦耳热Q cd ＝Q 1＋Q 2＝I 21R cd t 1＋I 22R cd h v ＝0.06 J.(2分)